Scytales a écrit:[...]
Voilà par exemple un document édité par la firme Motorola qui montre comment la modulation delta-sigma met en forme l'erreur (dit aussi bruit) de la quantification sur 1 bit (quoique se limiter à un bit n'est pas obligatoire, on peut faire du delta-sigma avec une quantification sur plusieurs bits) :
http://digitalsignallabs.com/SigmaDelta.pdf
En page 6-9 et 6-13 du chapitre "Delta Sigma Modulation and Noise shaping", on peut voir les effets du procédé dans sa forme la plus simple sur le spectre de bruit, ainsi que ces effets avec des formes de modulation plus avancées.
C'est justement le genre d'illustration qui manque dans la discussion pour bien contextualiser la nature et la forme de ce bruit, et de se poser la question de savoir quoi en faire (et comment) sur un plan technique, plutôt que d'en rester au stade plutôt stéril de dire qu'il y en a. Eventuellement, on pourrait aussi essayer de dire en quoi ces questions techniques intéressent les consommateurs que nous sommes. En ce qui me concerne, je crois que ça intéresse surtout les ingénieurs qui conçoivent du matériel audio, "pro" ou grand public. Accessoirement, ça m'intéresse aussi, bien, sûr, mais c'est une passade.
Sacré Scytales!
Tu as dégotté une bonne doc, le schéma de la conformation du bruit en fonction de l'ordre du modulateur ΣΔ est en effet quelque chose à avoir en tête; pour que tout le monde le voit, le voici pour les 3 premiers ordres:
Avoir à l'esprit l'échelle des fréquences dans le cadre d'un OSR élevé de plusieurs dizaines (je reviens sur ce terme plus bas): dans le cas du ΣΔ applicable à l'audio, la bande de 0 à 20 KHz est à tout à gauche, là où la courbe du troisième ordre est toujours en dessous des deux autres, puisque le bruit de quantif a été davantage "chassé" vers les hautes fréquences (en grande partie filtré par le démodulateur).
Scytales a écrit:Dans son troisième message, TMS a écrit:Scytales
je vais te redémontrer la différence de résolution entre DSD et PCM (pour mes autres assertions, regarde ma réponse à Alain)
Prenons une fenêtre temporelle (fenêtre d'intégration du signal DSD) de 50 ms, ce qui correspond à une bande passante de 20Hz dans le bas (donc une bande passante utile du signal de 20 Hz à 100 kHz en DSD)
Avec un débit DSD de 2 800 000 impulsions par secondes, nous avons 140 000 bits de disponibles. La résolution (= la plus petite variation possible) d'amplitude est de 1 bit. 1 bit sur 140 000, ça nous donne 7,14 . 10-6
Avec du PCM 24 bits, la résolution est de : 1 / (2 puisance 24) = 5,96 . 10 -8
soit # 120 fois mieux en 24 bits qu'avec du DSD.
CQFD
jacques
PS: voici un lien qui montre que le SACD a moins de résolution au delà de 10 kHz que le CD...
http://sound.westhost.com/cd-sacd-dvda.htm
Voilà un lien où tu pointes exactement ce qui t'intéresse, ce qui permet une discussion plus aisée!
[...]
Le calcul de TMS ne peut pas être pertinent puisqu'il ne prend en compte ni l'ordre du noise shaping ni l'étendue de la bande d'intérêt à considérer, comme je le disais dans mon post précédent.
La formule (que l'on trouve dans tout bouquin qui parle des ΣΔ) du Dynamic Range (DR) théorique maximal des modulateurs Sigma-Delta est assez compliquée, bien que très idéale, la voici:
Pour le cas du DSD, il faut prendre:
B = 1 (c'est du sigma-delta 1-bit)
L = 5 minimum, c'est l'ordre du noise shaping dans l'ADC
OSR = fs/(2fb) avec
fs = 2822400 (Hz)
fb = bande "audio" considérée, de 0 à fb (Hz)
NB: OSR signifie OverSampling Ratio (à ne pas confondre avec l'oversampling de nos lecteurs CD)
En dB et en notation matlab, avec B = 1, on a:
DR =
10*log10((3/2)*(2*L+1)*(fs/(2*fb))^(2*L+1)/(pi^(2*L)))
=> Si je prend un fb = 48000 Hz comme pour le 24/96 DVD-A multi-piste, la formule donne:
DR = 124 dB
Si je veux que le pire DR théorique de la bande fb considérée soit aussi bon que ce que fait le PCM 24/96 (146 dB théorique), il me faut un ordre de L = 6 d'après la formule, et cela ne change pas le débit, juste la structure du modulateur (le débit ne dépend que de fs et B, qui sont fixés une fois pour toute dans le standard SACD).
=> Maintenant si je reviens à mon modulateur à L = 5 plus modeste et que je considère uniquement la bande des 0 à fb = 24000 Hz pour comparer les performances dynamiques théoriques de ce DSD à du PCM 24/48 théorique, j'ai alors:
DR = 157 dB
Bien sûr cette formule est à prendre avec des pincettes, le chiffre qu'elle annonce n'est pas atteignable pour diverses raisons à la fois théoriques avancées et pratiques (comme la marge de DR qu'il faut se préserver pour ne pas mettre en danger la stabilité, l'imperfection des composants etc...), mais pour prévoir la vraie valeur de façon mathématique pour un modulateur donné, suivant sa topologie exacte, c'est un projet à part entière.
cdlt,
GBo