Терминология foobar2000 - Нулевой уровень

[Qk3]

Здравствуйте!

Что надо понимать под значением "нулевой уровень" сигнала в терминологии foobar2000,
абсолютное (безусловное) значение, или определенный условный нуль, напр., -20dB?

Словарь терминов читал. Вопрос остался нерешенным. Разъясните, пожалуйста.

[Azaza]

А где в "терминологии foobar2000" встречается термин "нулевой уровень сигнала"?

[Qk3]

В том и проблема, что не встречается.
Но в Фубаре встречается. Вот напр.:

Спойлер

[Azaza]

Про то, что на скриншоте.
Здесь "± 0.0dB" означает отсутствие изменения громкости.

[Qk3]

Эх, не хотите помочь разобраться, так и будет.. Спасибо и на том.

[Azaza]

Так понять бы ещё, в чём именно ты хочешь разобраться.
С настройками, как на скрине, Preamp не будет изменять громкость. Выставишь плюс сколько-то дБ - будет увеличивать. выставишь минус сколько-то дБ - будет уменьшать.
А при чём здесь какой-то "нулевой уровень"?

[Qk3]

Я писал вначале, что хочу узнать что скрывается у Фубара за этими символическими нулями, 0dBFS, -6dB, -20dB, или еще какое-то значение..
Неужели это секретная информация? :)

[Azaza]

Я писал вначале, что хочу узнать что скрывается у Фубара за этими символическими нулями, 0dBFS, -6dB, -20dB, или еще какое-то значение..

В начале ты такого не писал. Ты писал про какой-то "нулевой уровень".
Про громкость в цифровом представлении (в т.ч про dBFS и про фубар) - https://audiophilesoft.com/publ/my/digital_loudness/11-1-0-86

[Qk3]

Большое спасибо за ссылку! Читаю.

Добавлено спустя 30 минут 24 секунды:
Перечитал 2 раза. Совершенно ничего не узнал. Понятно все, в философском плане, а в техническом - нет никакой информации.
Значение 0 dBFS (0 децибел полной шкалы) - это сколько милливольт, вольт? Какое амплитудное значение имеет эта условность?

[Azaza]

Перечитал 2 раза. Совершенно ничего не узнал. Понятно все, в философском плане, а в техническом - нет никакой информации.
Значение 0 dBFS (0 децибел полной шкалы) - это сколько милливольт, вольт? Какое амплитудное значение имеет эта условность?

Смотрю в книгу - вижу фигу.

Из курса физики мы помним, что колебания — это изменение определенной величины со временем относительно положения равновесия. На графике мы видим изображение синусоидального сигнала, который представлен в цифровом виде с глубиной квантования 16 бит и частотой дискретизации 44100 Гц. Итак, фактически мы имеем отсчеты расположенные через каждые 1/44100=22,6 мкс (по оси абсцисс у нас время, по оси ординат — уровень), каждый из которых занимает один из уровней от -32768 до +32767. 0 — положение равновесия. Как мы видим, уровень сигнала колеблется относительно этого самого нулевого положения равновесия с максимальной амплитудой. Надо четко понимать, что данная амплитуда колебаний в 65535 уровней является максимальной, и нет никаких уровней выше 32767 или ниже -32768. Такой максимальный уровень сигнала указывается как 0 dBFS (Full Scale - полная шкала), если сигнал имеет такой пиковый уровень, то увеличить его громкость без потерь (не изменяя форму сигнала) невозможно. Более низкие уровни сигнала указываются как -1 dBFS, -2 dBFS - и т.д., пока позволяет разрядность. Реальный же уровень громкости, который рассчитывается как 20log(P/Pmin), где P и Pmin — текущий и минимально воспринимаемый человеком уровни звукового давления соответственно будет зависеть от уровня аналогового сигнала на выходе ЦАП и последующего усиления, а также от характеристик звуковоспроизводящей аппаратуры (например, звуковых колонок). Но надо понимать, что уровень цифрового сигнала и сигнала на выходе - строго пропорциональны. А так как децибел - величина относительная, то усиление в дБ имеет свойство аддитивности. Проще говоря, изменение уровня цифрового сигнала на 1 dB в ту или иную сторону приведет к такому же изменению звукового давления (нелинейность усилительных элементов, динамиков, среды и пр. не учитываем).

А вольты будут только после ЦАПа. Какое напряжение на выходе выдаёт ЦАП при 0 dBFS, зависит от самого ЦАПа. Чаще всего, у современных ЦАПов при воспроизведении синуса с уровнем 0 dBFS, на выходе ЦАПа получается коло 2 вольт по вольтметру.
Если интересно, сколько у тебя вольт получается после ЦАПа, возьми вольтметр/мультиметр и замерь.

[Qk3]

Смотрю в книгу - вижу фигу.

И не одну... :)

Из курса физики мы помним

dBFS - опорный сигнал (мощность, напряжение) соответствует полной шкале аналого-цифрового преобразователя.Что такое полная шкала АЦП?
В учебнике физики про полную шкалу АЦП нет никаких упомианий. Поиск в сети ничего не находит.

с глубиной квантования 16 бит

Что такое дискретизация я хорошо знаю. Это типа взять корень хрена и нарубить его на пятаки :)

положение равновесия

Красиво сказано. Приятно такое слышать. Большое спасибо!

с максимальной амплитудой

Какое значение имеет этот амплитудный максимум,1 Вольт, 3 Вольта, 10 Вольт?
"Нарисовать" 65535 точек можно на любом 2D амплитудном размахе, хоть до Луны... :)
Меня интересует конкретное значение амплитудного максимума.

Реальный же уровень громкости, который рассчитывается

Реальный уровень не расчитывается, а измеряется прибором.
Рассчитывают математики, развлекаясь математическим моделированием.

уровень цифрового сигнала и сигнала на выходе - строго пропорциональны

Цифровой "сигнал" не имеет уровня, а только запись числового ззначения уровня. На выходе ЦАПа получаем реальное значение напряжения, или тока, протекающего через нагрузку имеющую определенное сопротивление. Какому напряжению или току соответствует 0 dBFS? В числовом виде это, кажется,
8, 12, 16, 24 или 32 единицы (ряд чисел 11111...). А в физическом виде?

Проще говоря, изменение уровня цифрового сигнала на 1 dB в ту или иную сторону приведет к такому же изменению звукового давления (нелинейность усилительных элементов, динамиков, среды и пр. не учитываем).

Если рассуждать как философ, то, возможно эта премудрость имеет какое-то отношение к реальному положению вещей:)
Кроме этих ... dB, в настоящее время сущестуют еще хоть какие-то физические единицы, или уже вся физика накрылась цифрой?

Добавлено спустя 23 минуты 6 секунд:
Простите, не увидел сразу строки под текстом выделенным цитированием.

Какое напряжение на выходе выдаёт ЦАП при 0 dBFS, зависит от самого ЦАПа. Чаще всего, у современных ЦАПов при воспроизведении синуса с уровнем 0 dBFS, на выходе ЦАПа получается коло 2 вольт по вольтметру.

Это RMS значение (среднеквадратичное). Вольтметр не показывает амплитудное значение.
Но ЦАПом управляет цифра. Значение 0 dB в Фубаре - все единицы, без остатка на хедрум?

Большое спасибо за информацию о выходном напряжении ЦАПов!

возьми вольтметр/мультиметр и замерь

И осциллограф есть.. Но я спрашивал о "нулевом уровене" сигнала в терминологии foobar2000.. Т. е. о том, чему в философии Фубара соответствует нуль.

PS: foobar2000 - единственный плеер в цифровом мире для взрослых. Все прочее - детские игрушки. ИМХО.

