CD - le son des transports, la durée de vie du support
#21
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
jimbee a écrit :
Yves a écrit :Mon boulier trouve 91.143 dans tous les cas !
Il est passé en 26 bits !
si on reste en 16 bits,
741 = 0000001011100101
741 x 0,123 = 0000000001011011 = 91
Excuses . . .
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#22
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Joël,

la transposition telle que tu la fait sous entendrait que le signal en 24 bits serait 256 fois plus fort que celui en 16 bits.
Plus fort ? Non, un poids supérieur en 24 bits ne veut pas dire un signal de niveau électrique plus fort, mais un LSB de meilleure résolution.

Pour conserver le même volume il faut considérer les bits supplémentaires comme des chiffres après la virgule, 16 bits virgule 8 bits. Donc 741 devient 741,00.
En PCM puis en trame I2S, le nombre véhiculé serait à virgule et non entier ? Puis 1 bit après la virgule serait 0,5 (2^-1), 2 bits serait 0,25; 3 serait 0,125;... on est déjà au delà du ,00. Alors avec 8 bits...

Le bit de poids fort a le même poids en 16 bits qu'en 24 bits.
Peux-tu m'indiquer une ressource qui me permettrait de réviser ce qu'est finement l'audionumérique ?
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#23
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Jean-Marc, c'est tout simplement de l’arithmétique à virgule fixe qui était très utilisée du temps ou les µP n'avaient pas d'unité de calcul en virgule flottante.
Quelques liens qui expliqueront beaucoup mieux que je ne saurais le faire:

https://fr.wikipedia.org/wiki/Virgule_fixe

http://www-inst.eecs.berkeley.edu/~cs61c...xedpt.html

https://courses.cs.washington.edu/course.../l5/fp.pdf

Joël
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#24
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonjour Joël,

c'est tout simplement de l’arithmétique à virgule fixe
Merci pour les liens. Si en informatique il est évident que des données, des traitements et des affichages sont à virgule, je n'ai jamais vu une telle représentation pour le poids de données audionumériques. Peut-être parce que plus habitué à l'étude des DAC que des DSP... Avec une écriture hexadécimale, j'ai l'impression que cela ne change pas grand chose. Par exemple le AK4430 24 bits travaille entre un full scale de 7FFFFF et un negative full scale de 800000.

Où j'ai maintenant un doute, c'est comment le format 16 bits de nos CD est traité, converti, (calculé ?) quand un travail est fait sur 24 bits. Je me suis essayé à un exercice pratique avec LTspice, Musicscope (pour son bit monitor) et le convertisseur en ligne https://audio.online-convert.com/convert-to-wav :
  • Un fichier wav 16 bits sinus généré sous LTspice passé à la moulinette online pour du wav 24 bits, c'est une atténuation de 3dB et une utilisation des 24 bits (sauf b10 !?).
  • Alors qu'un morceau musical CD rippé wav passé à la moulinette online, c'est 0dB d'atténuation et 8 LSB toujours à 0.
  • edit : le fichier wav 16 bits sinus généré sous LTspice mais cette fois exporté à partir d'Audacity en wav 24 bits, c'est 0dB d'atténuation et 8 LSB toujours à 0.
!? Si quelqu'un peut m'expliquer... par exemple ce qui se passe quand j'utilise mon nanoDIGI avec CD sur l'entrée spdif.

edit : un tableau révisé :    
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#25
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonjour Jean-Marc,

l'arithmétique à virgule fixe est simple tant que l'on reste dans la même base. Les nœuds arrivent en cherchant des égalités dans des bases différentes.

la moulinette online j'éviterais, rien ne dit qu'elle ne passe pas par du mp3 pour convertir... Les résultats que tu as obtenu montrent que la qualité n'est pas son souci.

Audacity fait le bon travail. Pour faire toutes sortes de manipulations sur des fichiers audio il y a aussi le logiciel open source sox, le couteau suisse de l'audio. Son resampler est l'un des tout meilleur tout en étant très rapide.

