Różnice w brzmieniu playerów pomimo transmisji bitperfect

yayacek · Czwartek o 18:44

Od zawsze byłem twierdzenia, że playery softwarowe brzmią tak samo o ile zachowana jest transmisja bitperfect.
Moje niepokoje zaczęły się w momencie kiedy został wypuszczony Foobar 2.0/64bit - od razu poczułem, że coś jest nie tak jak było. Po uaktualnieniu do v2.0 wszystko zaczęło grac inaczej niż przedtem.
Sprawdzałem naście razy czy przesył bitperfect jest zachowany i oczywiście wszystko było OK -> vide

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) .
Bitpefect w Foobar 2.0 jest możliwy do uzyskania pod warunkiem odhaczenia kilku opcji. Oczywiście protokół ASIO jest zaprzęgnięty, więc wszelkie testy odbywały się za pośrednictwem ASIO.
Wpierw wmawiałem sobie, że to sugestia, potem szukałem innych rozwiązań typu różne wtyczki foobarowe do ASIO.
Potem ściągnąłem inne playery - AIMP oraz MusicBee. Każdy gra inaczej pomimo bitperfect.
AIMP jest bitperfect o ile ustawi się w nim próbkowanie na sztywno czyli mamy plik 44.1kHz i musimy w AIMP ustawić w opcjach odtwarzania 44.1kHz. Kiedy potem włączymy plik np 96kHz to musimy przełączyć w AIMP próbkowanie na 96kHz - upierdliwe. Wynika to z faktu, że w AIMP jest zaaplikowany na stałe resampler, który nie jest aktywny tylko wówczas kiedy próbkowanie odtwarzanego pliku = próbkowanie ustawione w opcjach odtwarzania AIMPa
MusicBee zachowuje się poprawnie, ASIO działa w nim stabilnie i tak jak wyżej wspomniałem bitperfect jest pełną gębą.
Ale pomimo bitperfect pod ASIO każdy z tych odtwarzaczy brzmi kompletnie odmiennie. Foobar, AIMP, MusicBee, Foobar v1.6, Foobar v2.0/64bit - każdy brzmi inaczej, żaden z nich nie brzmi tak samo. Pięć odtwarzaczy i pięć różnych brzmień! Pokopałem w necie i okazuje się, że AIMP oraz MusicBee oparte są na bass audio library czyli na zupełnie innych fundamentach niż Foobar. Ponoć Winamp też był zbudowany w oparciu o bass library ale nie jestem pewien.
Aby wykluczyć omamy słuchowe przełączyłem się na zintegrowaną kartę dźwiękową - tu musiałem pod każdym programem posiłkować się ASIO4All. Karta zintegrowana a na niej wyjście cyfrowe (optyk) to najkrótsza droga by wypuścić audio z kompa. Windows zapewnia doskonałą integrację bo to jest część protokołu High Definition Audio i Windows sam zapewnia sterowniki do obsługi tej ścieżki.
Dalej to samo, każdy odtwarzacz brzmiał inaczej, pomimo (powtarzam ponownie) wielokrotnie sprawdzanej poprawności na transmisję bitperfect.
Mam w szafie stado przetworników D/A, więc pomyślałem, że ten którego używam (bo lubię najbardziej ze względu na brzmienie) obecnie jest za stary albo uszkodzony albo cholera wie co. Wpiąłem inny, potem jeszcze inny a potem wielki amplituner KD by SONY. Nic z tego, za każdym razem różnica pomiędzy odtwarzaczami była słyszalna.
Poddałem się i skupiłem się jedynie na Foobarze 1.6 vs 2.0/64bit - innych playerów i tak nie zamierzam używać (kwesta przyzwyczajenia). Cokolwiek bym nie zrobił i jakiegokolwiek DACa bym nie podpiął to zawsze jestem w stanie bezproblemowo wyłapać różnicę w brzmieniu. To nie jest jakiś niuans, to jest spora różnica w dynamice i tonalności.
Nie jestem w stanie sobie tego wytłumaczyć. Test na bitperfect przechodzą wzorowo, przechwycenie sygnału po cyfrze i potem sumowanie w przeciwfazie daje idealną ciszę cyfrową - czyli według fizyki/matematyki różnic nie ma. A jednak brzmi odmiennie.
Foobar 1.6 otwiera każdy plik w 32bit float a potem pcha go do małego programiku zwanego ASIO HOST (32 bit), z którym komunikuje się cyfrowe wyjście karty dźwiękowej.
W przypadku Foobar 2.0/64bit każdy plik otwierany jest w postaci 64 bit (float czy integer - nie mam pojęcia) a potem jest pchany do ASIO HOST (64 bit) a potem musi to zostać dostosowane do cyfrowego wyjścia karty dźwiękowej. A te zawsze pracuje pod ASIO w opcji 32 bit integer. Więc w przypadku Foobar 2.0/64 bit być może projektant coś namieszał i te konwersje pomiędzy 64 a 32 bit mu nie wyszły - choć zdaję sobie sprawę, że jest to dość głupie wyjaśnienie problemu.
Zasadniczo Foobar 2.0 to zupełnie inny odtwarzacz niż 1.6. Został niemal całkowicie przeprojektowany, dodano dodatkowe kodery, wywalono Direct Sound, wbudowano na stałe WASAPI, zaaplikowano dekodowanie odtwarzania wielokanałowego, zastosowano dodatkowy bufor dla WASAPI, dodano integrację z volume pod Windowsem - czyli takie bloatware, ale właściwie nie powinno mieć to wpływu na odtwarzanie.

