Sui 16 bit del TDA1541

Ascolteremo files 16/96??? Come possiamo? Saranno 16/44 con overclock per la frequenza di campionamento?

Oppure il sistema convertirà a 24/96 tramite oversampling?

Edmond ha scritto:Ascolteremo files 16/96???

Certo. Ricordiamoci che il TDA1541 è un dac a 16 bit.

Come possiamo? Saranno 16/44 con overclock per la frequenza di campionamento?

La frequenza di campionamento e il numero di bit sono due cose indipendenti. Quindi si ascolteranno brani da 44 a 192 KHz, 16 bit.

Oppure il sistema convertirà a 24/96 tramite oversampling?

Nessuna conversione. Semplicemente, gli 8 bit in più dei brani a 24 bit che il TDA1541 riceve, vengono ignorati.

Questo già succede con tutti i dac che usano il TDA1541 (o gli analoghi dac vintage della Analog Devices  o della Burr Brown a 16 bit), ed è previsto dal protocollo I2S fin dagli anni '80. Dettaglio tecnico: è questo il motivo per cui nel protocollo I2S i bit meno significativi (LSB) passano prima di quelli più significativi, proprio per permettere ai dac a 16 bit di leggere flussi con numero di bit superiore. Ogni dac legge il flusso con la risoluzione che riesce a gestire, ignorando i bit in eccesso.

Perfetto! Grazie Boss!!!!!!!!!!!!!

Resto in grande attesa della messa a disposizione di questo DAC!!!

Domanda da ignorante: il protocollo I2S permetterà anche la lettura dei files DSD con conversione PCM?

Edmond ha scritto:Resto in grande attesa della messa a disposizione di questo DAC!!!

Domanda da ignorante: il protocollo I2S permetterà anche la lettura dei files DSD con conversione PCM?

No, perchè il TDA1541 non gestisce i flussi DSD.

Ci sarebbero dei sistemi per avere una maggiore risoluzione usando più 1541 e vari tipi di logica non proprio semplici, ma credo che Alex abbia escluso questa cosa per complessità e poca fiducia sul fatto che ci sia qualcosa di significativo oltre i 16 bit di risoluzione effettiva. Almeno mi pare di ricordare altri thread dove tratta la questione, nel caso potrà certamente smentire e/o ampliare/rinfrescare il discorso se lo reputa opportuno. Penso sia più idoneo, probabilmente ha già pensato come esporre la cosa, trattare la questione nella parte dedicata alla conversione DA che in questa su I/V. Anzi mi scuso per avere aperto la discussione con la mia domanda fuori luogo.

fstiffo ha scritto:Ci sarebbero dei sistemi per avere una maggiore risoluzione usando più 1541 e vari tipi di logica non proprio semplici, ma credo che Alex abbia escluso questa cosa per complessità e poca fiducia sul fatto che ci sia qualcosa di significativo oltre i 16 bit di risoluzione effettiva. Almeno mi pare di ricordare altri thread dove tratta la questione, nel caso potrà certamente smentire e/o ampliare/rinfrescare il discorso se lo reputa opportuno. Penso sia più idoneo, probabilmente ha già pensato come esporre la cosa, trattare la questione nella parte dedicata alla conversione DA che in questa su I/V. Anzi mi scuso per avere aperto la discussione con la mia domanda fuori luogo.

Eh, no! È interessante!

fstiffo ha scritto:Ci sarebbero dei sistemi per avere una maggiore risoluzione usando più 1541 e vari tipi di logica non proprio semplici, ma credo che Alex abbia escluso questa cosa per complessità e poca fiducia sul fatto che ci sia qualcosa di significativo oltre i 16 bit di risoluzione effettiva. Almeno mi pare di ricordare altri thread dove tratta la questione, nel caso potrà certamente smentire e/o ampliare/rinfrescare il discorso se lo reputa opportuno. Penso sia più idoneo, probabilmente ha già pensato come esporre la cosa, trattare la questione nella parte dedicata alla conversione DA che in questa su I/V.

Esattamente, ne abbiamo già parlato altre volte della questione dei 16 bit.

Il numero di bit influisce solo sul rapporto S/N.  E' dura da digerire, e per chi non ha almeno le basi dell'elettronica o dell'informatica è una cosa poco intuitiva, ma 16 bit sono ampiamente sufficienti per la riproduzione di un brano con il massimo della qualità. Matematicamente, il rapporto S/N di un segnale digitale dipende dal rumore di quantizzazione che, approssimativamente è dato dal numero di bit moltiplicato 6 dB. Quindi per 16 bit abbiamo 16 * 6 = 96 dB di rapporto S/N teorico.

