Mikseri.net

#2 kirjoitettu 26.07.2004 09:48

jurn:a kirjoitti:

Ongelmaksi on aina muodostunut softapuolella äänen kliinisyyden ja digitaalisuuden voimakas tekijä. Tämän tekijän poisto on ehkä se hankalin osa musiikkiohjelmoinnissa. Miten saamme digitaalisessa maailmassa digitaalisuuden häivytettyä taka-alalle ja analogisuuden tuotua esiin.

Tässä ohjeaiheita joista voisimme tässä keskustella ja jotka auttavat alkuun aiheppiiriin:


Ymmärsinköhän minä nyt oikein, että kysymys on siitä miten tehdä analogisempaa kyseisistä annetusta aiheista?

1. Kahden eritaajuuksisien siniaaltojen summaaminen yhteen


Itse en yrittäisi emuloida analogista saundia ikinä miksauksessa, mutta jos se pitäisi tehdä, niin eiköhän se tehdä niin, että vain summataan äänet yhteen ja epälinearisoidaan... noin ihan teoreettisella tasolla. Lisäksi jollain convoluutiolla voisi emuloida esim. nouhan tai analogisen laitteen perus EQ:ta joka hieman poikkeaa tasaisesta.

Eli kahdet siniaallon summaamminen.. Tässä tulee niitä pyydettyjä kaavoja:

Sini1 + Sini2 = Lopullinen ääni

2. Filttereiden/equjen toiminta; Summa-aalloista taajuuksien erittely


Filtteristä analogisen kuuloisen tekeminen onkin niin mijoona aihe, että ei pahemmasta väliä. Useimmat ovat onnistuneet huonosti... Jotkut kohtuullisesti. Filtteri on kuitenkin esim. analogisynien sielu, oten aihe on erittäin oleellinen. Yksi tärkeä asia filtterin analogisoinnissa ovat muuten, myös envelopet. Niiden tulisi olla eksponentiaalisia, jos analogista pehmeyttä mielii emuloida.

Itse en yrittäisi analogisoida EQ:ta, mutta epälinearisoimalla bändit erikseen, voi saada aikaan jotain... Hmm... Ehkä.

3. Reverbin ja tilojen teko


Convoluutio... Convoluutio ja vielä kerran Convoluutio. Ainoa tapa saada oikeasti hyvä digitaalinen reverbi.

4. Muita efektejä kuten chorus ym. ym.


Analogiset chorukset ja flagerithän muuten toimivat hieman eri periaatteella kuin digitaaliset. Analogisissa muutetaan käytännössä sitä soiton nopeutta.

6. Näytteistys ja siihen liittyvä


Oversamplaa. Oversamplaa ja vielä kerran Oversamplaa.

7. Ja ohjeaiheisiin liittyen lämpimän analogian tuonti soundiin (mitä kannattaa ottaa huomioon)


Tätä yritin nyt vähän pohjustaa.

(ylläpito voi tipauttaa tämän oikeaan forum genreen)


Musiikin tekeminen?

#3 kirjoitettu 26.07.2004 18:44

Haava:

Haava kirjoitti:

Convoluutio... Convoluutio ja vielä kerran Convoluutio. Ainoa tapa saada oikeasti hyvä digitaalinen reverbi.



Mutta jos ajatellaan reaaliaikaista käyttöä niin eikös konvoluution ja FIR suotimen käyttö reverbissä heijastusten ym laskemiseen ole hieman liian raskasta reaaliaikaiseen käyttöön. Ainakin laskennallisesti?

Siis jos kaikki realistiset heijastukset jälkikaiuntoineen pitäisi erikseen laskea tarkasti..

Haava kirjoitti:

Sini1 + Sini2 = Lopullinen ääni



Heh..

#4 kirjoitettu 27.07.2004 02:19

jurn:a kirjoitti:
Haava kirjoitti:
Sini1 + Sini2 = Lopullinen ääni

Heh..


Mitenkäs kun tuota olen miettinyt että miten oscillaattorit tämän tekevät.
Eli jos synassa on kaksi oscia ja molemmissa vaikkapa siniaallot pyörimässä.. Toisessa 440 Hz ja toisessa vaikka 1440 hertsiä niin summaavatko nuo ihan kylmästi aallot toisiinsa tyyliin osc1 + osc2. Summasta saadaan ulostulossa noiden kahden oscillaattorin sen hetkisen amplitudiarvon summattuna toisiinsa. En tajua! Ei se voi mennä niin.