La liaison I2S utilise un format sur 32 bits justifié à gauche ce qui fait que le poids fort de l'échantillon d'entrée est toujours le poids le plus fort quelque soit sa taille.
Les bits non utilisés sont simplement à zéro par défaut. Les 16 bits lus d'un CD prendront les 16 premières places en partant de la gauche et les 16 places suivantes resteront à zéros pour faire le mot de 32 bits envoyé au DAC qui prendra ce que lui dicte sa résolution. Un DAC 16 bits prendra les 16 bits de poids les plus forts et ignorera les 16 suivants et un 32 bits prendra tout.
Donc il n'y a rien à faire, la conversion est implicite.

Joël
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#26
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonsoir Joël,

l'arithmétique à virgule fixe est simple tant que l'on reste dans la même base.
Je ne suis pas encore convaincu qu'un mot audionumérique puisse être à virgule.

Les nœuds arrivent en cherchant des égalités dans des bases différentes.
!? Je ne comprends pas.

la moulinette online j'éviterais, ... Audacity fait le bon travail.
Oui, j'éviterai la moulinette et je préfèrerai Audacity.

Je reviens à ta formulation :
Par exemple 741 en 16 bits c'est 741.00 en 24 bits. Le volume c'est une multiplication. Est ce que 741 x 0.123 est différent de 741.00 x 0.123 ?
Oui, comme l'a écrit jimbee, et un format 16 bits gagne à être réglé en volume en 24 bits. Bien que :
Pour conserver le même volume il faut considérer les bits supplémentaires comme des chiffres après la virgule, 16 bits virgule 8 bits. Donc 741 devient 741,00.
Comment 8 bits en fractions (1/2 ; 1/4; ... 1/256) peuvent conduire à seulement deux décimales après la virgule ? Et je réécris : un poids supérieur en 24 bits ne veut pas dire un signal de niveau électrique plus fort, mais un LSB de meilleure résolution.

Jean-Marc.
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#27
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonjour Jean-Marc,

un exemple de nœud c'est dire que 741 est égal à 189696 alors que 189696 est égal à 741 x 256.

Pour éviter les nœuds restons en base 10, plus familière, et oublions les bits.
Par exemple un multiplieur capable de sortir un résultat sur 5 chiffres en virgule fixe, 2 chiffres après la virgule. Trois chiffres virgules deux chiffres.

741 x 0.123 = 91.14

et

741.00 x 0.123 = 91.14

L'astuce derrière l'arithmétique à virgule fixe est que le calculateur ne sait pas qu'il y a une virgule, dans les 2 cas il calcule:

74100 x 0.123 = 9114

Et c'est à l'utilisateur de mettre les virgules au bon endroit, multiplier le nombre d'entrée par 100 et de diviser implicitement le résultat par 100.

Multiplier par 10 c'est décaler les chiffres d'une position vers la gauche et d'ajouter un zéro à droite.

Le calcul de jimbee fait la même chose mais en mélangeant les bases ce qui rend les choses moins claires, le décalage vers la gauche ne fonctionne plus et la virgule n'est plus implicite:
741 x 0.123 = 91
189696 x 0.123 = 23332

741 x 256 x 0.123 = 23332
mais il ne faut pas oublier de diviser le résultat par 256! Et on retrouve bien 91.

En hexadécimal 256 c'est 100 et l'astuce fonctionne.

Désolé si ce n'est pas clair, expliquer c'est un métier...
Joël
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#28
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonsoir Joël,

un exemple de nœud c'est dire que 741 est égal à 189696 ...
Oui, un sacré nœud. J'espère ne pas l'avoir commis en écrivant : 741... si tu évoques bien le poids du mot numérique (16 bits) signé entier, je pense qu'en 24 bits, cela devient 189696.

Merci pour tes explications sur l'arithmétique à virgule fixe.

Jean-Marc.
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#29
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Pour revenir à la durée de vie du support, je n’ai personnellement jamais constaté de problème sur les disques pressés du commerce. Par contre les disques gravés par nous avec un graveur ont une très mauvaise durée de vie.

Jean-Louis
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#30
RE: CD - le son des transports, la durée de vie du support
Bonjour Jean Louis

Pour ce qui me concerne c'est plutôt le contraire. Mes emme... viennent bien des CD du commerce. Pour les autres, j'achète du truc pro et je n'ai aucun respect pour ces CD qui font un sans faute en vieillissant alors qu'ils trainent et qu'ils sont rayés.

Comprenne qui pourra!
René
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