Na forum Foobara ciężko się porozumieć. Twórca softu jest bardzo buńczuczny i wszelkie posty tyczące różnicy w brzmieniu są kasowane - sam miałem dwa takie przypadki. Odpowiedź jest zawsze taka sama - różnic nie ma. Gdzieś tam można znaleźć jakieś wpisy ale są one wyśmiane jako urojenia.
Ale aby było ciekawiej - mam cztery odtwarzacze CD marki SONY + jeden DVD też SONY. Nie jestem w stanie pomimo wielkiego wysiłku usznego wychwycić jakiejkolwiek różnicy pomiędzy nimi - oczywiście mowa o komunikacji odtwarzacz -> DAC. Wszystko zawsze łączę toslinkiem.

Zawsze twierdziłem, że kazdy odtwarzacz programowy brzmi tak samo - teraz twierdzę inaczej. Każdy brzmi odmiennie. Mimo bitperfect łatwo daje się wychwycić różnicę i Foobar v2.0 zupełnie nie brzmi dobrze. To jest zły dźwięk, kompletnie różny od dźwięku odtwarzacza CD Sony i kompletnie różny od Foobara 1.6. Nie jestem w stanie słuchać v2.0 bo mnie męczy i brzmi po prostu źle.

Oczywiście jestem w stanie zamieścić przechwycone sample z Foobara 1.6 i Foobara 2.0 ale myślę, że to trochę bez sensu. Przechwyt będzie obarczony podwójną konwersją D/A/D bo cyfra z karty -> DAC -> wyjście analogowe z DAC -> wejście analogowe do karty -> konwersja w karcie z analog na cyfrę. Różnica do wychwycenia będzie albo nie.
Jak ktoś chce sie pobawić to zalecam obok Foobara 2.0/64 bit postawić Foobara 1.6 (do ściągnięcia z oficjalnej strony) i sprawdzić samemu - nie pogryzą się.

Jestem skonfundowany, bo popełniłem na tym forum masę wpisów jakoby każdy odtwarzacz programowy grał tak samo. Ale teraz okazuje się, że nie miałem racji i niesłusznie wmawiałem innym, że się mylą. Z matematycznego punktu widzenia one grają tak samo - bit do bita identycznie. Ale kiedy te bity wchodzą na zewnętrzny przetwornik to dzieje się coś dziwnego i w zależności od programu odtwarzającego przetwornik gra zgoła odmiennie. Nie potrafię wyjaśnić tego zjawiska.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) Edytowane Czwartek o 18:45 przez yayacek

gienas · Czwartek o 19:08

Przede wszystkim "bitperfect" to tylko określenie że plik na wejściu równa się plikowi na wyjściu. Cyfrowo.

