Omtrent alle systemer for overføring av lyd er nå blitt digitale. Dessverre betyr ikke det at de er gode eller ikke kan forbedres. Her er en rangering av digitale lydsystemer fra dårlig til god som tar med alt fra CD-er til DAB og mobiltelefon.
- Mobiltelefon. Det er ingen tvil om hva som er verstingen. Det har til og med vært spekulert på om lydkvaliteten utgjør en fare for trafikksikkerheten. NRK synes lyden er så dårlig at de vegrer seg for å gjøre intervjuer over mobiltelefon og de fleste kan høre forskjell på mobil og fasttelefon. Den opprinnelige GSM-talekoderen er nå over 20 år gammel og selv om den er blitt oppgradert fra Full-rate og Half-rate til Enhanced Full-rate underveis, har det ikke hatt så drastiske konsekvenser for lyden.
Men nå skal det endelig skje noe. Adaptive Multi-Rate familien av kodere ble standardisert for over ti år siden, men er ennå ikke kommet til nettene i Norge. Den viktigste forskjellen er at hele talebåndet opp til 7 kHz skal overføres, ikke bare den tradisjonelle telefonkvaliteten som går opp til 3.4 kHz. I tillegg skal det være mye færre artifakter i lyden. Derfor kalles det HD-Voice (High Definition). I følge reportasjer i Teknisk Ukeblad gjør dette en stor forskjell og skal komme til det norske nettet i løpet av året.
- Digital radio. Med sin justerbare kvalitet er DAB vanskelig å sette i bås, men det er grovt sett tre kvaliteter:
- Kanaler som Båtvær og Alltid Nyheter sendes i mono og med en lydkvalitet som er tilpasset at det bare er tale. Likevel er kvaliteten så god at vi kan bare håpe at mobilens HD-Voice vil nå den en gang.
- Mange av de mest populære kanalene på radio sendes i middels DAB-kvalitet. Dette er den laveste DAB-kvaliteten for musikk. Den brukes f.eks. for P3 og ofte P1. De ligger nederst på kurven over DAB-lydkvalitet for musikk som er på siden min fra juli 2010. Siden de fleste har monoradioer med liten høyttaler og lar radioen spille i bakgrunnen oppleves dette likevel som bra kvalitet.
- Noen av nisjekanalene på DAB sendes i kvalitet som overgår hva som er mulig på FM. Det gjelder særlig Klassisk, men ofte P2 også.
- iTunes, Spotify og WiMP. På den neste plassen kommer kodede musikktjenester. iTunes bruker nå 256 kbps for musikk der DAB+ bare har 64-96 kbps. Dermed går middels DAB-kanaler på bare 1/4 av kapasiteten til iTunes. Spotify og WiMP er like gode som iTunes i høykvalitetsopsjon, dvs som regel hvis det strømmes til en PC og ikke en mobil. Det er få som hører forskjell på denne kvaliteten og ukodet lyd.
- Ukodet digital lyd. Dette er blant de bedre lydkvalitetene. Det kan kjøpes over nettet noen få steder i det tapsfrie FLAC-formatet. Men den viktigste kilden er den gammeldagse CD-platen, som på tross av hva mange tror alltid har vært digital.
- Høyoppløselig digital lyd. Lyd med flere bit enn CD-ens 16 og med høyere samplingsfrekvens enn 44.1 kHz kommer på den ultimate plassen. Her finnes formater som ikke har slått an slik som SACD og DVD-audio, noe brukes også sammen med digital video. Men først og fremst brukes de høyoppløselige formatene internt i studioer da de tåler å gå noen runder med miksing og bearbeiding uten at kvaliteten forringes i prosessen.
FLAC
Dette er ein informativ artikkel, men FLAC burder vel ikkje vera oppført under "Ukodet digital lyd"? FLAC komprimerer PCM-straumen tapsfritt, vha. linear prediksjon, Golomb-Rice- og run-length-koding, men sjølv om kodinga er tapsfri er det ikkje det same som PCM (ukoda). Det står rett nok at FLAC er eit tapsfritt format, så dette var kanskje berre litt uheldig overskrift ("Ukodet" i staden før tapsfri)?
FLAC
På en måte har du jo et poeng siden FLAC = Free Lossless Audio Codec. Men jeg tenker at en eller annen form for koding som ikke påvirker lydkvalitet ikke har noen konsekvens. CD-ens lyd er jo også kodet for optisk lagring og har feilkorrigering osv, men det er ikke noe vi bryr oss om. Det som jeg selvsagt mener og som forhåpentligvis kommer fram fra sammenhengen er 'komprimert med kvalitetsforringelse' i forhold til 'ingen kvalitetsforringelse'.
SACD
At SACD er på tur ut er etter mi meining bra, etter som bitstraumen på SACD er DSD, som likevel må konverterast til PCM for panning, miksing, etc. Ein må rekna med at avspelarar i framtids vil innehalda meir signalhandsaming og da er DSD eit dårlig format. Med ei ordlengd på 1 bit er det heller ikkje mulig å legga på dither utan overstyring.
SACD
1-bits formatet i SACD hadde en viss appell en stund, men det er visst endel som mener at det skjer et kvalitetstap ved et slikt DSD-format (Direct Stream Digital), så det er ting som tyder på at Super Audio CD (SACD) kanskje ikke er så super likevel.
Selv har jeg en SACD-spiller og noen SACD-plater, men må innrømme at jeg aldri har klart å høre forskjell på CD og SACD-sporene som ligger parallellt på dem. Men det jeg kan høre er at begge utgavene har mye større dynamikk enn det mye annen musikk har på CD, og det er kanskje det viktigste.