[Azaza]

Это RMS значение (среднеквадратичное). Вольтметр не показывает амплитудное значение.

Молодец. Но, зная среднеквадратичное значение напряжения для синусоидального тока, ты можешь легко вычислить амплитудное, если тебе так важно его знать.

[Qk3]

ты можешь легко вычислить амплитудное, если тебе так важно его знать

Зачем вычислять, осциллограф для чего? о_О
Все, что связано с аналоговыми сигналами, вопросов не вызывает. Цифра...

Так что с нулем Фубара, военная тайна? :)

[Qk3]

Фубар ослабляет сигнал на -18dB, и поэтому играет тише всех других софт-плееров? У Фубара нуль -18dB?

[Azaza]

Фубар ослабляет сигнал на -18dB, и поэтому играет тише всех других софт-плееров?

Нет.

У Фубара нуль -18dB?

Нет.

Сезон осеннего обострения объявляется открытым?

[Juri63]

Сезон осеннего обострения объявляется открытым?

Да!

[Qk3]

Нет.
Сезон осеннего обострения объявляется открытым?

Каким образом обеспечивается запас усиления +20dB?
У ЦАПа нет запаса +20 dB выше своего нуля.
Такое возможно не иначе, как понизив уровень сигнала до -18dB..
На это указывает то, что фубар воспроизводит намнного тише любого друго софт-плеера.

Спойлер

[Azaza]

Qk3, в статье, ссылку на которую я тебе давал выше, содержится ответ на твой вопрос. Раздел "3.1.1 ReplayGain и foobar2000".

[Qk3]

ReplayGain

ReplayGain - устаревший стандарт. Сегодня используется стандарт LUFS, который учитывает воспринимаемую человеком громкость, а не чисто пик-фактор трека.
Но проблема не в этом. Раздел 3.1.1 утверждает, что ReplayGain подгоняет уровни треков под 0 dBFS. Так ли это?

Настройки ReplayGain. Не заметил +0.2 dB. Не хотел переделывать все скрины. Это никакого практического значения не имеет.

Спойлер

Создаю сигнал с уровнем 0 dBFS и частотой 1000 Гц. Запускаю на Фубаре. ReplayGain не задействован.

Спойлер

Запускаю ReplayGain. Сигнал улетел в -18 dB. Раздел 3.1.1 утверждает, что сигнал нормализуется под 0 dBFS.

Спойлер

Создаю сигнал с уровнем -18 dB и частотой 1000 Гц.

Спойлер

Ваша школа. Большое спасибо!

Запускаю на Фубаре. ReplayGain не задействован.

Спойлер

Запускаю ReplayGain. Сигнал как был -18 dB, так и остался. Нормализации под 0 dBFS не произошло.

Спойлер

Удаляю из Фубара LUFS сценарий. Удаляю ReplayGain нформацию. Запускаю ReplayGain. Сигнал с уровнем 0 dBFS улетел в -18 dB.
Нормализации под 0 dBFS не произошло. Произошла нормализация под -18 dB.

Спойлер

Как настроить ReplayGain, чтобы он не давил сигнал, а нормализовал его под 0 dBFS?

[Azaza]

ReplayGain - устаревший стандарт. Сегодня используется стандарт LUFS, который учитывает воспринимаемую человеком громкость, а не чисто пик-фактор трека.

ReplayGain как раз учитывает воспринимаемую громкость. А LUFS - это не стандарт, а единица измерения.
Оригинальный алгоритм определения воспринимаемой громкости ReplayGain версии 1.0 ныне считается устаревшим, да. Более совершенным стандартом считается EBU R128, который и используется в фубаре аж с версии 1.1.6.
Ну и в остальном, ты в своём репертуаре: всё перепутал.

Демонстрация ответа на твой вопрос, как заставить ReplayGain делать пиковую нормализацию. Процесс создания файлов не включён в видос.

phpBB [media]