MP3 - acabemos com todos os fantasmas

[pedrotuga]

usaralho... audivel nao...
o ouvido humano só ouve desde 20Hz até 20KHz.
Na verdade 20Khz é o k muito (mesmo muito poucas) poucas pessoas conseguem ouvir. Eu consigo até aos 17 e tal... como quase todas as pessoas. Pessoas com problemas auditivos podem ouvir só até 16, enquanto que pessoas c ouvidos muito sensiveis podem ouvir até perto de 20. Já fiz essa experiencia muitas vezes, nao conheco ng k seja capaz de ouvir 20 Khz.

O sinal tem frequencias até 22KHz, mas nós só ouvimos até aos 20.
De qq forma, as colunas de um modo geral, ou nao chegam até essas frequencias ou entao chegam mas á com atenuacoes muito elevadas.

já agora, o problema da qualidade de som nao é aí. 44Khz com 16 bit/ amostra chega bem. Os vinis podem soar melhor devido a outras razoes. Na verdade o k faz o som "quente" do vinil está relacionado com a sua nao linearidade.
Um pouco como a distorcao nas guitarras, o k soa bem é o som distorcido, porque nos habituamos a ele, se quisessemos ser mais papistas que o papa diriamos k todas as guitrras electricas tem som fraco porque têm distorcao.

[usaralho]

Mas afinal um cd tem informação dos 0 aos 22khz ou dos 20hz aos 20khz? Ainda não atingi qual a tua escolha.

Err, a maior parte das colunas chega e ultrapassa os 20khz, não sei onde foste buscar essa ideia:
Mission m74 : 44hz-20khz
Quad 11L : 45hz-24khz
Tanoy mx4-m: 31hz-20khz
Triangle antal 202: 50hz-20khz
Wharfedale diamond 8.4: 30hz-20khz
Se quizermos ser muito duros a série utopia da jmlab chega aos 40khz em condições ideais.

Por acaso nem falamos em vinil, só em cd. Pois indo por esse caminho tb poderia falar de valvulas o que não interessa nada para a discussão. Ou poderia ainda dizer que todas as placas de som são uma verdadeira treta!

[pedrotuga]

Em 20 Hz a reposta ja nao eh plana.
Para alem disso estas a falar de colunas caras.

[Dracula]

Dracula, douas coisas:
1.Le o post inicial antes de responderes, onde é k eu disse k o mp3 n tinha perdas???? eu disse que TEM perdas. Sao é insignificantes.

Diz que sim..que são insignificantes...para ouvir num rádio a pilhas devem ser....

2. Escolheste mal a semana para me ensinares Processamento de sinal ou engenharia de filtros. e pior que isso dizes coisas disparatadas.Vou explicar-te, aprende isto k te pode ser util.

Ora bem: a frequencia maxima do sinal sao 22 KHz, assim diz o teorema da amostragem, ainda me tens k explicar onde é k os filtros sao praki xamados, uma amostragem nao tem nada a haver c uma filtragem.
Depois... mesmo k estivesses a falar de filtros... 2Khz para transicao de banda???? consegue-se bem menos do k isso.... consege-se na ordem das dezenas de hz, basta o filtro ser de ordem elevada... um filtro de ordem 10 por exemplo tem uma banda de transicao minuscula.

Acho que essa lição está muito mal estudada

Vamos por pontos:

1. O máxima frequência audivel pelo ouvido humano é na casa dos 20Khz. Pelo teorema de amostragem, 40Khz chegariam.

2. Ao amostrares um sinal, já deverias saber (pelos visto não sabes e só por isso já te chumbava) que no dominio da frequência, além do sinal original vão aparecer réplicas centradas nos multiplos da frequência de amostragem. Assim, tens o sinal original que vai dos 0 aos 20KHz (na verdade vai dos -20Khz aos 20Khz). Depois centrado em 40Khz (supondo que esta era a frequência de amostragem) tens uma réplica do sinal que se estende desde os 20Khz até aos 60Khz e assim sucessivamente.

