curves i.p.v. bitrare

[koekebakker]

Zojuist vroeg iemand in een ander topic wat het verschil
nu is tussen 16 bit en 32 bit. Dit zette mij aan het denken
over geluidsgolven.

Is het niet mogelijk een 4 bits golf om te zetten naar curves?
Hierdoor wordt de kwaliteit aanzienlijk beter (en ietwat vervormd)
maar de file grootes zijn wel 4 keer zo klein als een 16 bit golf
Dan heb je dus een MP3 op 32Kbps met hoooooge kwaliteit (geil hé?)

Het enige minpuntje is dat je een flinke DSP nodig hebt.

 

[Pjotr G]

voor creatieve muziekdatacompressie hebben we toch al mp3?

En je speaker zet toch alles om in "curvey"

 

[AxiMaxi]

Re: curves i.p.v. bitrare

Origineel geplaatst door koekebakker
Zojuist vroeg iemand in een ander topic wat het verschil
nu is tussen 16 bit en 32 bit. Dit zette mij aan het denken
over geluidsgolven.

Is het niet mogelijk een 4 bits golf om te zetten naar curves?
Hierdoor wordt de kwaliteit aanzienlijk beter (en ietwat vervormd)
maar de file grootes zijn wel 4 keer zo klein als een 16 bit golf
Dan heb je dus een MP3 op 32Kbps met hoooooge kwaliteit (geil hé?)

Het enige minpuntje is dat je een flinke DSP nodig hebt.

Je moet even het verschil zien tussen de bitrate en de bitdiepte.

Bij mp3 spreek je van bitrate: het aantal bits dat per seconde omgezet wordt.
Bij een geluidsopname / sample spreekt men ook van bits, maar dat zijn dan het aantal bits dat per enkele sample wordt gebruikt om het volume in op te slaan.

Je kan dus niet spreken over het 'curven' van 4-bits samples, want dan heb je het dus over de dynamiek, niet over de samplerate.

Wat jij bedoelt is dat je de sample-rate naar beneden gooit bij de AD conversie en dan bij de DA conversie interpolatie toepast. Maar wat als de frequentie van het geluid zo hoog is, dat de golf op en neer gegaan is in de tijd van 1 sample? Dat gebeurt namelijk bij hoge frequenties, vandaar dat de definitie uit het geluid gaat bij lage samplerates. Daar valt niet tegen op te interpoleren, want de informatie is er gewoon niet.

 

[Pjotr G]

axi> je moet even het verschil zien tussen samplerate en bitrate :p

[edit] en met bitrate bedoel ik bitdiepte! heb t tenslotte over wavs [/edit]

 

[Missing Links]

Ik denk dat koekebakker iets heel anders bedoelt...

-----

Met grafische bestanden is ooit het vector-formaat uitgevonden (adobe illustrator files bijv.). Dit wil zeggen dat je een plaatje niet in kleine brokjes (pixels) hakt en deze stuk voor stuk met een aantal bits (8, 16, 32...) beschrijft, maar dat je op zoek gaat naar geometrische figuren (lijnen, curves) in je figuur en deze met een formule beschrijft. Zo wordt een plaatje dus beschreven als een verzameling formules ipv. verzameling pixels.

Dit heeft als voordeel dat plaatjes een stuk minder opslagruimte in beslag nemen en dan je er allerlei bewerkingen op los kan laten, zonder dat het plaatje 'onscherp' wordt. Het nadeel was vroeger dat je er alleen simpele lijntekeningen mee kon beschrijven, maar met de nieuwste vectorprogramma's kan je al bijna hele foto's 'bouwen'.

Nu audio:

waarom nemen we 48000 hapjes per seconde van een golf en beshrijven we deze golf niet gewoon als een curve, met 1 formule? Dan zou een audiofile dus bestaan uit een verzameling formules ipv. en verzameling (441000, 48000, 96000) slices die met een bepaalde binaire waarde (in 8, 12, 16, 24 of 32 bits) een waarde toegekend krijgen. Het heeft veel rekenkracht nodig, maar het zou het formaat van audiofiles drastisch omlaag brengen.

En nog belangrijker: het zou betekenen dat er geen hoorbaar verschil meer is tussen analoge en digitale audiosignalen, in die zin dat weer de volledige curve beschreven wordt en niet slechts een 'benadering'.

-------

Of bedoel je dit niet, koekebakker?

 

[AxiMaxi]

Origineel geplaatst door Pjotr G
axi> je moet even het verschil zien tussen samplerate en bitrate :p

[edit] en met bitrate bedoel ik bitdiepte! heb t tenslotte over wavs [/edit]

Er is ook een verschil tussen bitrate en samplerate.

MP3 (of andere audio-compressie) is gecodeerd en bestaat uit een stroom van bits, waarbij niet iedere sample en gelijk aantal bits hoeft te hebben.
Als je het over sample-rate hebt, heb je het over ongecomprimeerd geluid en dus over een gelijk aantal bits per sample, evenredig verdeeld in de tijd.

(Met een sample bedoel ik dus de eenmalige volume meting, die in geval van een opname op 44,1KHz dus 44100 keer per seconde wordt gedaan)

Dus:
bitrate = aantal bits dat ge(de)codeerd wordt per tijdseenheid
samplerate = frequenctie waarop volumemetingen worden gedaan
bitdiepte = het aantal bits waarin de volumemeting wordt uigedrukt

 

[AxiMaxi]

Origineel geplaatst door Missing Links
Ik denk dat koekebakker iets heel anders bedoelt...

(...)