Zawartosć cyfrowa pliku mówi jak odtwarzacz ma odtworzyć plik, cyfrowo.

Ale już po stronie analogowej tzn sama przeróbka pliku C/A jest wewnątrz procesora DAC - ale jak to juz wie tylko programista. I to wie też autor Foobara, bo kod chyba jest zamknięty. Nawet changelog Foobara nie mówi wszystkiego 🙂 .

Znaczy chcę powiedzieć że sam proces przemiany z cyfry na analog jest wewnątrz procesora DAC lub wewnątrz silnika odtwarzacza i tam zaglądnać nie można... A wszelkie aktualizacje wprowadzają zmiany.

Tu bardziej skłaniałbym się do autosugestii, bo za dużo zmiennych na raz przyjąłeś.

Ja słucham z maliny w stałych nastawach często tej samej muzy i teroretycznie muza brzmieć powinna identycznie. Ale i tak co jakiś czas "słyszę" te same kawałki inaczej... Co lepsze - słyszę fragmenty któych wcześniej nie słyszałem choć często go słucham...

Fizjologia ucha działa.

Edytowane Czwartek o 19:09 przez gienas
literówka

przemak · Czwartek o 19:36

Czy ten temat nie był już kiedyś omawiany? Rozwiązanie oidp też było...

yayacek · Czwartek o 19:37

8 minut temu, gienas napisał:

proces przemiany z cyfry na analog jest wewnątrz procesora DAC lub wewnątrz silnika odtwarzacza

Konwersja z cyfry na analog zachodzi zawsze w przetworniku cyfrowo-analogowym a nigdy wewnątrz silnika odtwarzacza, więc zasadniczo nie wiem co chciałeś napisać

13 minut temu, gienas napisał:

za dużo zmiennych na raz przyjąłeś

Zmiennych było bardzo mało. Zmieniały się tylko odtwarzacze programowe: Foobar 1.6, 2.0/64, MusicBee, Aimp.

17 minut temu, gienas napisał:

Przede wszystkim "bitperfect" to tylko określenie że plik na wejściu równa się plikowi na wyjściu. Cyfrowo.

Bitperfect to podstawa w transmisji cyfrowej. Bez bitperfect nie ma sensu rozważać jakichkolwiek zagwozdek. Bitperfect to pierwsza rzecz jaką należy sprawdzić i potwierdzić by przejść dalej do jakichkolwiek prób.
Bitperfect to określenie, że dane do DACa są przesłane zgodnie co do bita bez najmniejszej ingerencji w ciąg danych. Najmniejsza ingerencja w odtwarzany plik (nawet ściągnięcie volume o 0.01dB w odtwarzaczu) spowoduje utratę transmisji bitperfect.
To nie jest więc jakieś "tylko określenie" - to jest prawidło, jakie wpierw MUSI być spełnione by zająć się jakąkolwiek dalszą analizą.
Proszę zapoznać się z linkiem w pierwszym poście.

1 minutę temu, przemak napisał:

Czy ten temat nie był już kiedyś omawiany? Rozwiązanie oidp też było...

Omawiałem, ale wróciłem. Nie dawało mi spokoju. Wiem, że wówczas wrzucałem pliki z różnymi komponentami foobarowymi odpowiedzialnymi z protokół ASIO - oryginalny komponent ASIO vs nieautoryzowany komponent ASIO.
Pliki były różne pomimo transmisji bitperfect - sam je chyba oglądałeś.

Kolego, nie pisałbym bzdur gdybym nie był pewny tego co się dzieje. Ja sobie dobrze zdaję sprawę, że mówienie jakoby różne odtwarzacze różnie brzmiały zakrawa na herezję. Ale tak do cholery jest i nie wiem jak to tłumaczyć.

Tu nie ma zbytniej filozofii.
Gra 1.6 a potem gra 2.0/64 bit. Ten sam DAC, te same utwory, przesył bitperfect a brzmi zgoła odmiennie.

Pseudodrummer · Czwartek o 20:17

38 minut temu, yayacek napisał:

Gra 1.6 a potem gra 2.0/64 bit. Ten sam DAC, te same utwory, przesył bitperfect a brzmi zgoła odmiennie.

Może jest jakiś czynnik poza oprogramowaniem i sprzętem,który wpływa na percepcję?

yayacek · Czwartek o 22:04

1 godzinę temu, Pseudodrummer napisał:

Może jest jakiś czynnik poza oprogramowaniem i sprzętem,który wpływa na percepcję?

Masz na myśli dopalacze? 🙂 Zapewniam, że testy dokonywane były na trzeźwo.

Pseudodrummer · Czwartek o 22:09

4 minuty temu, yayacek napisał:

Masz na myśli dopalacze? 🙂 Zapewniam, że testy dokonywane były na trzeźwo.

Nie,nie to.
Skoro sprzętowo i programowo jest tak samo,a słychać różnice,może jest coś czego nie wziąłeś pod uwagę po prostu.

gienas · 13 godzin temu

18 godzin temu, yayacek napisał:

Konwersja z cyfry na analog zachodzi zawsze w przetworniku cyfrowo-analogowym a nigdy wewnątrz silnika odtwarzacza, więc zasadniczo nie wiem co chciałeś napisać

Chciałem napisać - silnik odtwarzacza czyli czyli program zainstalowany w komputerze, natomiast pisząc procesor - miałem na myśli zewnętrzny DAC.

18 godzin temu, yayacek napisał:

Bitperfect to podstawa w transmisji cyfrowej. Bez bitperfect nie ma sensu rozważać jakichkolwiek zagwozdek. Bitperfect to pierwsza rzecz jaką należy sprawdzić i potwierdzić by przejść dalej do jakichkolwiek prób.
Bitperfect to określenie, że dane do DACa są przesłane zgodnie co do bita bez najmniejszej ingerencji w ciąg danych. Najmniejsza ingerencja w odtwarzany plik (nawet ściągnięcie volume o 0.01dB w odtwarzaczu) spowoduje utratę transmisji bitperfect.
To nie jest więc jakieś "tylko określenie" - to jest prawidło, jakie wpierw MUSI być spełnione by zająć się jakąkolwiek dalszą analizą.
Proszę zapoznać się z linkiem w pierwszym poście.

Otóż przesył cyfrowy ZAWSZE jest 1:1 nie musisz tego sprawdzać.

Taki komunikat "bitperfect" na ekranie streamera moze się pojawiać kiedy tylko chcesz 🙂 i tylko programista streamera czy DAC-a wie na jakich zasadach.

Marketingowiec który wymyślił określenie "bitperfect" powinien dostać Nobla od branży.

Z mojej strony EoT.

**jar1** · 12 godzin temu

O ile cyfra to cyfra i jest bitperfekt, to już fizyczny obraz sygnałów cyfrowych może być bardzo różny. W tym przypadku spdif.

yayacek · 9 godzin temu

3 godziny temu, gienas napisał:

Z mojej strony EoT

Nie rozumiesz kolego zagadnienia i nawet nie zapoznałeś sie z linkiem jaki podałem odnośnie testowania transmisji bitperfect

3 godziny temu, gienas napisał:

Otóż przesył cyfrowy ZAWSZE jest 1:1 nie musisz tego sprawdzać.

Jeśli w odtwarzaczu programowym ruszysz np. suwakiem volume to przesył bitperfect nie będzie miał już miejsca. Ciąg bitów na wyjściu fizycznym będzie inny od ciągu bitów na wejściu do playera. Innymi słowy ciąg bitów przechwycony na fizycznym wyjściu cyfrowym po sumowaniu w przeciwfazie z plikiem odtwarzanym zamiast ciszy cyfrowej da sygnał róźnicowy a to swiadczy o błędzie w transmisji (brak bitperfect).

2 godziny temu, jar1 napisał:

fizyczny obraz sygnałów cyfrowych może być bardzo różny

Owszem, może. Ale w opisywanym przypadku gdzie mamy kilka playerów softwarowych i za każdym razem jest bitperfect ale inny dźwięk nie można tego tłumaczyć zmianą obrazu sygnału cyfrowego. Konfiguracja hardware'owa się nie zmienia - te same fizyczne wyjście, ten sam toslink, ten sam odbiornik.
Mamy kilka playerów softwarowych o potwierdzonym bitperfect i nie wyobrażam sobie by player (czyli sam soft) mógł mieć wpływ na (jak to nazwałeś) zmianę fizycznego obrazu sygnału.

msankowski · 9 godzin temu

Jeśli faktycznie strumienie są bit-perfect, konwerter jest ten sam, a jednak słychać różnicę po konwersji, to jedyną zmienną która może mieć wpływ jest czas, czyli jitter. Albo różna częstotliwość "próbkowania" DAC.

**jar1** · 4 godziny temu

4 godziny temu, yayacek napisał:

Mamy kilka playerów softwarowych o potwierdzonym bitperfect i nie wyobrażam sobie by player (czyli sam soft) mógł mieć wpływ na (jak to nazwałeś) zmianę fizycznego obrazu sygnału.

O, to może wystarczyć wystarczyć większe obciążenie softem procesorów obsługujących wymagane procesy.

Im więcej potrzeba energii tym więcej również wszelkich śmieci i zakłóceń.

W każdym razie jakaś różnica być musi, gdzieś.

yayacek · 3 godziny temu

W dniu 20.09.2024 o 00:09, Pseudodrummer napisał:

może jest coś czego nie wziąłeś pod uwagę po prostu.

Tak, jest coś.
To mi tak nie dawało spokoju, że przekopałem masę wpisów na forum foobara i znalazłem coś ciekawego.
Otóż jest/był błąd wychwycony przez pewnego użytkownika. Błąd polega na różnych formach zaokrąglania zmiennoprzecinkowego do 24 bit integer. Jak pisałem powyżej foobar otwiera każdy plik w 32 bit float (wersja 32 bit) lub 64 bit float (wersja 64 bit) - potwierdzone przez twórcę programu. Potem ten plik w wersji zmiennoprzecinkowej musi zostać przekonwertowany do wartości stałoprzecinkowej (integer) 16 bit albo 24 bit i tak zostaje wysłany na wyjście fizyczne. W przypadku ASIO jest to zawsze w kontenerze 32 bitowym.
I teraz w zależności od wersji Foobara (32/64) mamy różną formę zaokrąglania do wartości całkowitych (integer).
W wersji 32 bit zaokrąglanie jest typu 'half to even' (w stronę zera) a w wersji 64 bit 'half away from zero' (w kierunku od zera).
Różnica wynika/wynikała z różnych metod optymalizacji działania CPU dla wersji 32 bit vs 64 bit.
Foobar 1.6 jest 32 bitowy, Foobar 2.0 jest 64 bitowy więc mamy tu dwie różne formy działania na liczbach zmiennoprzecinkowych wynikające z owego innego zaokrąglania. Różnice w formie zaokrąglania nie były zamierzone, po prostu się przytrafiły

Prześledziłem changelog i okazuje się, że w obecnej wersji 2.2 beta błąd wynikający z różnych metod zaokrąglania został wyeliminowany. Teraz nie pozostaje mi nic innego jak znów powtórzyć odsłuchy z wersją beta, gdzie błąd jest naprawiony.