3. Por causa destas réplicas é que a minima frequência de amostragem tem de ser o dobro da máxima frequência do sinal, senão estas réplicas sobrepunham-se, ocorrendo um fenomeno de aliasing, tornando impossivél a recuperação do sinal original.

4. Ora como o sinal orinal era apenas composto pela componente que vai dos 0 aos 20Khz (ou dos -20Khz aos 20Khz), há que eleminar as réplicas extras centradas nos multiplos da frequência de amostragem. É aqui que entram os filtros.

5. Como fisicamente é impossivel fazer um filtro com decaímento na vertical, por maior que seja a sua ordem, há que arranjar um espaço entre as réplicas. Assim, a frequência de amostragem passa a ser 44,1KHz. Assim, além do original que vai de -20Khz até 20Khz, a próxima réplica vai de 24,1Khz até 64,1Khz. Temos então um espaço entre réplicas de 4,1Khz, que já permite usar um filtro.

6. Se soubesses o minimo essencial sobre processamento de sinal e teoria de controlo, saberias que quanto maior a ordem de um filtro, mais polos este tem, maior a possibilidade de instabilidade do respectivo filtro!! Saberias tb. que quanto maior a ordem do filtro, maior o desfasamento que este provoca!!!

Portanto, em conclusão: antes de falares, estuda bem a lição, porque ainda tens muito que aprender.

usaralho: se fosses às aulas de TD, não estavas com essas perguntas estúpidas. Mas como os alunos não põem os pés nas aulas e depois dizem que a culpa dos chumbos é dos professores

[usaralho]

usaralho: se fosses às aulas de TD, não estavas com essas perguntas estúpidas. Mas como os alunos não põem os pés nas aulas e depois dizem que a culpa dos chumbos é dos professores

edit: n faço a minima ideia de quem sejas

[usaralho]

e quem é k te diz k eu nao sou exigente no que toca a qualidade de som.

Para alem disso estas a falar de colunas caras.

Algo não bate certo! O pc so entra nesta discussão para fazer a conversão para mp3.. não para o ouvir

[pedrotuga]

Vamos cá ver. E vamos cá ver quem é k cumbava.

Pega-se no sinal, amostra-se e passa-se para o dominio da frequencia normalizando em 2pi a frequencia de amostragem por conveniencia matematica.
Fisicamente as unicas frequencias que existem sao as que, depois de normalizadas se situam entre zero e pi. As negativas e as superiores a pi NAO EXISTEM fisicamente pelo que nao é precisa nem filtragem nem o raio que te parta. claro que ao claculares a transformada te vao aparecer replicas centradas em 2k*pi (assumindo que normalizas a amostragem para pi).
As replicas, assim como as frequencias negativas nao existem, pois todas as frequencias apos a normalizacao se situam entre zero e pi. No entanto nao se podem desprezar as replicas pois para calculos posteriores podem ter uma iportancia determinante.

Agora vê se entendes isto:
CASO QUEIRAS por exemplo mudar a frequenica de amostragem, as replicas têm interesse para alem do seu interesse matematico, pois podem mover-se para a zona entre 0 e pi. Aqui sim podes usar filtragem para as remover.

Queres ensinar-me processamento de sinal e nao sabes o basico dos basicos.
Onde é k ouviste essa da estabilidade? Por que carga de água é que um filtro com mais polos tem necessariamente que ser menos estavel? A estabilidade até melhora se introduzires um par de polos no adequado local.
Para alem do mais quem é k está aqui a falar de sistemas em malha fechada?
Porque é que inventas pá?
E já agora quem é k te diz k o suposto filtro é FIR? é k se FOR IIR nem sequer tem polos.
Mas eu nem devia por nada deste ultimo paragrafo pois a conversa sobre filtros, que nao percebo para k é k interessa no meio disto tudo, nem é praki chamada, se souberes como funciona um leitor de CDs podes constatar nao anda la nenhum filtro, até porque a ser como dizes (que nao é) essas supostas frequencias nem sequer eram audiveis e as colunas por si só sao um filtro.

3. Por causa destas réplicas é que a minima frequência de amostragem tem de ser o dobro da máxima frequência do sinal, senão estas réplicas sobrepunham-se, ocorrendo um fenomeno de aliasing, tornando impossivél a recuperação do sinal original.

Esta afirmacao é hilariante. Caro amigo, um sinal analogico sonoro tem frequencias desde 0 até infinito, ao amostrares, a unica coisa que fazes é limitar as frequencias... e elas ficam ali... paradinhas... à frequencia mais alta amostrada corresponde pi. Ponto final. Zerinho.. nadica de nada... so se passou o sinal de analogico a digital, tens k me explicar porque é k estás a falar de aliasing pa, nao percebo.

esta conversa está demasiado tecnica, podiamos discutir isto pessoalmente que anda prai muita confusao na tua cabeca, muita coisa chamada ao barulho k nem interessa p nada.

PS:A mim ninguem me chumbava porque eu tenho as cadeiras de processamento de sinal feitas. E se as fiz é porque sei bem responder ao que os exames perguntavam. E tu? já as tens feitas? É que se nao tens quem ainda pode chumbar és tu. (n faco ideia kem sejas)

[pedrotuga]

e quem é k te diz k eu nao sou exigente no que toca a qualidade de som.

Para alem disso estas a falar de colunas caras.

Algo não bate certo! O pc so entra nesta discussão para fazer a conversão para mp3.. não para o ouvir

As colunas ditas "de resposta plana" sao as que tem a curva de resposta menos acidentada.
Depois há muito mais numas colunas do que a frequencia maxima. Para ouvir musica em casa nem te convem ter colunas que te reproduzam o sinal a 100% pois isso soaria mal. Isso tem interesse num estudio em k é preciso tentar ouvir todos os detalhes.
Em casa, o efeito sonoro que as colunas introduzem deve ser tal que te proporcione bem estar, por isso é k se utilizam equalizadores, reverbs e coisas assim. Nesse aspecto mais vale teres umas colunas boas de um sistema de som caseiro do que teres as colunas de resposta mais plana do mundo que custam uma pipa de massa.
Preferes ouvir musica numa sala ou ao ar livre? porque? ao ar livre o que ouves é mais proximo do sinal original do que se estivesses dentro de uma sala.

O que é bom ouvir nao está só ligado à linearidade.

Ser exigente quanto ao som nao é pegar em centenas de contos e comprar o equipamento sonoro mais caro do mercado.

[Dracula]

Acho que nunca me ri tanto com tanta bacorada...Meu caro, acho que tens que voltar às cadeiras essenciais de processamento de sinal .

Eu não, já as fiz e até se calhar te dava umas lições....

Vamos lá por partes, pois parece que anda aí uma grande confusão nessa cabeça, meu caro!!!

Primeiro lugar, onde é que a amostragem de sinais discretos entra aqui? Para andares com a história de frequências entre 0 e 2pi??

Meu caro, estamos a falar de sinais analógicos!!! E não sinais discretos...Amostrazem no dominio discreto não tem nada a ver com o assunto. Vê lá se organizas as ideias, meu caro.


Agora vamos aos respectivos pontos de novo, pois eu acho que tenho de explicar isto como a uma criança de 5 anos


1. O sinal que é usado para gravar no cd, é um sinal analógico, que é previamente limitado entre os 0Hz e os 20Khz, para eleminar as componentes não audiveis e desnecessárias!.

2. este sinal terá de ser amostrado a uma frequência com pelo menos o dobro da frequência de amostragem, caso contrário ocorre o chamado efeito de aliasing (sobreposição das réplicas que aparecem ao longo da frequência, desde 0 até infinito - estamos a falar de sinais continuos e analógicos mais uma vez e não de sinais discretos, portanto não há cá normalizações em 2pi). Aqui tens um exemplo do teorema de amostragem, a funciona sobre uma sinosoide. Aqui podes ver que as diversas amostras aparecem centradas nos multiplos da frequência de amostragem, sendo retiradas depois com um filtro passa baixo Daí a necessidade de usar uma frequência ligeiramente superior ao dobro da máxima frequência do sinal, para existir espaçamento entre as réplicas, de modo a que se possa usar o filtro para eleminar as réplicas desnecessárias, coisa que tu ainda não foste capaz de explicar, pois tão convencido estás tu de que és senhor e mestre na matéria!

