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La dynamique du CD et ses mystères révélés !

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Sujet de la discussion La dynamique du CD et ses mystères révélés !
Salut ami lecteur,

c'est ICI qu'un point décisif de l'histoire humaine des sciences et techniques doit se jouer :

La dynamique des CD est-elle de 90 ou de 96dB ?

Mon avis : 2 approches sont possibles

-Soit on considère la dynamique est le rapport entre la valeur la plus basse (1) et la valeur la plus haute d'amplitude (32767 puisque on code sur 16 bits des valeurs entre -32768 et +32767) ce qui nous donne 90dB de dynamique. 20*log(32767/1)=90.3dB

- Soit on considère que la dynamique l'expression en dB du nombre total de valeurs codables sur 16 bits soit 2^16 ce qui nous donne 20*log(65534/1)=96.3dB

Pour ma part, je pense que la prise en compte du 16 bits signés impose la première réponse comme la bonne.

Toutefois la seconde est la démonstration classique qu'on trouve partout.

Alors ?

Affiliation : Dirigeant Fondateur d'Orosys - Two notes Audio Engineering

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131
:mdr: ce thread est vraiment à se pisser dessus :mdr:
A man, a plan, a canal : Panama
132
Yeah Bigbill !
Bon, pour répondre à J Luc & RaidesBoules : on parle du CD et non pas du lecteur CD.
Mais dans la pratique, je suis d'accord, on peux imaginer un "bruit" d'amplitude plus petit que la quantification du cd en sortie de convertisseur.
Je propose qu'on reste au cd.
Déjà qu'on a du mal avec :mdr: !
"Fight the war, fuck the norm" Know your enemy - Rage Against The Machine
133
@ jean-luc:
c'est la question que je me posais : le plus petit signal encodable, c'est bien comme tu le dis 0-1-0-1 ? c'est possible d'avoir un signal sans composante négative ? ce serait pas 1/-1/1/-1 plutôt ? parce que toute la question est là .
si c'est 0-1-0-1, on a 96 dB de dynamique théorique, si c'est 1/-1/1/-1, on n'a plus que 90dB.
@+
134
Comme acoustiquement, pour créer une oscillation, on n'a besoin que la membrane du haut parleur ait un mouvement de poussée et de recul par l'alternance d'une polarisation négative et positive dans la bobine , alors electriquement, un signal sans composante négative, cela ne produit pas de son.

(ça, c'est du raccourci :lol: )

Ma musique : http://greentelly.bandcamp.com

135
Funkakuchi > J'ai lu et médité sur ton article pendant le week-end et jusqu'à ce soir. J'avoue que je suis perplexe. Cela dit l'article est vraiment intéressant et m'a permis de fixer certaines notions qui, je l'avoue, m'étaient nébuleuses.

Au fait, venons-en au fait.

Dans le paragraphe "The relationship of dynamic range to data word size in digital audio", les formules qui sont données (SNR, dynamic range), sont parachutées en ne citant qu'une référence : L. D. Fielder, "Human Auditory Capabilities and Their Consequences in Digital-Audio Converter Design", Audio in Digital Times, Proc. Audio Eng. Soc. 7th Inter. Conf., Toronto, Ont., Canada, May 14th-17th 1989, pp. 45-62.
Si quelqu'un possède cet article, je veux bien me pencher dessus encore une fois sinon je ferai appel à mes potes les signaleux.
Dans l'article, il est écrit :

Citation : SNR[A/D(RMS)] (dB) = 6.02 n + 1.76 dB
Dynamic Range (dB) = 6.02 n + 1.76 dB equivalent to 6.02 n
1.76 dB is based on sinusoidal waveform statistics and would vary for other waveforms, while n represents the data word length of the converter or the digital signal processor.


Je me permets de traduire :

" 1.76 dB est basé sur la statistique (moyenne ?) d'une forme d'onde sinusoïdale et doit varier pour les autres formes d'ondes, alors que n représente blablabla (...) "
Ce qui est étrange, c'est que plus loin, il est noté en toutes lettres (table 3 sous la figure 7) 16bit <=> 96 dB.

