TEST: dither ON dither OFF

[TomCapraro]

Adesso iniziamo la serie di verifiche sui segnali ai quali il dither non provoca alcun effetto, se non (anche se inudibile visto il livello) quello di elevare la soglia di rumore, rumore che "ascolteremo" sia nella versione ditherizzata che in quella NON ditherizzata.

Quest'altra prova è stata effettuata con l'utilizzo del rumore rosa a 32 bit virgola mobile.

I due corrispettivi segnali ricavati dal "master"a 32 bit sono stati scalati a 16 bit, applicando dither in uno dei due.

Sono stati effettuati due "Null Test" (differenza per sottrazione) tra il master originale (32 bit) e la coppia di 16 bit ditherrizzato e NON ditherizzato.

Il -segnale differenza- ha prodotto il residuo del rumore a due livelli (questo vuol dire che tra il master e i due files, il risultato è IDENTICO fino alla soglia minima che separa il segnale dal rumore.
Il segnale -differenza- ditherizzato presenta un ampiezza maggiore di circa 7/8dB.
Il segnale differenza NON ditherizzato non presenta alcuna forma di distorsione spettrale, e il rumore prodotto da riquantizzazione è all'ascolto IDENTICO a quello prodotto dal segnale ditherizzato.
In soldoni: abbiamo aggiunto 7/8dB (inutili) di rumore.

In verde il segnale differenza tra master e file ditherizzato.
In rosso il segnale differenza tra master e file NON ditherizzato.



preparo il rumore residuo per poterlo ascoltare (poi passeremo ai nostri files musicali)

[Dindy]

Quest'altra prova è stata effettuata con l'utilizzo del rumore rosa a 32 bit virgola mobile.

Ti si dice che il problema è nella correlazione tra segnale e momenti della distribuzione del rumore e tu continui ad usare degli spettri, per di più usando come segnale di prova del rumore? Mi dispiace....

[TomCapraro]

Non ho mica finito, proverò qualsiasi forma di segnale per "completezza"
Hai troppa fretta e intervieni prima di concludere.
Il rumore rosa intanto non beneficia del dither. Punto.
Tranquillo che proverò anche la prova che hai menzionato.

[TomCapraro]

Brano High Resolution.

Un brano che si presta bene in quanto è presente un passaggio a bassi livelli.
Andremo ad analizzare il segmento a basso livello convertito CON e SENZA dither.
Lo confronteremo con il master e lo ascolteremo pure.

Si tratta del master velut luna a 24/88.2khz, -Chiara Bertoglio- ""04 Sonata D959_ Andantino"" uno tra i brani piu dinamici in circolazione.

[Dindy]

Il rumore rosa intanto non beneficia del dither. Punto.

Prova a verificare la correlazione tra residui e segnale di partenza e vedrai che le differenze ci sono, eccome! Stai concludendo che non ci sia correlazione sulla base di una misura che non misura la correlazione.... Al massimo in questo specifico caso la differenza potrebbe essere inudibile, ma quando registri musica mica puoi fare assunzioni sulle caratteristiche del segnale in ingresso, che, anzi, quasi mai ha le caratteristiche necessarie a rendere inudibile l'assenza di dither, a meno che gli artifatti non siano di livello talmente basso da finire sotto la soglia di udibilità.

[TomCapraro]

ALT!

1) le differenze tra "residui e segnale di partenza" ci sono eccome, ma io non sto andando nella direzione che stai menzionando, ti sto dicendo che il segnale (l'intera ampiezza utile a determinati livelli) non ditherizzato mantiene una congruenza (rispetto al master) piu elevata, questo se dovessimo prendere in esame tutto ciò che è contenuto tra lo 0dBFS e la minima soglia che -precede- il rumore.

2) nessuno parla di registrazioni musicali, si parla soltanto di Master scalati a 16 bit via software.

[Dindy]

1) le differenze tra "residui e segnale di partenza" ci sono eccome, ma io non sto andando nella direzione che stai menzionando, ti sto dicendo che il segnale (l'intera ampiezza utile a determinati livelli) non ditherizzato mantiene una congruenza (rispetto al master) piu elevata, questo se dovessimo prendere in esame tutto ciò che è contenuto tra lo 0dBFS e la minima soglia che -precede- il rumore.