3. A seguir o sinal passa por um processo de quantização, para ser convertido para digital, obtendo-se um sinal PCM.

4. Este sinal é depois codificado duas vezes com um conjunto de códigos correctores de erros do tipo Red-Sollomon.

6. Finalmente é este o sinal que é gravado no cd.

Voltando aos filtros: com que então, a adição de mais polos dava mais estabilidade ao filtro? Está giro, esses conhecimentos de teoria de controlo estão muito bons, estão Além disso, quanto maior a ordem do filtro, maior o desfasamento que este provoca.

Eu afinal não te chumbava, recambiava-te era para o primeiro ano

A tua sorte é que não és meu aluno, senão....

[usaralho]

Equalizadores? Que é isso? Remendos no som? Quem é exigente quanto ao que ouve não usa equalizadores ou no máximo um botãozinho pa baixos e outro pa altos e ta bom.
Ar livre ou sala? Depende, por exemplo na queima não suportava tar la muito tempo devido a pessima qualidade daquilo.
Penso que ser exigente quanto ao som é querer "sentir" a musica e não estar a ouvir algo que parece igual do principio ao fim, q é isso que o mp3 faz.
Já agora, não é preciso passar muito dos 500€ para ouvir ja alguma coisa de jeito, claro que sem os pummmmmmmmmmmmmmmm estrondosos do pc .. q parece q é isso q a malta gosta

[Dracula]

E mais haveria para dizer sobre a resposta das colunas...eu é que já não tenho paciência e tempo para isso

[pedrotuga]

Quem já estar a ficar sem paciencia sou eu.

Ora bem, já é a segunda vez que das a entender que és rofessor:

Pessoal, o drácula é professor.

Agora que eu já disse já escusas de repetir se fizeres favor, ok?

este sinal terá de ser amostrado a uma frequência com pelo menos o dobro da frequência de amostragem

Esta está engracada mas nao a percebo... a frequencia de amostragem é no minimo o dobro de si propria? Deves ser professor de filosofia. Está aqui uma permissa que dá para uma vida de procura de conhecimento.

Acho engracado a forma como te superiorizas, bacoradas???
Falas em amostragem de um sinal digital, e dizes que eu é k disse isso????
Caro amigo, a amostragem é feita a um sinal continuo, que depois de amostrado passa a discreto. Todas as frequencias superiores a metade da frequencia de amostragem desaparecem, a informacao sobre elas é perdida, razao pela qual nao é preciso senhuma filtragem previa.
Se sabes isto porque é k insiste na historia da filtragem.

Olha se la entre o teu ponto 2 e o 3 nao falta a amostragem, vais fazer quantizacao de que? De amostras diria eu, a um ritmo de 44khz. Depois quantizas cada amostra, ja agora ficas a saber tb k a codificacao para alem de correcao de erros serve tambem para evitar longas sequencias a zero, sao usados 15 bits para cada byte.

Em relacao aos filtros és tu a dizer que nao e eu a dizer que sim, como é k fazes controlo? Eu cá aprendi controlo diferencial, proporcional e integral, inserindo polos, zeros e ganhos respectivamente. Basicamente é asim que se faz controlo, has-de me dizer k outros tipo de controlo p alem destes conheces, é k sem o uso de controladores integrais (polos)... n sei... tu lá teras a tua solucao milagrosa.
Mas gosto da tua subtileza de nao admitires que a parte da discussao sobre controlo nao é praqui chamada... ops... quem é k falou em filtros em malha fechada?
Discutir estabilidade em filtros em malha aberta... pata na poca amigo dracula. A isto nem respondeste.