Muutenhan jos osc1 sen hetkinen näytearvo on vaikka +20 dB (repästy päästä) ja osc2 arvo vaikka +25 dB ja noiden yhteenlaskettu summa on +45 dB. Jos katto olisi ennen särkemistä vaikka +26 dB niin nuohan leikkaa ja särkee aikas kivasti.

Eli

Onko olemassa synissa jokin "kanto" aalto joka soi tietyllä taajuudella ja siihen suhteuttamalla tuo summaus tehdään Siis sen senhetkisestä amplidutiarvosta katsotaan ja lasketaan oscillaattoreiden sen hetkinen amplitudi arvo. Mutta eikös tämä ole sitä FM synteesiä. Vai.. öö..

Ei ymmärrä.

#5 kirjoitettu 27.07.2004 07:49

jurn:a kirjoitti:

Haava kirjoitti:

Convoluutio... Convoluutio ja vielä kerran Convoluutio. Ainoa tapa saada oikeasti hyvä digitaalinen reverbi.



Mutta jos ajatellaan reaaliaikaista käyttöä niin eikös konvoluution ja FIR suotimen käyttö reverbissä heijastusten ym laskemiseen ole hieman liian raskasta reaaliaikaiseen käyttöön. Ainakin laskennallisesti?


Täytyypä kyllä sanoa, että riippuu aika pitkälti tapauksesta. Nopeasti laskettava convolutuutio on aika hankalaa saada kikkailtua muutenkin reaali aikaiseksi, vaikka konetehoja olisikin. Tämä pitää tehdä siten, että lasketaan sitä reaaliaika dataa aina hitaalla metodilla ja sitten sitä tulevaa convoluutiota nopealla metodilla. Mitä tulee reaali aikaisuuten konetehojen puolesta, niin kyllä nykykoneilla se alka jo olla mahdollista vähän lyhyemmillä kauilla. Tietysti, jos tahtoo sen 8 sekeunnin kadetraali kaiun "Stereo 2 Stereo" kaikuna, niin kyllähän niitä tehoja tarvitaan melkoisesti. Mutta jo "Mono 2 Stereo" moodilssa parin sekunnin kaiku (joka riittää jo useimpiin peruskaikuihin) menee kyllä reaaliajassa nykykoneilla.

Siis jos kaikki realistiset heijastukset jälkikaiuntoineen pitäisi erikseen laskea tarkasti..


Niin... En tiedä mitenköhän niitä edes voi laskea epätarkasti. Paitsi, että myös sellaisista sovelluksista olen kuullut, joissa on vain sen kaiun alku convolutiolla ja sitten se jälkikaiunta lasketaan perinteisillä metodeilla. Auttaahan sekin vähän joo.

#6 kirjoitettu 27.07.2004 07:55

haavanlehti kirjoitti:
jurn:a kirjoitti:
Haava kirjoitti:
Sini1 + Sini2 = Lopullinen ääni

Heh..


Mitenkäs kun tuota olen miettinyt että miten oscillaattorit tämän tekevät.
Eli jos synassa on kaksi oscia ja molemmissa vaikkapa siniaallot pyörimässä.. Toisessa 440 Hz ja toisessa vaikka 1440 hertsiä niin summaavatko nuo ihan kylmästi aallot toisiinsa tyyliin osc1 + osc2.


Kyllä.

Summasta saadaan ulostulossa noiden kahden oscillaattorin sen hetkisen amplitudiarvon summattuna toisiinsa. En tajua! Ei se voi mennä niin.


Kyllä se voi mennä niin, ja myös menee. En nyt ihan tajunnut mikä siinä on mukamas ongelmana.

Muutenhan jos osc1 sen hetkinen näytearvo on vaikka +20 dB (repästy päästä) ja osc2 arvo vaikka +25 dB ja noiden yhteenlaskettu summa on +45 dB. Jos katto olisi ennen särkemistä vaikka +26 dB niin nuohan leikkaa ja särkee aikas kivasti.


Varo tuota desibelien yhteenlaskua. Mutta jooh... Sillä ei nyt ole väliä tuon esimerkkisi kannalata. Pitää nostaa kattoa tai laskea äänenvoimakkuutta noista osceista, niin ei enää clippaa eikä särje.

Onko olemassa synissa jokin "kanto" aalto joka soi tietyllä taajuudella ja siihen suhteuttamalla tuo summaus tehdään Siis sen senhetkisestä amplidutiarvosta katsotaan ja lasketaan oscillaattoreiden sen hetkinen amplitudi arvo. Mutta eikös tämä ole sitä FM synteesiä. Vai.. öö..


