Dithern/truncation für Fortgeschrittene

[felusch]

nene 24bit Mantisse + 8bit Exponent = 32 Bit

die 24bit Fix point daten gehen 1:1 in die 24Bit Mantisse und werden um 8bit Exponent erweitert und nachher wieder zurück ...ohne dither mit ohne Ende Headroom aber dafür mitwandernden Quantisierungsverzerrungen

[hugoderwolf]

Hä?

@JP_: Schade!

[JP_]

@JP_: Schade!

Naja, was willst du denn hören? Abhandlungen über meine alltäglichen Hör-Strategien oder die anderer Kollegen oder einen wissenschaftlichen Bericht an Hand von Testreihen mit 1000 Propanden...?
Mit ersterem will ich hier nicht dienen, mit zweiterem kann ich nicht dienen.
Wird deshalb meine Realität zur Fiktion...?
Ich kann dir hier aber immerhin versichert, daß ich mich zumindest bei Testreihen absichere, um nicht meinen perception bias zu unterliegen.
Die tägliche Arbeit mit Klang ganz ohne perception bias funktioniert aber eh nicht...

[alexander]

aber überlege mal so: angenommen du hättest 16bit wandler und dein interface akzeptiert 24bit signale. so lange dein signal die 16bit optimal ausnutzt und es sauber gedithert ist, kannst du deine wandler in optimaler qualität ansteuern - das signal ist ja schon gedithert, und die letzten 8 bit enthalten keine information mehr, also wahrscheinlich lauter 0en. ob die nun weggeschnitten werden oder gewandelt (wenn der wandler plötzlich zu einem 24bit wandler mutieren würde) macht keinen unterschied - du kriegst ein gedithertes 16bit signal zu hören und schluss.

reine theorie. Du vergisst ASIO und DAW. Und natürlich gibt es truncation distortion wenn du einfach wegschneidest, immer. Nochmal: ich will hier keine Signaltheoretische Diskussion zum Thema Dither führen. Ich will lediglich wissen, wo solche Prozesse stattfinden, wie ich sie optimieren kann und wie ich das Messtechnisch überprüfe.

einfach wegschneidest? das hab ich ja grad eben nicht gemeint: vorher dithern. du bist eh im verlauf des threads selbst draufgekommen, aber im prinzip habe ich dir die gewünschte antwort schon vorab gegeben, die kollegen haben es dann noch bestätigt.

im übrigen hab ich davon gesprochen was passiert wenn du 8 bit die nullen enthalten wegschneidest. da gibts natürlich keine truncation noise. der vorteil vom dither ist dann halt, dass im LSB, also im letzten noch genutzten bit, reingerauscht wird und dieses rauschen die niedrigerpegeligen signale noch in dieses LSB reincodiert. wenn das mal passiert ist kannst du meinem verständnis nach beruhigt abschneiden (auch wenn du tatsächlich signal und nicht 0en wegschneiden solltest) - so habe ich verstanden, dass dither funktioniert.

wenn rme ohne dither arbeitet heisst das ja nur, dass die das ohnehin vorhandene analoge rauschen des geräts dazu verwendet um zu dithern. im zuge der recherchen zu diesem thread hab ich eine info von ca. 2007 gelesen, damals waren etwa 21bit analog darstellbar (ca. 126 dB). die letzten drei bit bestehen also ohnehin bei jeder aufnahme aus rauschen, du ditherst damit über drei bit. und wenn du den gain ein bissl weiter aufmacht vielleicht auch über 4 oder 5. also alles halb so schlimm. und wenn du bei 24bit dann abschneidest brauchst du dir relativ wenig sorgen machen, dass das ein grosses klangliches problem ist - es ist ja ein paar bit (also ca. 18db) drüber schon gedithert. alles cool also.