Enfin, j'attirerai l'attention de Strobo sur deux choses :
1. le titre du paragraphe est explicite : La relation entre l'echelle dynamique et la taille d'un mot de donnée en audio digital
Les auteurs se placent consciemment en digital pas du côté acoustique.

2.

Citation : In undithered DSP-based systems, the SNR definition above is not directly applicable since there is no noise present when there is no signal. In digital terms, dynamic range and SNR (Figure 6) are often used synonymously to describe the ratio of the largest representable signal to the quantization error or noise floor. Therefore, when referring to SNR or dynamic range in terms of DSP data word size and quantization errors—both terms mean the same thing.



d'où ce que j'ai dit beaucoup plus tôt dans le thread : rapport signal sur bruit (SNR) est équivalent à la dynamique dans le cas d'un système digital, bien sûr.

J'ai appris des choses étonnantes comme la dynamique d'un système "32 bit IEEE floating point" est de 1530 dB (:oo: ) alors qu'elle n'est que de 192dB pour un système fractionnaire courant (comme nos PC quoi !) 32 bits.
L'allucination !
Je n'ai pas fait le calcul ... ça me fout les jetons !

Sinon, c'est du raccourci Strobo !!!
"Fight the war, fuck the norm" Know your enemy - Rage Against The Machine
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Ben, c'est bien pour ça que dans les systèmes de calcul on utilise du flottant et pas du virgule fixe ;)
Le flottant va d'environ - on va pas chipoter, hein ;) - de -0.5 * 10^127 à 0.5 * 10^127 avec le plus petit nombre codable quelque chose comme 0.5*10^-128, donc à la louche 256*6dB donc environ 1500dB

http://blog.audio-tk.com/

Audio Toolkit: http://www.audio-tk.com/

137
Concernant ces deux graphes. Pour les entendre il faudras obligatoirement passe par une
transcription Digital/analogique que sera obligatoirement symetrique donc ton signal devient
la moitie d'un signal pleine echelle 0dBFs soit un signal a -6dBFs.
Concernant le discution du bit n°16 sans signe il n'y aurais pas de signal donc le 16 eme bits est
bien audible.
Pour en savoir plus la reference est :
http://www.audioprecision.com
138
Attention les gars on a beau avoir une dynamique enorme en 32bits IEEE, il faut se souvenir qu'en virgule flottante on a plus de range mais pas plus de précision pour les grandes amplitudes (on pourrait dire moins pour les grandes amplitudes). Donc le rapport signal bruit se dégrade proportionellement au range utilisé... ---> d'ou les pb de sommation digitale avec un grand nombre de pistes.
139

Citation : on n'a besoin que la membrane du haut parleur ait un mouvement de poussée et de recul par l'alternance d'une polarisation négative et positive dans la bobine , alors electriquement, un signal sans composante négative, cela ne produit pas de son.

(ça, c'est du raccourci )



:non: oui mais c'est une bêtise. Le signal électrique qui représente le son fluctue sans cesse et chaque variation participe au son, même si on ne passe pas le "zéro". Quand une flûte joue en même temps qu'une basse, on voit au scope le gros signal de la basse, ample et à basse fréquence, auquel est superposé le son de la flûte, petites variations superposées à la basse et pourtant bien audibles (heureusement !) bien que ne passant le zéro que de temps en temps. Un signal fait de valeurs zéro et un est un signal carré et en temps que tel, s'il n'est pas à trop haute fréquence, est parfaitement audible. Faut monter le volume, ça c'est sûr. La composante continue sera éliminée par la première capa trouvée sur le chemin du signal, et il y en a...

J-Luc

Il y a deux moyens d’oublier les tracas de la vie : la musique et les chats.
Albert Schweitzer

140
Bon ben alors tout compte fait c'est 96dB la dynamique on dirait bien???
c'est dingue j'étais complètement convaincu des 90,3dB, et maintenant je suis à fond pour cette version des 96dB. :???: