Sample Rate Converter im audiophilen Einsatz

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frankl
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Beitrag von frankl »

Matty hat geschrieben:
frankl hat geschrieben: [...] Ich kann keinen Grund sehen, warum man für diese Aufgabe teure kommerzielle Software benutzen sollte.
Hallo Frank,

der Preis für eine Software wie Weiss Saracon von bis zu 2.000EUR erschließt sich mir auch nicht.
Die von mir verlinkte Software kostet aber z.B. nur 19 EUR, also ein Hundertstel davon. Einen solchen Preis bezahle ich dann gerne, wenn dahinter professionelle Entwicklungsleistung steckt und das Produkt gepflegt und weiterentwickelt wird.
Hallo Matthias,

in der Tat konnte ich mir die Anmerkung oben aufgrund des Preises für Saracon nicht verkneifen. Für die PCM-PCM SRC Variante sind es wohl auch schon > 800 Euro, was sich meiner Meinung nach durch keine noch so professionelle Entwicklung rechtfertigen lässt.

"Professionelle Entwicklungsleistung" steckt meiner Meinung nach auch in der freien Software 'sox', die ich verwende, wobei sich "frei" vor allem auch auf die Tatsache bezieht, dass der Quellcode verfügbar ist und man die Software sogar ändern darf.
Matty hat geschrieben: Um hier aber erst gar keine Preisdiskussion aufkommen zu lassen, komme ich mal zurück zur Sache:

Welches ist denn Dein Einsatzzweck für Sample Rate Converter und was sind Deine Erfahrungen im Klangvergleich zwischen Original und konvertierter Version?

Und was wären die objektiven Gründe für die Wahl der Conversion mit 'Intermediate Phase'?
(Das hatte ich oben nicht ausgeführt, da es schon an anderen Stellen im Forum diskutiert wurde.) Ich wandle beim Abspielen Musik jeder Auflösung zuerst in ein 64-bit Format, mache dann ein Resampling auf 192/64 und wende dann (recht lange FIR-)Filter zur Raum-/Systemkorrektur, einen Filter zur Lokalisationsverbesserung (LoCo) und einen Filter zur Verstärkung der Räumlichkeit (RACE) an, danach wird das Signal in 192/32 an meinen DAC geschickt.

Der Hauptgrund für das Upsampling ist, dass ich meine Raum- und Systemkorrektur (DRC) bei der höheren Auflösung als noch präziser empfinde.

An den Bildern auf der oben verlinkten Webseite sieht man zum Beispiel gut, welche Resampler extrem geringe Aliasing Effekte zeigen (schwarzer Hintergrund beim Sweep) und wie sich durch die 'Intermediate Phase' das Ringing vom Pre-Ringing zum (weniger hörbaren) Post-Ringing verschiebt. Die hörbaren Unterschiede bei 'sox' mit VHQ zwischen "linear", "intermediate" und "minimal" Phase sind meiner Meinung nach aber schon recht subtil. Trotzdem können Perfektionisten 'sox' aber auch mit beliebigen Zwischeneinstellungen aufrufen und auch an den genutzten Low-Pass-Filtern noch drehen - eine endlose Spielwiese.

Viele Grüße,
Frank
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo Frank,

gibt es eine brauchbare GUI für SoX?

Gruß

Bernd Peter
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Fujak
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Beitrag von Fujak »

Hallo Bernd Peter,

ich habe in den vergangenen Jahren eine Menge frei erhältlicher GUIs für den auch von mir favorisierten SOX-SRC ausprobiert und bin schließlich beim "Resampler-V DSP plugin for Foobar" gelandet. Als PlugIn in Foobar installiert kann man über die hauseigene Convert-Funktion ganze Festplatten in einem Rutsch abarbeiten bzw. über sog. DSP-Chains auch weitere PlugIns wie Convolver, M/S-Encodierung u.a. gleich miteinbinden. Vorteile des RSC-PlugIn gegenüber anderen:
  • sowohl die Sox-Library als auch die von SSRC implementiert
  • umfangreiche Einstellmöglichkeiten wie Stopband/Attenuation, Passband, Phase Response (Linear, Intermediate, Minimal), Targetsamplerate (fest und faktoriell), Quellsamplerate-Filter etc.
  • Grafische Simulation des Filterverhaltens auf FG und LPF
Hier mal ein Screenshot :
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Grüße
Fujak

Edit: Früher habe ich folgende PlugIns mit größter Zufriedenheit eingesetzt: https://hydrogenaud.io/index.php/topic,67373.0.html. Auch diese haben je nach Version (foo_dsp_resampler_mod bzw. foo_dsp_resampler_mod2) umfangreiche Einstellmöglichkeiten).
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frankl
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Beitrag von frankl »

Bernd Peter hat geschrieben: gibt es eine brauchbare GUI für SoX?
Hallo Bernd Peter,

gut, dass Fujak darauf geantwortet hat. Denn für mich sind die Wörter "brauchbar" und "GUI" meist ein Widerspruch in sich (mit ein paar Ausnahmen). Ich benutze 'sox' immer mittels der Kommandozeile.

