Wetenschappelijk forum

[PeterSt]

Ga je geluid digitaal bewerken zodat er frequenties boven Nyquist ontstaan, dan krijg je ook aliasing. Het reconstructie filter kan daar niets aan doen. Het digitale filter wat ik dus heb toegepast is een antialiasing filter geen reconstructie filter.

Op zich duidelijk. Dank je.
Maar het werpt denk ik toch nog een ander licht op de zaak (ik probeer er ook maar van te leren !) ...

Jij spreekt (eigenlijk steeds al) over "digitaal bewerken". In welke zin dan ? tuurlijk, ik kan me er van alles bij voorstellen, maar praktisch moet ik er naar raden (ben dus gewoon benieuwd). Maar is dit alles ?

Als ik alles behalve een sinus kies zit ik meteen al in de sh*t. Tenminste, als mijn synth er niet zelfs iets aan doet. Geen idee, en kan per synth vast verschillen. Let wel, ik heb het nu over recording of desnoods digitaal uit. Niet over analoog-uit want dan zal het allemaal wel geregeld zijn (hoop ik toch !). En dus :

Dat je met digitaal bewerken de handel kan verknoeien als het uiteindelijk 16/44.1 moet worden snap ik. Maar zoals ik hierboven heb geprobeerd aan te geven, een bijvoorbeeld 12 Khz blok doet dat verknoeien ook al ...
Toch ?

En zo niet dan zou er AA filtering moeten zitten voor het naar disk wegschrijven. Dat kan ik me eigenlijk niet voorstellen ...

Ok, schiet mij maar lek. Het zal toch niet zo zijn dat je zelf met een VCF je aliasing in de gaten moet houden ?

?

[PeterSt]

Als je digitaal een pulse van 20kHz genereert dan krijg je idd aliasing. Dit is een bekend probleem bij digitale signaal bewerking.

Ik heb 2 files bijgevoegd van beide 20kHz de 1 een sinus de ander een pulse.

En ga je niet lineair bewerken met digitale techniek, dan krijg je dezelfde resultaten.
Maar er is een uitweg:
Upsamplen dan low pass filter erop en weer downsamplen.

De 3e file is een 20kHz pulse geupsampled tot 256kHz dan gelowpassed op 22kHz en weer terug naar 44.1kHz. Tada.

Pas op : De onderste plot is uit de 3 files van de post zoals boven gequote. Dat is .wav en wat mij betreft OK. De vier bovenste plots zijn van de LAME encoder uit de latere post, en dat ziet er een beetje lame uit. Ofwel, niet best (maar voldoet op zich voor het voorbeeld van Patat). Maar nou deze :




Dit betreft een uitvergroting van de tracks van die eerdere post en links kan je nog wel herkennen welke files het betreft. En ja, het is waar. De upsampling/filtering enz. heeft inderdaad geholpen. Maar net zo inderdaad is die laatste pulse track een precies gelijke sinus (zoals die van de eerste track) geworden.
(n.b.: je ziet geen sinus maar dat komt omdat het reconstructiefilter z'n werk nog moet doen).

Ik denk niet dat het zo bedoeld was door Patat als voorbeeld, maar waar het MIJ om gaat (en daar zou het iedereen om moeten gaan) is dat dit je "pulse" is die je kreëerde en dacht te horen, maar al wat er uitkomt in de huiskamer is een sinus.
Voor het goede begrip : Wat Patat hier heeft toegepast gebeurt in een D/A converter precies hetzelfde. En meer technisch : dit is 20KHz die geen hogere frequenties / harmonischen duldt (want zou fs/2 = 22.050 overschrijden) en DUS wordt het een sinus waar geen harmonische meer in zit.

En zo blijft een viool als een blokfluit klinken ...

[Patat Met]

Op zich duidelijk. Dank je.
Maar het werpt denk ik toch nog een ander licht op de zaak (ik probeer er ook maar van te leren !) ...

Jij spreekt (eigenlijk steeds al) over "digitaal bewerken". In welke zin dan ? tuurlijk, ik kan me er van alles bij voorstellen, maar praktisch moet ik er naar raden (ben dus gewoon benieuwd). Maar is dit alles ?

Als ik alles behalve een sinus kies zit ik meteen al in de sh*t. Tenminste, als mijn synth er niet zelfs iets aan doet. Geen idee, en kan per synth vast verschillen. Let wel, ik heb het nu over recording of desnoods digitaal uit. Niet over analoog-uit want dan zal het allemaal wel geregeld zijn (hoop ik toch !). En dus :

Dat je met digitaal bewerken de handel kan verknoeien als het uiteindelijk 16/44.1 moet worden snap ik. Maar zoals ik hierboven heb geprobeerd aan te geven, een bijvoorbeeld 12 Khz blok doet dat verknoeien ook al ...
Toch ?

En zo niet dan zou er AA filtering moeten zitten voor het naar disk wegschrijven. Dat kan ik me eigenlijk niet voorstellen ...

Ok, schiet mij maar lek. Het zal toch niet zo zijn dat je zelf met een VCF je aliasing in de gaten moet houden ?

?

Met digitaal bewerken bedoel ik dingen zoals pitchshifting, compressie, harmonische vervorming, frequentie modulatie, amplitudemodulatie enz...
Dingen dus die frequenties toevoegen aan het signaal. Deze frequenties zullen aliasen. Dus moet je voldoende oversamplen het signaal bewerken en weer terug samplen. Nu zitten er geen frequenties meer boven de Nyquist frequentie en hoor je geen aliasing meer.
Aliasing Voorbeelden

[Patat Met]

Pas op : De onderste plot is uit de 3 files van de post zoals boven gequote. Dat is .wav en wat mij betreft OK. De vier bovenste plots zijn van de LAME encoder uit de latere post, en dat ziet er een beetje lame uit. Ofwel, niet best (maar voldoet op zich voor het voorbeeld van Patat). Maar nou deze :




Dit betreft een uitvergroting van de tracks van die eerdere post en links kan je nog wel herkennen welke files het betreft. En ja, het is waar. De upsampling/filtering enz. heeft inderdaad geholpen. Maar net zo inderdaad is die laatste pulse track een precies gelijke sinus (zoals die van de eerste track) geworden.
(n.b.: je ziet geen sinus maar dat komt omdat het reconstructiefilter z'n werk nog moet doen).

Ik denk niet dat het zo bedoeld was door Patat als voorbeeld, maar waar het MIJ om gaat (en daar zou het iedereen om moeten gaan) is dat dit je "pulse" is die je kreëerde en dacht te horen, maar al wat er uitkomt in de huiskamer is een sinus.
Voor het goede begrip : Wat Patat hier heeft toegepast gebeurt in een D/A converter precies hetzelfde. En meer technisch : dit is 20KHz die geen hogere frequenties / harmonischen duldt (want zou fs/2 = 22.050 overschrijden) en DUS wordt het een sinus waar geen harmonische meer in zit.

En zo blijft een viool als een blokfluit klinken ...

Mensen reageren niet op frequenties boven een bepaalde grens. Deze hoef je dus niet weer te geven.
Een analoge blokgolf van 20kHz klinkt dus exact hetzelfde als een analoge sinus van 20kHz.
Dit is de reden dat ze bij Philips zo'n 30 jaar geleden de sampling frequentie op 44,1kHz hebben gezet.