In pratica, sia gli ADC che i DAC non sono perfetti, e l'aggiunta del dither peggiora un po' quel numero, che comunque con 16 bit, anche nel peggiore dei casi, è difficile che salga sopra i -90 dB.

Parliamo quindi di un livello di rumore estremamente basso, del tutto inudibile, e quindi del tutto ininfluente in qualsiasi ascolto, anche molto critico.

Molto spesso, è il rumore delle registrazioni e dei vari apparati che intervengono in fase di registrazione (preamplificatori microfonici, varie console di mixing, e gli stessi strumenti musicali elettronici) ad essere ben superiore a quello del dac. E infatti spesso quando parte un brano sentiamo chiaramente il soffio della registrazione, che però non infastidisce più di tanto, anche con i dac a 16 bit come il TDA1541.  Questo significa che il dac è più silenzioso di quello che stiamo ascoltando.

Il TDA1541, con la sua Dynamic Element Matching, apporta una sorta di noise shaping, in modo da spalmare l'errore di quantizzazione su tutta la banda audio (e oltre), e per questo è un dac molto speciale rispetto agli analoghi multibit di Burr Brown o di Analog Devices, che si sono affidati in passato alla precisione delle resistenze della rete R-2R.

Un numero di bit superiore ai 16 è invece importante durante la produzione di un brano. Questo perchè nella produzione intervengono varie fasi di elaborazione digitale del segnale (equalizzazioni, compressioni, etc.) ed ogni elaborazione introduce inevitabilmente un certo degrado, e quindi è importante che il numero di bit sia il più alto possibile. Ed oggi è sempre così: convertitori ADC da 24 o più bit, elaborazioni che arrivano almeno a 64 bit di precisione, e alla fine il processo di rilascio dei files dove vengono troncati i bit in eccesso. Un po' quello che fa il TDA1541 con i flussi a 24 bit, troncandoli a 16.

Madonna che antipatico! 

Mi sono fatto l'idea che il "problema" della risoluzione non stia tanto nel rumore come valore statico, quanto nel fatto che questo rumore possa essere correlato al segnale. Aumentare la risoluzione sposta il problema di questa possibile correlazione a livelli ancora meno udibili e quindi suona meglio? Quando si tronca ad esempio un segnale da 24/20/18 a 16 è noto che l'aggiunta di rumore migliora percettivamente la discriminazione dei segnali a basso livello. Poi c'è chi sostiene che il rumore elettronico sia già sufficiente e che la base matematica della teoria del dithering è basata su segnali puri che non hanno una componente di rumore. Fatto sta che gente come Apogee con UV22, Weiss  con i vari Pow-R e la stessa SONY con SBM si è fatta una fama in ambito professionale, dove si suppone che non ci siano paranoie audiophile (o la corsa a usare sempre roba esoterica o nuova, anzi) e che il risultato venga valutato da professionisti che ne ascoltano di tutti i colori, quindi non so. Sulla carta il discorso di Alex non fa una piega e lo condivido 100%, ma su base esperienziale un album a 24 bit portato a 16 non suona così bene, perché non lo so, non dovrebbe essere. Boh? L'unica spiegazione che riesco a darmi è quella che ho esposto all'inizio.

fstiffo ha scritto:Mi sono fatto l'idea che il "problema" della risoluzione non stia tanto nel rumore come valore statico, quanto nel fatto che questo rumore possa essere correlato al segnale.

Infatti per questo si usa il dithering, proprio per evitare la correlazione del rumore con il segnale vero e proprio, ma soprattutto perchè lo si distribuisce su una banda più ampia, e quindi il suo livello sulle frequenze a cui l'orecchio è più sensibile diminuisce drasticamente.

Ma qualunque cosa avvenga al di sotto dei -90 dB, difficilmente può influire su livelli di tensione almeno trentamila volte superiori.

Se si sente suonare peggio un brano passato da 24 a 16 bit, il motivo potrebbe essere proprio quel "passato da". Dipende da cosa fa esattamente il software per operare tale passaggio. Una cosa è certa: il TDA1541 tronca gli 8 bit in più, eppure suona in maniera eccellente, e spesso meglio di un dac delta-sigma moderno che riproduca lo stesso identico brano con tutti i 24 bit originali.

bandAlex ha scritto:Una cosa è certa: il TDA1541 ... suona in maniera eccellente, e spesso meglio di un dac delta-sigma moderno che riproduca lo stesso identico brano con tutti i 24 bit originali.

Queste affermazioni sono pericolose: come facciamo ora ad essere in paziente attesa ?