Ja, dynamikk er viktig,
Ja, dynamikk er viktig, spesielt for symfonisk musikk. Men for å få fullt utbytte av dynamikken krev det at ein har gode høgttalarar (med minst mulig kabinettresonansar), med ei "fornuftig" plassering i eit rom med god akustikk (jamn modefordeling og moderate Q-verdiar).
Eg har ikkje lytta så mykje til MP3-opptak, men ut frå det eg har lytta tykkjer eg at MP3 fort vert slitsamt å høyra på og ein får lyst til å redusera volumet. Spesielt på transient musikk som piano let det ofte ille. Kvaliteten går rett nok opp med bitraten, men eg er ikkje sikker på at filterbankane er heilt transparente heller.
Dynamikk
I den sammenheng er det lett å blande kompresjon og kompresjon.
Mp3-kompresjon er koding som fjerner de deler av lydbildet som det antas at øret ikke hører (så lett). Se denne artikkelen om det, "Chasing digital music's 'codec killers'". Den gir eksempler på låter som er vanskelig å kode - det gjelder bl.a. solostemmer og rene toner.
Dynamikk-kompresjon er noe annet og betyr reduksjon av forskjellen mellom sterke og svake lyder i låten. Dette er veldig utbredt særlig i populærmusikk - se innlegget mitt om Lydstyrkekrigen.
Man kan ha sterkt kodet mp3-musikk med stor dynamikk og kodet lyd med overflod av bit som likevel har liten dynamikk. De to typene kompresjon er ganske uavhengig av hverandre og kan eksistere om hverandre. Men begrepene blandes ofte.
Dynamikk
Ja, dynamikkområdet til til MP3 er sterkt frekvensavhengig, så det er ikkje rett fram å samanlikna det med lineær PCM. I prinsippet kan vel ein MP3-kodar utføra bitallokeringa slik at dynamikkområdet i eit lite frekvensområde overgår dynamikkområdet til CD, men eg kjenner ikkje til konkrete eksempel på dette. Eg meiner å hugsa at dette vart framheva som ein føremon i ein publikasjon frå Fraunhofer, men eg hugsar ikkje tittelen i farten.
Høy- og lavkvalitets mp3
Klarer du å hører forskjell på lav- og høykvalitetets mp3? Prøv deg på testen her og se om du hører forskjell på 128 kbps og 320 kbps mp3.
NB! Ikke lytt med PC-høyttalere, bruk et par gode hodetelefoner. Det er mulig å høre forskjell, men det er ikke trivielt. Man må forsøke å fokusere på visse deler av lydbildet, tips: cymbalene. Da skjønner man også at den lavere raten uansett er god nok for bakgrunnsmusikk.
Antall bits i bruk på CD
Kjenner du til noen undersøkelser på hvor mange bits som faktisk er i bruk på CD? Jeg tenker f.eks. på svake partier i klassiske verk, som i beste fall er lite justert for å bevare den opprinnelige dynamikken i løpet av verket. 8 bit lyd er jo ikke akkurat regnet som "hi-fi", hvis det skulle gå så langt ned.
Dette til støtte for høyoppløselige formater også til hjemmebruk..
Antall bits i bruk på CD
Jeg har et eksempel på en tidlig klassisk CD fra Deutsche Gramophon, 1985, Dvorak, 9. symfoni med Herbert von Karajan, som har 4-5 bit med tilfeldig bakgrunnsstøy. Så der er det maks 12 bit effektivt format. Men det er ikke noe som er åpenbart når en hører på den, jeg oppdaget ikke det før jeg analyserte den.
Antall bits i bruk på CD
Jeg tenkte mer på det at hvis en CD har sterke partier eller transienter som når opp til max-nivå (16 bit), så vil resten av CDen ligge på en lavere bit-oppløsning. Dette hvis det er gjort lite eller ingen kompresjon av dynamikken i produksjonen. Hvis man skrur anlegget opp for at de sterkeste partiene i en klassisk CD skal "fyre av" skikkelig, så vil det være et problem om resten av CDen utnytter færre bit, (forutsatt et godt anlegg ellers).
Hei Sverre. Jeg har en ting
Hei Sverre. Jeg har en ting som jeg alltid har lurt på, som ingen kan svare meg fornuftig på. Håper kanskje du kan hjelpe til.
Finnes det noen som helst hensikt med å bruke høyere samplingfrekvens enn 44,1 kHz? Så at Apple hadde en drøm om musikk i 92 kHz. Men jeg klarer bare ikke å se hensikten (kvalitetsmessig).
Mer enn 44.1 kHz sampling
Det har jo vært forsøkt å lage masseprodukter med høyere samplingsrate enn CD-en har uten at de har slått an. Tanken bak er vel at en skal slippe anti-aliasing filteret som skal kutte alt over 20-22 kHz. Det filteret kan lett påvirke litt lavere frekvenser også, både fase og amplitude, så hvis en kan unngå det ville det være en fordel for diskantgjengivelsen.
Men effekten er nok ikke særlig stor, og med oversamplende AD og DA-konvertere er det blitt enda lettere å lage gode filtre selv med 44.1 kHz. Så i praksis er nok CD-standarden med 16 bit, stereo og 44.1 kHz god nok. Godt gjort av Philips og Sony rundt 1980 da den ble fastlagt!
Det samme ser man forsåvidt indirekte i og med at kodede lydformater som er basert på CD (mp3, aac, ...) har fått gjennomslag selv om de objektivt sett har litt dårligere kvalitet enn det digitale formatet på CD-en.
Skriv ny kommentar