Czyżby więc różnice w brzmieniach playerów software'owych brały się z min z różnych metod konwersji zmiennoprzecinkowej (float) do wartości całkowitych (integer)? Bo każdy player jaki znam zawsze otwiera każdy plik w formie 32 bit float/64 bit float a potem zachodzi konwersja do 16/24 bit integer. Tu jestem zbyt głupi by to rozkminić - ale jest to o tyle dziwne, że nie wpływa to na utratę transmisji bitperfect.
No i ta optymalizacja działania CPU. To dość tajemnicze jest jak dla mnie. Jak twierdzi twórca foobara, różne wersje Foobara (32/64bit) mają odmiennie zaimplementowaną ową optymalizację działania procesora głównego naszego komputera.

Pseudodrummer · 3 godziny temu

15 minut temu, yayacek napisał:

Tak, jest coś.
To mi tak nie dawało spokoju, że przekopałem masę wpisów na forum foobara i znalazłem coś ciekawego.
Otóż jest/był błąd wychwycony przez pewnego użytkownika. Błąd polega na różnych formach zaokrąglania zmiennoprzecinkowego do 24 bit integer. Jak pisałem powyżej foobar otwiera każdy plik w 32 bit float (wersja 32 bit) lub 64 bit float (wersja 64 bit) - potwierdzone przez twórcę programu. Potem ten plik w wersji zmiennoprzecinkowej musi zostać przekonwertowany do wartości stałoprzecinkowej (integer) 16 bit albo 24 bit i tak zostaje wysłany na wyjście fizyczne. W przypadku ASIO jest to zawsze w kontenerze 32 bitowym.
I teraz w zależności od wersji Foobara (32/64) mamy różną formę zaokrąglania do wartości całkowitych (integer).
W wersji 32 bit zaokrąglanie jest typu 'half to even' (w stronę zera) a w wersji 64 bit 'half away from zero' (w kierunku od zera).
Różnica wynika/wynikała z różnych metod optymalizacji działania CPU dla wersji 32 bit vs 64 bit.
Foobar 1.6 jest 32 bitowy, Foobar 2.0 jest 64 bitowy więc mamy tu dwie różne formy działania na liczbach zmiennoprzecinkowych wynikające z owego innego zaokrąglania. Różnice w formie zaokrąglania nie były zamierzone, po prostu się przytrafiły

Prześledziłem changelog i okazuje się, że w obecnej wersji 2.2 beta błąd wynikający z różnych metod zaokrąglania został wyeliminowany. Teraz nie pozostaje mi nic innego jak znów powtórzyć odsłuchy z wersją beta, gdzie błąd jest naprawiony.

Czyżby więc różnice w brzmieniach playerów software'owych brały się z min z różnych metod konwersji zmiennoprzecinkowej (float) do wartości całkowitych (integer)? Bo każdy player jaki znam zawsze otwiera każdy plik w formie 32 bit float/64 bit float a potem zachodzi konwersja do 16/24 bit integer. Tu jestem zbyt głupi by to rozkminić - ale jest to o tyle dziwne, że nie wpływa to na utratę transmisji bitperfect.
No i ta optymalizacja działania CPU. To dość tajemnicze jest jak dla mnie. Jak twierdzi twórca foobara, różne wersje Foobara (32/64bit) mają odmiennie zaimplementowaną ową optymalizację działania procesora głównego naszego komputera.

Twoja wiedza daleko przekracza moją,tu jestem zbyt głupi,by się odnieść.
Ale chętnie się czegoś nauczę..

danadam · 2 godziny temu

Godzinę temu, yayacek napisał:

zaokrąglanie jest typu 'half to even' (w stronę zera)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) to jest zaokrąglanie w stronę najbliższej liczby parzystej, czyli:

3.5 -> 4
4.5 -> 4
5.5 -> 6
6.5 -> 6

Godzinę temu, yayacek napisał:

Tu jestem zbyt głupi by to rozkminić - ale jest to o tyle dziwne, że nie wpływa to na utratę transmisji bitperfect.

Bo w konwersji integer -> float/double -> integer, jeśli ten float/double nie jest modyfikowany (brak zmiany głośności, brak eq), to nie ma czego zaokrąglać. Przykładowo:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) Edytowane 2 godziny temu przez danadam