Seite 1 von 3
Upsampling.
Verfasst: Mi 3. Nov 2004, 17:57
von hans
Also ich hab gesehen dass immer mehr DVD-Player jetzt auch Upsampling anbieten (für Audio-CDs) ... kann mir mal einer verraten was das bringen soll? Ich sehe nicht den Sinn dahinter, wo keine Daten sind bringt es auch nix Daten zu raten. Also alles nur ein Marketingtrick?
Verfasst: Mi 3. Nov 2004, 20:01
von Simon Phoenix
Hey das wollte ich auch schon ansprechen, bin ich bis jetzt aber noch nicht
zu gekommen...
Ich hab ja den S550 in Benutzung und mich würde auch mal interessieren,
was das Upsampling so reisst. Nen direkten Hörvergleich hab ich noch nicht gemacht!
In der Anleitung steht folgendes:
"Mit dieser Funktion kann die Samplingfrequenz von Musik-CDs dank einer digitalen Signalbearbeitung
erhöht werden, was eine bessere Klangqualität zur Folge hat."
Es stehen 88.2 kHz (x2) und 176.4 kHz (x4) zur Verfügung.
Ein besonderes Schmackerl (haha tolles Wort) ist folgender Hinweis unter dem
Absatz zum "CD Upsampling":
"- Diese Einstellung ist nur zutreffend für die Signalausgabe von den Analogwagenhebern."
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 04:55
von Koala
Unter Upsampling versteht man i.A. das "Strecken" eines digitalen Streams um einen nicht-ganzzahligen Faktor, also bspw. von 44,1 kHz (Audio CD) auf 48 kHz. Einen realen Vorteil gibt es AFAIK nicht, da die zusätzlichen Informationen durch Interpolation gewonnen werden, sinnvoll ist Upsampling dann, wenn der "Empfänger" mit der ursprünglichen Samplingfrequenz nichts anfangen kann.
Daneben gibt es mit Oversampling eine Technik, die den digitalen Stream um einen ganzzahligen Faktor "streckt", also bspw. von 44,1 kHz auf 88,2 kHz (2x Oversampling) oder 176,4 kHz (4x Oversampling). Ziel des Oversamplings ist die Vergrößerung des nutzbaren Frequenzbandes (statt 22,05 kHz bei 44,1 kHz Samplingfrequenz 44,1 kHz bei 88,2 kHz Samplingfrequenz etc.), um den Arbeitspunkt des sog. "brick wall" Filters nach oben zu schieben. Der "brick wall" Filter dient dazu, vorhandene "Schmutzsignale" zu entfernen, der zwangsläufig beim Sampling entsteht und beim Analogisieren zu Interferenzen mit dem Nutzsignal führt. Diese "Schmutzsignale" liegen bei einer Samplingfrequenz von 44,1 kHz im Bereich zwischen 22,05 kHz und 44,1 kHz, der Filter müßte folglich bei 22,05 kHz einsetzen, was jedoch zu Phasenverschiebungen und anderen nicht erwünschten Nebeneffekten im Nutzbereich bis 22,05 kHz führt. Durch das Oversampling wird der Frequenzband des "Schmutzsignals" nach oben verschoben (44,1 kHz bis 88,2 kHz bei 2x Oversampling), der Filter muß folglich erst bei 44,1 kHz einsetzen und die unvermeidbaren Nebenwirkungen des Filters betreffen die Signale im nicht hörbaren Bereich.
greetings, Keita
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 08:12
von PhyshBourne
Hä? :shock:
Kann das 'mal bitte jemand in Deutsch sagen :?:
Ich versteh' das nicht :oops:
Was heißt das konkret, praktisch?
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 09:59
von elchhome
Phish hat geschrieben:Was heißt das konkret, praktisch?
Ganz einfach:
Upsampling *könnte* einen leicht verbesserten Hochtonbereich bringen, wenn
1) die Filter nach der D/A Wandlung optimal ausgelegt sind
2) wenn der Upsamplingalgorithmus ordentlich arbeitet ist (keiner weiß, wie das bei den versch. Herstellern implementiert ist, wird doch interpoliert? Wenn ja, wie?)
Gruß, Andreas
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 10:11
von Grummel
ehchome hat geschrieben:2) wenn der Upsamplingalgorithmus ordentlich arbeitet ist (keiner weiß, wie das bei den versch. Herstellern implementiert ist, wird doch interpoliert? Wenn ja, wie?)
Wenn man Upsampling durch Oversampling ersetzt, sollte das doch durch eine eindeutige Funktion ohne Interpolation darstellbar sein, oder habe ich das falsch verstanden?