E vê lá como falas e o que dizes pois nao me lembro de te ter faltado ao respeito, quanto a essa de me chumbares e de me recambiares pa o primeiro ano... amigo, já te disse que prestei provas, fui aos exames, resolvi-os e passei, fiz as cadeiras, lamento dizer-te mas nao és ninguem para me chumbar ou p me mandares para lado nenhum, ha pessoas profissionais que têm competencia para avaliar-me e já o fizeram, nao és ninguem para me avaliar e nao tens autoridade para isso, nem te é dada essa competencia. Nao me lembro de ter posto em causa seres bom professor ou mau, se tens esse titulo assumo que tens as competencias adequadas, assim como tu, se soubesses dar argumentos validos só terias que aceitar que eu passei nos exames porque cumpri com os objectivos da cadeira. Se queres falar sobre um tema fala, se te poes com ofensas pessoais e com superioridades hierarquicas acaba já aki a discussao, que nao é para isso que aki estou.

Ja te disse que se quiseres podemos discutir isto pessoalmente. Vê lá se nao confundes discussoes tematicas com divergencias pessoais. Quanto à piada do prof de filosofia parto do principio que tens o bom senso de entender que é uma piada e nao uma ofensa.

Sem mais.
Acho k o ppl do forum ja deve tar um pouco farto desta discussao.

[pedrotuga]

Equalizadores? Que é isso? Remendos no som? Quem é exigente quanto ao que ouve não usa equalizadores ou no máximo um botãozinho pa baixos e outro pa altos e ta bom.
Ar livre ou sala? Depende, por exemplo na queima não suportava tar la muito tempo devido a pessima qualidade daquilo.
Penso que ser exigente quanto ao som é querer "sentir" a musica e não estar a ouvir algo que parece igual do principio ao fim, q é isso que o mp3 faz.
Já agora, não é preciso passar muito dos 500€ para ouvir ja alguma coisa de jeito, claro que sem os pummmmmmmmmmmmmmmm estrondosos do pc .. q parece q é isso q a malta gosta

Em primeiro lugar as minhas desculpas, fui o primeiro a isar o termo "equalizador", ora essa palavra nao existe, o termo correcto é "igualizador".

Usaralho, acho k temos a mesma opiniao mas em formas diferentes. De resto um botao p altos e outros p baixos é um igualizador. Se nao poes tu o som à tua maneira alguem o poe aquando da gravacao, e acredita que a voz de um cantor se nao fosse igualizada nao tinha projeccao sonora nenhuma.
concordo plenamente, e foi isso que eu disse, sem quantias exageradas de dinheiro é possivel ter um som bom.
Quanto ao ar livre ou espaco fechado, acho k nao entendeste, eu explico:
Numa sala é muito mais facil ter um som mais agradavel devido a envolvencia que as reflexoes nas paredes e tecto causam. um efeito semelhante a reverberacao, que basicamente basicamente sao ecos com delays nao perceptiveis por serem muito pequenos.
Num espaco aberto é muito mais dificil o som parecer agradavel devido à falta de envolvencia acustica. Apesar disso, neste caso, o som ouvido é muito mais fiel ao original.
Por isto é um pouco inconsciente dizer que os igalizadores sao remendos de som... Pesno que se analizares bem A TUA opiniao chegaras a conclusao que estamos de acordo.

concordo plenamente contigo na questao dos pum puns. O pessoal, só quer pum pum pum, especialmente nos sistemas de som que vem com os pcs, só se ouvem bufas e cobras.

[usaralho]

Eh, tamos lá mais coisa menos coisa

[Dracula]

eu como disse, não tenho paciência para dizer mais nada....Ainda não foste capaz de justificar o porquê da frequência de amostragem ter de ser no minimo o dobro da máxima frequência presente do sinal. ainda não foste capaz de reconhecer o fenómeno de aliasing...

Depois qem diz que as outras frequências desaparecem com a amostragem, só pode estar a ser muito ignorante. Isto mesmo após eu lhe ter mostrado um boneco em que se pode ver perfeitamente todas as réplicas do sinal ao longo da frequência, razão para o qual é necessário uma frequência de amostragem com pelo menos o dobro da máxima frequência presente no sinal...


eu acho que tens mesmo que voltar a fazerr as cadeiras todas..há qualquer noção que se perdeu pelo meio e que tens de reaprender...

alguns exemplos:

Aliasing
Nyquist Theorem

Exemplo cheio de applets


rest my case!