Allora sarà il caso che cominci a scrivere in italiano, perché cosa vuoi dire non si capisce. Cosa fa il dither additivo l'ho scritto chiaramente: decorrela i primi N momenti della distribuzione del rumore rispetto al segnale, con N che può essere scelto a piacere accettando la contropartita che il livello del rumore sale progressivamente, ma lentamente, al crescere di N. Test di ascolto hanno ampiamente dimostrato che per l'uso audio è sufficiente N = 2, corrispondente a dither TPDF. Questo è il punto di partenza. Se vuoi dimostrare che il dither non serve per uso audio devi dimostrare che si può ottenere la stessa decorrelazione dei primi 2 momenti senza usare il dither. Auguri, visto che la teoria dice chiaramente che non si può fare. Il resto sono pure supercazzole.

2) nessuno parla di registrazioni musicali, si parla soltanto di Master scalati a 16 bit via software.

E' equivalente, dato che comunque le condizioni necessarie a rendere il dither irrilevante non sarebbero praticamente mai rispettate lo stesso.

[TomCapraro]

Allora sarà il caso che cominci a scrivere in italiano

Riporto il messaggio originale, che non mi sembra affatto "arabo".

Ci capisci ?

L'aggiunta di difher (di qualsiasi natura) migliora la trasparenza e la risoluzione SE applicato ad un segnale sinusoidale puro.
Di contro, se applicato ad un segnale audio registrato, produce un effetto contrario! ovvero ne diminuisce sia la trasparenza quanto la risoluzione.

Ebbene, anche con i segnali audio registrati l'effetto ricalca esattamente quello del rumore rosa.

Il "rumore" nel file non ditherizzato si abbassa tra 7-9dB.
E' un dato oggettivo che ti dice che tra master e file convertito SENZA dither "se" per ipotesi esistesse un segnale con livelli di ampiezza attorno i -130dB (livelli su FFT) con l'assenza di dither lo sentiresti perfettamente tale e quale al master, di contro nel segnale ditherizzato sentiresti solo rumore.

Se puoi provare il contrario ti benedico, se invece questo che ti sto dicendo è vero prenderò qualche provvedimento, ma non per la disquisizione tecnica, che ci può stare (e mi piace) ma per i modi orripilanti con cui ti sei presentato.
Ti ricordo che Mario Bon, M. Kistanami e Mario Destuni hanno condiviso il mio concetto, per cui quando ti poni con questi modi non offendi solo me.

[TomCapraro]

Completerò con altre due prove.

La prima usando un segnale a livelli bassissimi. (come l'esempio dei "-130dB" su FFT)

La seconda replicando quanto descritto da Denis Sbragion. (e non cambierà nulla rispetto quanto già mostrato)

[TomCapraro]

Ho trovato un file High Resolution nel quale alla fine si manifesta una "dissolvenza" del segnale a livelli molto bassi.

Il segnale, che sarebbe il segmento che ho utilizzato, è stato scalato a 16 bit con il dither applicato e a 16 bit senza dither applicato.

Sia l'originale che i due corrispettivi file a 16 bit sono stati elevati in ampiezza affinchè si sarebbe potuto ottenere una migliore visualizzazione.

Il rumore che termina successivamente al segmento di segnale è stato tagliato fuori.

L'inviluppo si presenta in questo modo.



Applicando la funzione A-B si ottiene un residuo che possiamo vedere.

Qui nella versione ditherizzata.
(da notare il livello residuo e le prime rotazioni di fase con threshold a -90.



Qui la versione non ditherizzata.
Il residuo si abbassa, e scompaiono anche le rotazioni di fase.



La stessa medesima cosa accade ripetendo la prova che ha descritto Sbragion.

Le mie conclusioni sono queste: in termini oggettivi di coerenza (o se preferite fedeltà) tra il segnale originale e il segnale scalato a 16 bit, quello SENZA dither risulta essere piu fedele fino alla soglia minima del rumore.
In tutti i confronti la soglia di rumore residuo (dato dalla differenza tra originale e scalato a 16 bit) risulta essere più elevato di 7-9dB nel file ditherizzato.