[JP_]

Sorry, alexander, du hast von Anfang an nicht verstanden worums mir ging. Also leg mir bitte nicht fragen in den mund, die ich nie gestellt habe, hugos letzte antwort, war die die icvh beantwortet haben wollte.
Alles andere war nettes geplänkel... Is ja auch nicht verkehrt. :)

[hugoderwolf]

im übrigen hab ich davon gesprochen was passiert wenn du 8 bit die nullen enthalten wegschneidest. da gibts natürlich keine truncation noise. der vorteil vom dither ist dann halt, dass im LSB, also im letzten noch genutzten bit, reingerauscht wird und dieses rauschen die niedrigerpegeligen signale noch in dieses LSB reincodiert. wenn das mal passiert ist kannst du meinem verständnis nach beruhigt abschneiden (auch wenn du tatsächlich signal und nicht 0en wegschneiden solltest) - so habe ich verstanden, dass dither funktioniert.

Dither Noise wird nicht auf dem (neuen) LSB hinzugefügt, sondern auf dem nächstkleineren. Bei ohnehin bereits truncatetem Signal (nur Nullen hinterm LSB) hat Dithering also (zu Recht) keine Auswirkung. Dithering entfaltet seine Wirkung durch die Addition zu dem abzuschneidenden Material.

Ich kann dir hier aber immerhin versichert, daß ich mich zumindest bei Testreihen absichere, um nicht meinen perception bias zu unterliegen.

Genau darauf wollte ich hinaus. Mir ist nämlich, als würde in diesen Diskussionen nur allzu gerne unter den Tisch gekehrt, dass es diesen Bias nunmal gibt, dass er sehr sehr mächtig ist, und dass es sehr viel Aufwand erfordert, ihn zuverlässig abzuschalten. Ganz zu schweigen von der Aufgabe, unerwartete Nebeneffekte halbwegs zuverlässig auszuschließen. Ich finde, dem kann man gar nicht genug Bedeutung beimessen.

Aber drehen wir es mal anders. Mir wäre keine Erklärung bekannt für das, was du beschreibst (und kann es auch praktisch bei mir nicht reproduzieren). Da du aber Stein und Bein darauf schwörst, kann ich das als gewissenhafter Ingenieur nicht ignorieren ohne dabei Gefahr zu laufen, mich selbst zu verarschen. Ich bin voraussichtlich Ende des Monats zur Superbooth in Berlin. Wäre es möglich, dass ich dich besuchen komme um es mal selbst zu hören, sofern das terminlich machbar ist?

Im Eifer des Gefechts erinnere ich mich nicht immer daran, besonders wenn ich selbst als Depp hingestellt werde, aber ich habe mir zum Grundsatz gemacht, diese Dinge so ernst wie nur irgend möglich zu nehmen.

[JP_]

Genau darauf wollte ich hinaus. Mir ist nämlich, als würde in diesen Diskussionen nur allzu gerne unter den Tisch gekehrt, dass es diesen Bias nunmal gibt, dass er sehr sehr mächtig ist, und dass es sehr viel Aufwand erfordert, ihn zuverlässig abzuschalten. Ganz zu schweigen von der Aufgabe, unerwartete Nebeneffekte halbwegs zuverlässig auszuschließen. Ich finde, dem kann man gar nicht genug Bedeutung beimessen.

Man sollte das Thema einerseits nicht überbewerten (sonst kann man gleich aufhören mit audio zu arbeiten), andereseits auch nicht übergehen. Ich hatte neulich einen meiner ADT-Modulsystem EQs im Service (in der Zeit musste ich die Verkabelung im Modulsystem ändern), kaum zurück hab ich damit ein Master gemacht; alles super. Abends fällt mir ein, ich hab den EQ nur ins Rack geschraubt, aber nicht neu verkabelt. Der hat trotzdem (fast) alles so gemacht, wie immer...

[Stephan S]

Sag ich doch, du schraubst nicht krass genug...
Mir ist der Perception Bias völlig schnurz. Ich nehm das, was mir geil klingt und gut is. Warum, ist mir mittlerweile shiceegal.

[JP_]

Stimmt, spät. seit dem weiß ich das nun auch.