Basta che ci dica che lo venderà solo pre-assemblato a 5.000 €. ed il problema è risolto!!!!!!!!!!!!!!

Ma siamo sicuri sicuri che in quegli 8 bit non ci perdiamo qualcosa, Boss? A leggerti non mi conforti sotto questo punto di vista...

Edmond ha scritto:Basta che ci dica che lo venderà solo pre-assemblato a 5.000 €. ed il problema è risolto!!!!!!!!!!!!!!

Avevo sottovalutato questo aspetto: infatti come deterrente...


In fine a parte le disquisizioni tecniche (che ben mi tengo alla larga) conterà il messaggio sonoro. E se tanto mi da tanto (leggasi AF-6)... a parte sempre il deterrente sopra riportato..

In effetti, i multibit di schiit hanno "solo" 18 e 21 bit. (Gungnir e yggdrasil)

Credo ci sia una differenza tra risoluzione effettiva di un convertitore DA che difficilmente supera i 17-18 bit reali (alcuni 20-21 ma ho seri dubbi su certe dichiarazioni proprio per le grandezze stratosferiche in gioco di cui parlava Alex) e risoluzione massima trattata, che implica un troncamento degli LSB di brutto all'entrata del convertitore. Non so se gli Shiit dichiarino con le spec  la risoluzione effettiva del convertitore o la massima parola trattata del DAC. Nel primo caso è l'architettura del DAC che effettua "fisiologicamente" la perdita degli LSB, nel secondo caso, troncando di brutto e se il segnale non è abbastanza rumoroso, potrebbero esserci delle conseguenze sulla qualità, almeno stando ai testi sacri sul digitale audio tipo "The Art Of Digital Audio". Poi magari la stragrande maggioranza delle registrazioni ha un rumore di fondo sufficiente a rendere il problema del tutto accademico.

Alla fine verrà rilasciata anche una qualche certificazione per questo master sull'audio digitale ? 

Quindi Alex il troncamento fatto dai convertitori è esattamente l'opposto di quello che fa una DAW quando converte una registrazione da 24 a 16 bit?

Innanzitutto devo rettificare quanto detto in precedenza, mi sono reso conto di aver scritto il contrario di quanto avviene in realtà quando si tronca un segnale da 24 a 16 bit: i bit ad essere ignorati sono quelli meno significativi, ovvero gli LSB, e non gli MSB. Nella testa avevo l'esatto contrario di quanto ho scritto.

Ho eliminato il post incriminato per non ingenerare confusione in chi legge (basta già la mia).

Quindi riassumo brevemente il tutto. Quando al TDA1541 inviamo un flusso con parole a 24 bit, gli 8 bit MENO SIGNIFICATIVI vengono ignorati, e quindi effettivamente si tratta di un troncamento. Il troncamento aggiunge del rumore di quantizzazione, che si traduce in distorsione in quanto tale rumore è correlato con il segnale.

fstiffo ha scritto:Quindi Alex il troncamento fatto dai convertitori è esattamente l'opposto di quello che fa una DAW quando converte una registrazione da 24 a 16 bit?

No, è stata la tua domanda a farmi rendere conto che avevo scritto il contrario. L'operazione di troncatura (da 24 a 16) avviene ignorando gli 8 LSB. La differenza sostanziale è che una DAW può aggiungere del dither in modo da minimizzare il rumore di quantizzazione (cosa che il TDA1541 ovviamente non può fare).

E quindi? Abbiamo più distorsione? Ci spiegate meglio?

E poi? Sono meno significativi riguardo a che cosa? Cosa perdiamo in termini di informazione? Ci ritroviamo un file "mp3 style" con meno naturalezza di ascolto?

Ho trovato quest'articolo che riassume bene un punto di vista fenomenologicamente sensato sulla HiRes, sia più bit che frequenze di campionamento più alte. Se ho capito bene il punto di vista di Alex, questo articolo mi pare lo rispecchi correttamente (nelle parti che ricordo trattate nei thread) e in maniera organica e ordinata, almeno spero. Purtroppo è in inglese e alcune affermazioni vanno prese per buone se non ci si vuole armare di tanta pazienza e studiare un po' della teoria dei segnali che sta sotto a 'ste cose. Spero che possa essere utile a farsi un'idea più completa della cosa:
[Devi essere iscritto e connesso per vedere questo link]

Scusate se questi due giorni sono stato assente, ma sono stati due giorni piuttosto "intensi" per vari motivi, familiari e di lavoro...  