Grummel
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 10:50
von elchhome
Grummel hat geschrieben:Wenn man Upsampling durch Oversampling ersetzt, sollte das doch durch eine eindeutige Funktion ohne Interpolation darstellbar sein, oder habe ich das falsch verstanden?
z.B. bei Panasonic S75 heißt das "Double Digital Remaster"
Bedienungsanleitung des Panasonic DVD-S75 hat geschrieben:Double Remaster
—Wiedergabe eines natürlicheren Klangs
[RAM] [DVD-A] [DVD-V] [CD]
Discs, die mit 2-Kanal-LPCM-Signalen bei 44,1 kHz oder 48 kHz
bespielt wurden
Dieses Funktion liefert einen natürlicheren Klang, indem die Signale der
höheren Frequenzen, die nicht auf der Disc aufgezeichnet sind,
hinzugefügt werden.
[WMA] [MP3]
Discs, die bei 44,1 kHz oder 48 kHz bespielt wurden
Diese Funktion reproduziert die während der Aufnahme verloren
gegangenen Frequenzen, um einen Klang zu erzeugen, der näher an den
Originalklang herankommt.
So, jetzt sagt mir mal bitte, was da gemacht wird *hi hi*
Gruß, Andreas
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 19:09
von Koala
Phish hat geschrieben:Kann das 'mal bitte jemand in Deutsch sagen :?:
Ich versteh' das nicht :oops:
Was heißt das konkret, praktisch?
Ich hab versucht das ganze so kompakt wie möglich zu schildern, in Anbetracht der Uhrzeit ist wohl eher ein Kauderwelsch entstanden... ;)
Grundlage der Digitalisierung ist das sog. Nyquist-Theorem, welches besagt, daß für die Digitalisierung einer Frequenz f (Nyquist-Frequenz) die Abtastfrequenz 2*f notwendig ist, d.h. für die Digitalisierung eines 20 kHz-Tons muß das analoge Signal 40.000 Mal je Sekunde abgetastet werden, um ein authentisches digitales Abbild zu erhalten. Aus Gründen der Kompatibilität zu bestehenden Anwendungen hat man für die Audio-CD die Samplingfrequenz von 44,1 kHz gewählt, eine Audio-CD kann folglich ein Frequenzspektrum von 0 Hz bis 22,05 kHz "aufnehmen".
Das wäre alles kein Problem, wenn bei der Digitalisierung lediglich das abzutastende Signal in den digitalen Datenstrom eingehen würde, stattdessen enthält der digitale Datenstrom auch Informationen, die zwischen der Nyquist- und Abtastfrequenz liegen, im Falle einer Audio-CD wären das Signale zwischen 22,05 kHz und 44,1 kHz.
Bei einer Digital-Analog-Konvertierung eines solchen digitalen Datenstroms interferieren diese Signale dummerweise mit den tatsächlichen Nutzsignalen (das was man eigentlich digitalisieren wollte), was sich klanglich negativ bemerkbar macht und nicht mehr dem Original entspricht. Um dieses Manko zu beheben, könnte man nun mit Hilfe eines Filters alle Signale oberhalb von 22,05 kHz entfernen, jedoch wirken sich derartige Filter auch auf Frequenzen unterhalb der 22,05 kHz bspw. in Form von Phasenverschiebungen aus, was zwar das ursprüngliche Problem beseitigt, dafür andere Probleme hervorruft.
Beim Oversampling wird durch die Vergrößerung des nutzbaren Frequenzbandes der Einsatzpunkt eines derartigen Filters in Frequenzbereiche verlagert, die sich klanglich nicht bemerkbar machen, weil sie abseits des wahrnehmbaren Frequenzbereichs liegen. Bei einem zweifachen Oversampling (statt 44,1 kHz Abtastfrequenz mit 22,05 kHz Nyquist-Frequenz hat man 88,2 kHz Abtastfrequenz mit 44,1 kHz Nyquist-Frequenz) verschiebt sich also der Bereich der "Verschmutzung" in den Bereich von 44,1 kHz bis 88,2 kHz, entsprechend muß der Filter erst bei 44,1 kHz einsetzen und seine Auswirkungen auf das Nutzsignal spielt sich in Regionen ab, die jenseits der menschlichen Wahrnehmung liegen.
greetings, Keita
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 20:32
von elchhome
... nur dass das mit den upsampling Routinen in aktuellen Playern nicht allzuviel zu tun hat ...
Verfasst: Do 4. Nov 2004, 23:51
von Koala
Upsampling ist ja auch was anderes als Oversampling, das Prinzip bzw. den Sinn des Upsamplings habe ich ja schon im ersten Post erläutert. Da beim Upsampling interpoliert wird, könnte man sich natürlich trefflich über die Notwendigkeit bzw. Auswirkung des Upsamplings diskutieren...
greetings, Keita