[hugoderwolf]

Man sollte das Thema einerseits nicht überbewerten (sonst kann man gleich aufhören mit audio zu arbeiten), andereseits auch nicht übergehen. Ich hatte neulich einen meiner ADT-Modulsystem EQs im Service (in der Zeit musste ich die Verkabelung im Modulsystem ändern), kaum zurück hab ich damit ein Master gemacht; alles super. Abends fällt mir ein, ich hab den EQ nur ins Rack geschraubt, aber nicht neu verkabelt. Der hat trotzdem (fast) alles so gemacht, wie immer...

Haha, ein Klassiker. Mir passiert sowas auch regelmäßig wenn ich was am Code verändert habe und es irgendwie klar besser klingt, ich anschließend aber feststelle dass ich gar nicht neu kompiliert hab. Da verliert man viel Zeit bei. ;)

[alexander]

Sorry, alexander, du hast von Anfang an nicht verstanden worums mir ging. Also leg mir bitte nicht fragen in den mund, die ich nie gestellt habe, hugos letzte antwort, war die die icvh beantwortet haben wollte.
Alles andere war nettes geplänkel... Is ja auch nicht verkehrt. :)

ich glaub eher, dass du mich nicht verstanden hast, aber was solls. schwamm drüber...

[alexander]

Dither Noise wird nicht auf dem (neuen) LSB hinzugefügt, sondern auf dem nächstkleineren. Bei ohnehin bereits truncatetem Signal (nur Nullen hinterm LSB) hat Dithering also (zu Recht) keine Auswirkung. Dithering entfaltet seine Wirkung durch die Addition zu dem abzuschneidenden Material.

tschuldigung, hugo, aber das ist jetzt etwas absurd. das dither signal moduliert durch summierung mit dem was drunter liegt das (neue) LSB, also eine pulsbreitenmodulation, wenn ich mich jetzt an den richtigen terminus technikus erinnere. dadurch wird das leisere signal ins LSB reingerettet.

klar muss sein, dass du dither nicht zum LSB oder den bits darunter hinzufügen kannst, sondern nur zum gesamten signal, es wird einfach reingemischt. und der pegel ist halt grad so gross, dass er in summe mit dem leiseren (als das LSB) nutzsignal einen einfluss aufs LSB hat, aber halt grad nur auf das. ich hoffe da können wir übereinstimmen :)

[Stephan S]

Ich bin voraussichtlich Ende des Monats zur Superbooth in Berlin. Wäre es möglich, dass ich dich besuchen komme um es mal selbst zu hören, sofern das terminlich machbar ist?

Will auch. Mit anschließendem Tee Besäufnis. Am besten spontanes Berliner LU Treffen draus machen, dann ist das gleich abgehakt...

[hugoderwolf]

tschuldigung, hugo, aber das ist jetzt etwas absurd. das dither signal moduliert durch summierung mit dem was drunter liegt das (neue) LSB, also eine pulsbreitenmodulation, wenn ich mich jetzt an den richtigen terminus technikus erinnere. dadurch wird das leisere signal ins LSB reingerettet.

Vielleicht ein Missverständnis. Was ich sagen wollte ist, dass das Dithersignal (also das was hinzuaddiert wird) keine Anteile ab dem neuen LSB aufwärts hat. Beim zweiten Lesen scheint mir aber, dass du auch nichts anderes behauptet hast. Was das mit PWM zu tun hat ist mir aber gerade etwas schleierhaft. In welchem Zusammenhang hast du das aufgeschnappt?

[hugoderwolf]

Will auch. Mit anschließendem Tee Besäufnis. Am besten spontanes Berliner LU Treffen draus machen, dann ist das gleich abgehakt...

Hervorragender Plan! Jan ist leider nicht im Lande zu dem Zeitpunkt. Aber das soll uns nicht aufhalten. Ich mache einen Thread auf, wenn ich genauer weiß wie mein Trip aussieht.