Olen pihalla kuin lumiukko.

#7 kirjoitettu 28.07.2004 12:06

Ensinnäkin niistä sinien yhteenlaskuista : äänien yhdistäminen s.e. niiden yhdiste kuulostaa siltä kuin alkuperäiset äänet soisivat yhtä aikaa, on todellakin vain niiden yhteenlasku pisteittäin. Syntikoiden oskillaattorien miksaus tapahtuu myös juuri tällä tavoin (lukuun ottamatta analogipiirien epälineaarisuuksia).

Ja kuten edellä todettiin : älä laske desibelejä yhteen (desibelit logaritmisia -> yhteenlasku on sama kuin oikeiden voimakkuuksien kertolasku)!

Reverbien konvoluutio : luultavasti oikeat konvoluutioreverbit toimivat ns. FFT:llä (Fast Fourier Transform), joka muuntaa signaalit muunnetaan taajuusjakaumikseen. Tästä saadaan nopeasti konvoluutio, koska signaalien konvoluution taajuusmuunnos on yksittäisten signaalien taajuusmuunnoksien pisteittäinen tulo. Konvoloidun signaalin taajuusmuunnos käännetään sitten takaisin normaaliksi signaaliksi käänteisellä FFT:llä. Tämä menetelmä ei ole likiarvo, vaan tuottaa (pyöristysvirheitä lukuun ottamatta) saman tuloksen kuin suora konvoluutio.

Erittäin hyvä johdatus DSP:hen löytyy osoitteesta www.DSPGuide.com, jossa käsitellään Fourier-muunnos, FFT, IIR-suotimet (digitaalisia likiarvoja analogisuotimille) ja paljon muuta kivaa. Sisältää myös niitä kaavoja

Itse olen 14-vuotiaasta asti koodaillut satunnaisesti kaikenlaista audiosoftaa, ja viime aikoina kokeillut vähän VST:eiden tekoa, viimeisimpänä 8x oversamplaavaa fysikaalisesti mallintavaa kielisoitinsynaa. Saatan jossain vaiheessa laittaa näytillekin jotain...

Toivottasti en pätenyt liikaa...

#8 kirjoitettu 28.07.2004 12:24

Tämä reverbikeskustelu on äärimmäisen mielenkiintoinen, paitsi etten tajua puoliakaan. Voisiko joku selittää minulle konvoluution "ihmisten kielellä"? Kiitos!

#9 kirjoitettu 28.07.2004 12:30

Tito kirjoitti:
Tämä menetelmä ei ole likiarvo, vaan tuottaa (pyöristysvirheitä lukuun ottamatta) saman tuloksen kuin suora konvoluutio.


Eikös se mennyt jopa niin, että tuo FFT:n kautta tehty konvoluutio saattaa olla tuottaa oikeasti tarkemmankin tuloksen kuin se suora kun niitä pyöristysvirheitä tulee vähemmän kun laskutoimituksia tarvitaan vähemmän?

Ämf... Yrittäisin selittää tuota konvoluutiota, mutta nälkä iski... Meen syömään.

#10 kirjoitettu 28.07.2004 12:54

haavanlehti kirjoitti:
Summasta saadaan ulostulossa noiden kahden oscillaattorin sen hetkisen amplitudiarvon summattuna toisiinsa. En tajua! Ei se voi mennä niin.


Tämä vertaus voi hieman ontua, mutta:
Kaiutin toimii samalla tavalla. Kaiuttimen kalvo ei voi olla kahdessa paikassa yhtäaikaa, vaan kalvo liikkuu kaikkien toistamiensa taajuuksien summan mukaan. Kalvon liike aiheuttaa ilmanpaineen muutoksia jotka vastaavat samojen taajuksien yhdistelmän aiheuttamaan liikettä ilmassa.

--
apo

#11 kirjoitettu 28.07.2004 12:58

Apo kirjoitti:
haavanlehti kirjoitti:
Summasta saadaan ulostulossa noiden kahden oscillaattorin sen hetkisen amplitudiarvon summattuna toisiinsa. En tajua! Ei se voi mennä niin.


Tämä vertaus voi hieman ontua, mutta:
Kaiutin toimii samalla tavalla. Kaiuttimen kalvo ei voi olla kahdessa paikassa yhtäaikaa, vaan kalvo liikkuu kaikkien toistamiensa taajuuksien summan mukaan. Kalvon liike aiheuttaa ilmanpaineen muutoksia jotka vastaavat samojen taajuksien yhdistelmän aiheuttamaan liikettä ilmassa.

