CD-Upsampling; ein Werbegag ?

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H.
Hat sich gelöscht

#1 erstellt: 05. Jan 2004, 15:36

DVD und SACD haben zu einer neuen Generation
von Digital-Analog-Wandlern geführt,
welche 24Bit/96kHz (DVD) bzw. 192kHz (SACD)
umwandeln können (müssen).
Es werden daher CD-und DVD-Player,
Verstärker mit Digitaleingang
sowie externe DA-Wandler-Geräte angeboten,
welche die CD-Daten von 16Bit/44.1kHz
entsprechend auf 24Bit/96kHz bzw. 192kHz
umwandeln können (=Upsampling).
Zwar existieren patentierte Upsampling-Verfahren
von 16Bit/44.1kHz auf 20Bit/44.1kHz (Denon: Alpha-Processing)
bzw. 24Bit/44.1kHz (Kenwood: D.R.I.V.E.),
aber die beim Upsampling erzeugten Zwischenwerte
können auch einfacher durch z.B. Rundungsfehler im
meist vorhandenen Digitalfilter hervorgerufen (belegt) werden.
Ist letzteres die einzige 'Upsampling'-Eigenschaft neuerer Geräte,
für welche möglicherweise sogar mit Upsampling geworben wird,
bei denen jedoch explizit kein mathematisch berechnetes Upsampling stattfindet
(ggf. dafür auch gar keine extra Elekronik im Gerät oder den ICs enthalten ist) ?
Ausserdem ist 44.1/96=0.459375, d.h. die 96kHz-Abtastfrequenz
deckt sich schlecht mit dem 44.1kHz-Datenstrom der CD.

Danke erstmal,
H.

LogicDeLuxe
Stammgast

#2 erstellt: 06. Jan 2004, 13:08

Heißt das nicht Oversampling?
Das wird doch gemacht, damit man hinter dem DAC nicht mit steilflankigen Filtern arbeiten muß. Der Vorteil liegt darin, daß man so Höheneinbrüche und Phasenverschiebungen erheblich reduzieren kann. Die Zielfrequenz muß nicht unbedingt ein ganzes Vielfaches sein, auch wenn das meistens der Fall ist. Eine FFT ist Problemlos in jede beliebige höhere Frequenz möglich. Auch die Wortbreite auf 20 oder mehr Bits zu erhöhen macht dabei Sinn, da eine FFT ja auch wieder mit Quantisierungsrauschen verbunden ist. Es gibt natürlich auch einfachere Filteralgorithmen als die FFT, die man sicher auch massig in Geräten vorfindet, aber ich gehe hier mal vom Optimum aus. Da die Hersteller dazu meist auch keine Angaben machen, wohl aus Angst, daß die Konkurenz das Konzept kopiert, ist es auch Schwer eine Statistik der verwendeten Algorithmen aufzustellen. Entscheidend ist aber ja ohnehin nur das Ergebnis.
Ich denke mal, diese neuen Begriffe sind nur Marketingstrategie, wo nur albekannte Technik dahinter steht. Hier halt das Oversampling.

jakob
Hat sich gelöscht

#3 erstellt: 06. Jan 2004, 13:27

Hi H,

prinzipiell hat LogicDeLuxe recht, aber traditionell ist Oversampling verwendet worden für geradzahlige Vielfache der Original-Sampling-Frequenz. Folgerichtig verwendet man den Begriff Upsampling für ungeradzahlige Vielfache.

Als gemeinsamer Begriff für alle Veränderungen der Abtastrate kann Resampling gut dienen.

Theoretisch ist Resampling verlustfrei möglich, es werden dabei keine Informationen gewonnen, aber auch keine verloren.

In der Praxis ( u.a. weil der Umgang mit unendlichen Funktionen eher schwierig ist ) funktioniert es dann doch nicht verlustfrei.
Ungeradzahlige Vielfache erfordern höheren Aufwand im Digitalfilter (u.a. auch deswegen, weil bei der CD-Technik der Abstand zwischen höchster Nutzfrequenz von 20 kHz und Störbandbeginn bei 24,1 kHz ziemlich klein ist ).

Insofern ist die Gefahr von verfälschenden Resultaten beim Upsampling größer als beim "einfachen" Oversampling, zumindest dann, wenn, wie bei der CD-Wiedergabe, der Rechenprozeß in Echtzeit erfolgen muß.

Gruss