Waarom (...) beshrijven we deze golf niet gewoon als een curve, met 1 formule? Dan zou een audiofile dus bestaan uit een verzameling formules ipv. en verzameling (441000, 48000, 96000) slices die met een bepaalde binaire waarde (in 8, 12, 16, 24 of 32 bits) een waarde toegekend krijgen.

Het is volgens mij onmogelijk om in 1 formule zoiets veranderlijks vast te leggen als geluid. Tenzij je geluid bijvoorbeeld opsplitst in een aantal sinusgolven, zoiets als FM synthese. En iedereen weet dat je met FM niet bepaald realistische geluiden kan maken. Om het te benaderen, heb je zoveel operatoren nodig, dat je weer zoveel data genereert dat je resultante groter wordt dan het origineel.

Of je moet iedere verandering in de lijn vastleggen in een X en Y vector, maar die veranderingen moeten dan TOCH weer gesampled worden
Daarmee kom je weer terug op de interpolatie tussen twee samples, waarbij je weer terugvalt op de correctheid van de sample. Die correctheid neemt toe naarmate de frequentie en de bitdiepte toenemen...

Ga terug naar START

 

[bikkel]

Origineel geplaatst door AxiMaxi
Of je moet iedere verandering in de lijn vastleggen in een X en Y vector, maar die veranderingen moeten dan TOCH weer gesampled worden
Daarmee kom je weer terug op de interpolatie tussen twee samples, waarbij je weer terugvalt op de correctheid van de sample. Die correctheid neemt toe naarmate de frequentie en de bitdiepte toenemen...

Ga terug naar START

Ja, maar je geluidskwaliteit is dus afhankelijk van de processor die de vectordata verwerkt. Dus een opname kan beter klinken naar mate de hardware waarop je het afspeelt beter wordt.

 

[AxiMaxi]

Origineel geplaatst door bikkel
Ja, maar je geluidskwaliteit is dus afhankelijk van de processor die de vectordata verwerkt. Dus een opname kan beter klinken naar mate de hardware waarop je het afspeelt beter wordt.

Nee, de data is maar op 1 manier te interpreteren. Als je computer te zwak is, heeft hij meer rekentijd nodig dan er mag zitten tussen twee vectoren, dus dan wordt je geluid brak

 

[koekebakker]

edit: toen ik dit typte waren er al weer 3 reacties bij geplaats die mijn
volgende stukte tekst totaal dekken. Hieronder staat dus de bekende
pot mosterd na de maaltijd.

@iedereen

Mijn keuze om MP3 erin te betrekken was inderdaad knullig.
Wat ik dus bedoelde (Wat missing Links ook al zei) is het gebruik
maken van formules (analoog)

Is dit anno 2005 al eens toegepast en is het te beluisteren?
Een groot voordeel is dat je het geluid heerlijk door filters kunt
draaien met deze techniek. Als je de bias veranderd kunnen er
vast leuke effecten ontstaan. Qua rekenkracht hoeft het ook
geen probleem te zijn. Hoe trager de bak des te minder
'tussenstapjes' er uit de speakers komen.

Het is jammer dat ik ff geen ftp toegang heb anders kon
ik wat zelfgemaakte plaatjes posten om het te verduidelijken.

 

[AxiMaxi]

Koekebakker, je plaatje uit de geluidskaart-thread zegt genoeg:

Als je de 4-bit curve pakt, weet je niet of het oorspronkelijke geluid precies zo was als de curve beschrijft, of wellicht toch zoals de bovenste. Met andere woorden: de bron is verschillend, maar na de slag naar 4 bits, is het resultaat identiek.

Maar dat even terzijde, want je doelt op het vectorizeren.
Dat is eigenlijk gewoon wat er gebeurt bij 'virtual analog' synthese.
Dat kan dus heel goed toegepast worden op relatief eenvoudige synthese van golfvormen, maar het is nagenoeg onmogelijk om een compleet muziekstuk daarmee te omschrijven.

De crux zit 'm in de wijze waarop het gecodeerd moet worden:
Het is heel goed mogelijk om met een aantal parameters een geluid te fabriceren. Maar als je dat geluid eenmaal hebt, kan je daaruit niet meer halen welke parameters welke instelling hadden.

Ik wilde een heel verhaal gaan typen over de filosofie van het determinisme, voor het geval dat het TOCH mogelijk is die utopische formule te vinden, maar dat voert te ver

De conclusie van mijn verhaal zou zijn dat vectoriseren per definitie een omweg is ten opzichte van het oorspronkelijke geluid OF een versimpeling is. In het eerste geval wordt je bestand alsnog enorm groot, in het tweede geval ga je voorbij aan het doel en kan je net zo goed gewoon traditioneel samplen.

 

[fuse]

Als je geluid gaat vectoriseren dan krijg je een cosinus afgeleide van het oorspronkelijke sinus signaal.
Beetje Fourier en tel alles op en je krijgt dan alleen een faseverschuiving.

 

[koekebakker]

Fuse, Dit is wel erg veel jargon voor mij. Howel ik de onafhankelijke
woorden wel snap, begrijp ik het geheel niet echt.

Maar... Ik had het er met mijn huisgenoot over en die plaatste wel
een rake opmerking. De kwaliteit van complexe golven zijn niet te
realiseren met een interpolatie. piekjes en dalen kunnen dus helemaal
wegvallen en op die manier blijft er niets tot weinig meer behouden
van het origineel. GEDOOMD. 't was wel een aardige filosofie al zeg
ik het zelf

 

[Hanz]

Bedoel je niet iets wat een beetje op wavelet compressie lijkt?

http://en.wikipedia.org/wiki/Wavelet
http://en.wikipedia.org/wiki/Wavelet_compression