--
apo



Tuo oli hyvä vertaus. Minä ainakin tajusin. Tämähän pätee kaikkeen muuhunkin ääneen kuin siniaaltoihin, eikös? Esimerkiksi mikseriohjelma miksaa kaikki soundit vasemmaksi ja oikeaksi kanavaksi ynnäämällä raidat toisiinsa. Sanokaa jos taas puhun läpiä päähäni.

#12 kirjoitettu 28.07.2004 13:08

Voisin liittyä oversamplauksen kannattajien kuoroon, sitä käyttämällä osa käytössä olevien koodipätkien virheistä (mm. aliasointi) saadaan mukavasti kuuloalueen ulkopuolelle ja sopivasti filtteröimällä ne saadaan poistettua ulostulevasta signaalista.

Lisää eloisuutta ja personaallisuutta ääneen saa lisäämällä parametrien muutoksiin hieman viivettä. Analogisissa laitteissahan arvot muuttuvat sulavasti ja harvemmin hyppivät portaissa. Kokeilin joskus yksinkertaisella synalla lisätä liu'utuksen nuotin vaihtoon ja huomasin että korvalla kuuli (muistaakseni alle millisekuntinkin liu'un vaikutuksen ääneen.

Moondust: juu, sähkösignaalejakin voi yhdistää summaamalla (lue yhdistämällä) kaksi piuhaa yhteen.

--
apo

#13 kirjoitettu 28.07.2004 13:11

Kanavien summaus on ilmeisesti helpoimmasta päästä, joskus tuli myös koodattua melkoisesti mutta lopetin harrastuksen -97 että jäi enemmän aikaa musiikille. Näin jälkeenpäin ajatellen olisi voinut koittaa yhdistää harrastuksia hieman... Mutta kaava kanavien miksaamiseen voisi olla jotain

(kanava a + kanava b + kanava c ...) / kanavien määrä

Jolloin kanavien äänen hetkellinen yhteenlaskettu summa voi olla melko suurikin, mutta jaettuna kanavien määrällä sen pitäisi palata dynamiikka-alueen sisäpuolelle, eikös? Esim jos kolmen kanavan offset on täysillä (65536) ja yksi kanava on leveliltään nollassa (32768) niin laskutoimitus olisi

(65536 + 65536 + 65536 +32768) / 4 = 57344

eli lopputuloksen antama kohta on neljänneksen hiljaisemmalla kuin maksimivolume johtuen juuri tuosta neljännestä kanavasta joka on tasoltaan nollassa.

Oonko ymmärtänyt oikein? Ei ole koskaan tullut testattua tuota koodaamalla kun ei enään pyöri Borland Pascal 7 nykyisellä XP:llä ja tuskimpa siitä enää juuri mitään muistaisikaan.

Joel Kalsi muokkasi viestiä 13:25 28.07.2004
Ja tässä siis oli 16bit luvut käytössä ihan vain esimerkiksi. Oiskos muuten nollataso tuossa tapauksessa 32767 ja maksimivolume 65535 koska kuitenkin arvo 0 on myös käytössä...

#14 kirjoitettu 28.07.2004 13:15

Tässäpä hieman opiskelumateriaalia äänen fysiikkaan ja sen sovelluksiin yms. muuhun mielenkiintoiseen. Eli TKKn tietoliikenneohjelmistojen ja multimedialaboratorion tutkimusseminaareja syksyltä 2002. Osa niistä on englanniksi, mutta mikäpä ei olis:

http://www.tml.hut.fi/...

Aika paljon on keskitytty 3D-ääniin, mutta erilaiset äänen fysikaaliset mallinnuskeinot tulevat kyllä selvästi kerrottua ja myös niiden yksinkertaistaminen, jotta saadaan ne reaaliaikaisesti kotikoneella ulos, eikä tarvi mennä niitä otaniemeen laskemaan CSCn supertietokoneilla

Ja tämä vaikutti mielenkiintoiselta tuohon reverbikeskusteluun liittyen:
http://www.tml.hut.fi/...

#15 kirjoitettu 28.07.2004 13:32

Apo kirjoitti:
Moondust: juu, sähkösignaalejakin voi yhdistää summaamalla (lue yhdistämällä) kaksi piuhaa yhteen.


Mutta tuossa pitäisi laittaa diodi(?) joka ulostulon perään että sähkö ei kulkisi kuin yhteen suuntaan.. ei varmaan ole hyvä että signaalien ulostuloihin pyrkisi tulemaan muiden ulostulojen signaalia. Vois myös olla joku zener-diodi joka päästäisi ylilyönnin (1 voltin peakin ylitys? vai oliko se 0.8V?) tapahtuessa virran tiskissä kanavan kohdalla olevalle peak-ledille.