Viele Grüße,
Frank
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Matty
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Beitrag von Matty »

Hallo Frank,

Du hattest mir ja auf dem Forentreffen ein wenig über Dein Konzept und Deine Konfiguration erzählt.

Ich bewundere Deinen Ansatz wirklich!
Ein besseres Verhältnis aus Kosten-, Ressourceneffizienz und Leistungsfähigkeit wird man wohl nicht finden. Und im Ergebnis bin ich mir - ohne es gehört zu haben - sicher, dass etwas Hervorragendes dabei rauskommt.

Mit Deiner Beschreibung zum Einsatzzweck der Samplerate-Conversion machst Du mir Mut, dass man mit einer solchen Lösung klanglich gut liegen kann und dass die nicht zwingend einen Kompromiss darstellen muss.

Viele Grüße
Matthias
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo,

das "Resampler-V DSP plugin for Fujak" habe ich 2 Tage getestet.

1. Funktioniert nur mit Win7 korrekt.
2. Ohne alle Funktionen zu verstehen, habe ich damit sehr gute Ergebnisse erzielt.

Files in foobar reinziehen, diese markieren und mit rechter Maustaste anklicken, Convert, hier ganz unten ...... anwählen und die 4 Einstellungen vornehmen.

Wenn man in flac konvertiert, Flac 1.2.1 b installieren und auf die dortige Flac.exe den Verweis legen, da es sich bei SoX um die Version 14.4.1 handeln dürfte, die noch selbst kein flac kann.

Ein wirklich gute Sache, Dank an Fujak für den Tip.

Bernd Peter
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Matthias

Habe mit Audacity, sox und Acourate etwas gespielt
Matty hat geschrieben: ... In meinem Fall wären vor allem folgende Wandlungen relevant:

1. 44.1kHz --> 96kHz
2. 48 kHz --> 96kHz
3. 88.2 kHz --> 96kHz
...
Dazu habe ich verschiedene wav-Dateien erstellt mit drei Sinussignalen bei 3.6kHz, 6kHz und 18kHz, welche der SRC zugeführt wurden.

Zuerst mal grundsätzlich zur Qualität, resp zum Dynamikumfang bei einer 16-bit und 32-bit Datei (44.1k/16Bit und 44.1k/32Bit):

Bild

Dann weiter zur Frage, ob sich 48kHz besser wandeln lassen als 44.1kHz-Dateien. Die Antwort lautet Nein. Beides gleich, kein Unterschied:

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Dann weiter zur Frage, wieviel Dynamik denn verloren geht. Antwort: ca. 25dB gegenüber der Originaldatei. Der mögliche Dynamikumfang beträgt nach der SCR max. ca. 110dB (Rote Kurve Originaldatei vs. Blaue/Grüne Kurve Datei mit nach 96kHz/32Bit gewandelten Daten).

Und last not least: Schadet es der Wandlung, wenn zur internen Verarbeitung (z.B. mittels Brutefir) auf 192kHz/64Bit/Float transformiert wird, um danach wieder runterzutransformieren auf 96kHz/32Bit/SignedInteger (blaue Kurve). Die Antwort lautet nein. Spielt keine Rolle. Das Resultat ist genau gleich wie bei einer direkten Wandlung von 44.1kHz/16Bit nach 96kHz/32Bit (Grüne Kurve):

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Experimentierende Grüsse
Simon
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pschelbert
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Beitrag von pschelbert »

Hallo Simon

sehr schöne Arbeit.

Der einzige Grund warum man resampeln müsste, wenn man den Filter im DAC umgehen möchte wie das L-Hoerer beschreiben hat. Ansonsten bleibt man bei der Rate die das File hat. Es wird nicht besser mit Resampeln (richtig gemacht auch nicht schlechter offenbar ausser dass das File grösser wird).

Gruss

Peter
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Ein Nachtrag noch

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Das ist das Resultat einer SRC von
96kHz/24Bit/SignedInteger -> 192kHz/64Bit/float -> 96kHz/32Bit/SignedInteger

Die Artefakte befinden sich in diesem Fall bei ca. -140dB. Bei der von Anfang an mit 96kHz/32Bit generierten Datei (grün im ersten Bild) liegen die Artefakte bei ca. -150dB. Da geht in diesem Beispiel hier mit einem Verlust von ca. 10dB offenbar etwas weniger verloren als bei einer SRC von 44.1/16 -> 96/32 (mit 25dB Verlust in den unteren Frequenzbereichen) wie im ersten Bild.

Noch etwas zu Bild 1: Etwas unklar ist mir, warum bei einer 16-Bit-Datei der Artefakt-Teppich in den unteren Frequenzbereichen bei ca. 140dB liegt (für 16-bit eigentlich zu tief, man würde doch mit 16Bit einen Dynamikbereich von ca. 96dB erwarten?) und diese Artefakte erst bei höheren Frequenzen im erwarteten Bereich von ca. -100dB liegen. Hat jemand eine Erklärung dazu? Hat dies möglicherweise mit der Bearbeitung in Acourate zu tun (gefensterte Berechnung mit [Blackman optimal])?

Nachträgliche Grüsse
Simon
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Die "Rauschteppiche" zeigen, dass da ein Dithering mit im Spiel ist, der Hochtonanstieg weist auf ein Dithering mit Noise-Shaping hin.

Grüsse
Uli
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wgh52
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Beitrag von wgh52 »

Hallo Simon,

vielen Dank für Deine Tests und analysen! Bei diesen interessanten Ergebnissen kam mir folgende Idee:

Wie sähen denn die Ergebnisse aus wenn man nicht "krumm" 44,1 > 192 kHz upsamplet und "gerade" downsamplet, sondern umgekehrt?

Also: 44,1 > 176,4 > 96 kHz

Das wäre zum Vergleich auch mal interessent...

Gruß,
Winfried

3699
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Peter
pschelbert hat geschrieben:... Es wird ... auch nicht schlechter ...
Ja. Das ist das wesentliche. Sox verschlechtert nichts am Audiosignal. Denn der Rauschteppich liegt mit ca. -110dB unterhalb des in einer 16-Bit codierten Aufnahme max. erreichbaren Dynamikumfangs. Am Audio-Signal selbst also geht nichts verloren.

Upsampling ist damit gefahrlos und dann nützlich
- wenn man mit dem Audiosignal in Sachen weiterer Bearbeitung etwas vor hat (wie z.B. Frankl es macht)
- wenn man den DAC-Filter ins Unhörbare verbannen möchte (wie schon beschrieben wurde)

@ Uli: thx für Deine aufschlussreichen Hintergrundsinfo zur Interpretation des Rauschens.

Grüsse
Simon
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dukezero
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Beitrag von dukezero »

http://www.hifistatement.net/tests/item ... e-download

Test Weiss Saracon mit Audiobeispielen zum Download!

Ich kann Ihnen den wunderbaren Song „Light Blue“ zum Download anbieten – und zwar gleich vier Mal: einmal so, wie er von der CD kommt, dann mit dem SARACON auf 176,4 und 192 Kilohertz hoch- und auf DSD umgerechnet. Damit erspare ich mir langwierige Klangbeschreibungen: Sie können selbst hören, um wie viel besser Songs mit ursprünglich 16 Bit und 44,1 Kilohertz klingen, wenn man Sie mit einen Sample Rate Converter höchster Qualität vor der D/A-Wandlung aufbereitet hat. Gerippt habe ich die CD übrigens mit einem Plexwriter Premium II und XLD. Viel Spass beim Experimentieren. Textauszug
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Winfried

Ich reiche Dir zu Deinem Vorschlag was nach:
wgh52 hat geschrieben: ...
Also: 44,1 > 176,4 > 96 kHz
Das wäre zum Vergleich auch mal interessent ...
Das sieht dann so aus:

Bild

Blau: 44.1 > 176.4 > 96
Grau: 44.1 > 192 > 96

Übrigens:
- Der Rauschteppich gleicht sich immer, auch wenn ich in Sox die Dither-Optionen ausschalte.
- Und 2. habe ich ich für diesen Test andere Frequenzen verwendet (440-2400-4000-11025-12000-18000)


@ dukezero
dukezero hat geschrieben: ... Test Weiss Saracon mit Audiobeispielen ... Viel Spass beim Experimentieren.
Ja. Ich hätte Lust zum Experimentieren! Kann ich Dir mal meine 30-sekunden Testdatei von obigem Beispiel schicken, damit Du sie durch den Weiss Saracon durchlässt. Und dann werte ich das Resultat (96/24 oder 96/32) nach dem bisher gehabten aus, und vergleiche die Weiss-Bildli mit denen einer schnöden sox-Pipe. Wäre doch cool ...

Simon
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dukezero
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Beitrag von dukezero »

http://www.audiohq.de/viewtopic.php?id=47

Interessanter Test! Das entsprechende Laufwerk wird vorab genau auf seine Fähigkeiten zum bitgenauen Rippen getestet!!


Dazu passt: http://www.fairaudio.de/artikel/2012-ar ... amp-1.html

Grüsse Lutz
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