fstiffo ha scritto:Ho trovato quest'articolo che riassume bene un punto di vista fenomenologicamente sensato sulla HiRes, sia più bit che frequenze di campionamento più alte. Se ho capito bene il punto di vista di Alex, questo articolo mi pare lo rispecchi correttamente (nelle parti che ricordo trattate nei thread) e in maniera organica e ordinata, almeno spero. Purtroppo è in inglese e alcune affermazioni vanno prese per buone se non ci si vuole armare di tanta pazienza e studiare un po' della teoria dei segnali che sta sotto a 'ste cose. Spero che possa essere utile a farsi un'idea più completa della cosa:
[Devi essere iscritto e connesso per vedere questo link]

Grazie! La pagina che hai indicato è quanto di più informativo e scientifico si possa trovare sull'argomento, e rispecchia precisamente quello che è il mio punto di vista.

Tra l'altro tale pagina contiene il link allo studio dell'AES (questo è il link)  relativo alla effettiva superiorità dei formati digitali hi-res rispetto al 16/44. Mi sembra che il link a tale studio fosse già stato messo qui sul Giardino tempo fa, e se ne era già parlato.

Francamente, i risultati di quel lavoro - solidamente scientifico - dovrebbero essere considerati come la classica pietra tombale su tutta la questione, e invece sappiamo bene che ancora adesso la maggior parte degli audiofili crede che un brano registrato a 24/192 suoni meglio dell'equivalente a 16/44. Credere, per l'appunto, è il termine più adatto.

Nella pagina di xiph.org che fstiffo ci ha giustamente indicato, sono spiegati molto bene i motivi per cui tale convinzione audiofila non ha ragione di esistere. A parte l'evidenza dello studio in doppio cieco dell'AES, si intende.

Appena ho tempo metterò qui la traduzione di quella pagina, in modo che tutti possano farsi un'idea chiara di come stanno le cose.

Ma, tornando a noi, e in particolare alle domande che sono uscite fuori sulla questione del dithering.

Pgragnani2 ha scritto:E quindi? Abbiamo più distorsione? Ci spiegate meglio?

Adesso una domanda la faccio io. In tutti questi mesi di prove, ascolti, test e quant'altro, effettuati con le migliori cuffie in circolazione, con le migliori amplificazioni, con i brani tecnicamente meglio riusciti, confrontando un TDA1541 con i moderni dac considerati tra i migliori (MSB, DDDAC, PS AUDIO, etc.)... possibile che nessuno di quelli che partecipavano ai test abbia mai percepito il rumore di quantizzazione che affligge il TDA1541 per via del troncamento brutale a 16 bit?

La risposta la posso dare io con tutta tranquillità: sì, è possibile, perchè nemmeno i partecipanti allo studio dell'AES (uno studio rigoroso in doppio cieco) sono riusciti a rilevare differenze tra brani puri a 24/192 e gli stessi brani che venivano sottoposti ad un passaggio A/DA/A in formato CD 16/44, senza alcuna forma di dithering.

In 554 trials, listeners chose correctly 49.8% of the time. In other words, they were guessing. Not one listener throughout the entire test was able to identify which was 16/44.1 and which was high rate [15], and the 16-bit signal wasn't even dithered!

traduco:

Nei 554 test, gli ascoltatori hanno scelto correttamente nel 49.8% dei casi. In altre parole, hanno tirato a indovinare. Nemmeno un ascoltatore, durante tutti i test, è stato in grado di distinguere i 16/44 dai formati ad alta definizione, e il segnale a 16 bit non era nemmeno sottoposto al dithering!

Edmond ha scritto:E poi? Sono meno significativi riguardo a che cosa? Cosa perdiamo in termini di informazione? Ci ritroviamo un file "mp3 style" con meno naturalezza di ascolto?

Nel troncare le parole da 24 a 16 bit (ammesso che si ascolti un brano registrato a 24 bit, ovviamente con i brani in formato CD non avviene alcun troncamento) si introduce un po' di distorsione, ma tale aggiunta è comunque di livello così basso da non poter essere rilevata all'ascolto.

Il dither è importante se il numero di bit a cui si passa è inferiore a 16: dai 15 bit in giù, e mano a mano che i bit diminuiscono, la distorsione diventa sempre più evidente e diventa necessario applicare il dither.

Quindi in sostanza non si perde quasi nulla in termini di informazione fruibile, niente "mp3 style" e nessuna rinuncia alla "naturalezza".

bandAlex ha scritto:Scusate se questi due giorni sono stato assente, ma sono stati due giorni piuttosto "intensi" per vari motivi, familiari e di lavoro...   

Spero si sia risolto tutto per il meglio...in bocca al lupo.