Toisekseen tässäkin pitäisi jakaa lopullinen tulos, eli jos on 64 kanavainen tiski niin domainin toiminta pitäisi olla jotain 64 voltin vaihtovirtaa, ja lopuksi tuo summaus jaettaisiin 64:llä että saataisiin jälleen linjatasoinen ulostulo +/- 1V. Miten tämä jako tapahtuu, ihan vain diodeilla pudottamalla jännitettä 1/64 entisestä vai kuinka? Tollanen diodimäärä aiheuttaisi varmaan enempi häiriötä linjassa, kai se onnistuu jollain asiaan tarkoitetulla komponentilla paremmin. Ja onko parempi toteuttaa tämänlainen miksaus 64 voltin vaihtovirtana vai 128 tasavirtana jos kanaviin lisätään +1V ennen miksaukseen menoa?

Käytännössä saadaan ilmeisesti paremmat tulokset jos miksaus tapahtuu suuremmilla jännitteillä, koska häiriöiden voimakkuus signaalipolulla jää lopputuloksessa tällöin paljon pienemmäksi. Korjatkaa joku jos olen väärässä?

#16 kirjoitettu 28.07.2004 13:34

Elektrojänis kirjoitti:

Eikös se mennyt jopa niin, että tuo FFT:n kautta tehty konvoluutio saattaa olla tuottaa oikeasti tarkemmankin tuloksen kuin se suora kun niitä pyöristysvirheitä tulee vähemmän kun laskutoimituksia tarvitaan vähemmän?



Jep!

Konvoluutio "helposti": otetaan digitaalinen äänisignaali s. Tehdään siihen delay l. lisätään se itseensä jollain viiveella t ja vaimennettuna tekijällä a. Saadaan uusi signaali y s.e.

y1[x] = s[x] + a*s[x-t]

nyt jos halutaan parempi kaiku tulee mieleen lisätä vielä toinen delay

y2[x] = s[x] + a*s[x-t1] + b*s[x-t2]

Ja samaa linjaa jatketaan, l. lisää kaikuja. Nyt kun kaikuja tulee paljon, tulee mieleen ottaa mukaan kaikki mahdolliset (kokonaisluvulla siirtävät) delayt jotka ovat lyhyempiä kuin n samplea ja määrittää vain kertoimet a1, a2, ... an, ->

y3[x] = a0*s[x] + a1*s[x-1] + a2*s[x-2] + ... + an*s[x-n]

Mutta nyt tulee mieleen edelleen käsitellä lukuja a[n] eräänlaisena signaalina. Merkitään tätä signaalia h[n] ja yleistetään edellinen vielä s.e sallitaan negatiivinen delay:

y[x] = h[-n]*s[x+n] + h[-n + 1]*s[x+n-1] + ... + h[-1]*s[x-1] + h[0]*s[x] + h[1]*s[x+1] + ... + h[n-1]*s[x-n+1] + h[n]*s[x-n]

Ja tätä operaatiota sanotaan signaalien h ja s konvoluutioksi. Lienee ymmärrettävissä miksi tämä esittää yleistä (lineaarista) reverbiä, jossa h[n] on reverbiin liittyvä signaali, n.s. impulssivaste. Itse asiassa se esittää kaikkia lineaarisia operaatioita, l. reverbejä, delaytä, suotimia jne.. sopivalla signaalilla h[n]

Tämän vähemmällä matematiikalla ei taida olla järkeä edes lähteä esittämään konvoluutiota, tosin muutama kuva olisi varmaan selventänyt. Perusteellisempi esitys löytyy yllämainitusta DSP guidesta.

Tito muokkasi viestiä 13:51 28.07.2004

#17 kirjoitettu 28.07.2004 14:35

Huh.. Olipas pitkästä aikaa aivosolut koetuksella. Tajusin kuitenkin... ainakin luulen... Täytyy sanoa että te koodaajat olette kyllä ihme sakkia.

Tämä alkaa jo olla varmaankin offtopic, mutta:

Kannettavasta vanhasta koneestani hajosi kerran muuntaja. Ei saanut vastaavaa enää mistään hankittua omituisen voltti- ja milliampeerimäärän takia. Rakentelimme sitten kaverin kanssa uuden muuntajan sellaisesta tavallisesta vakiomuuntajasta josta saa volttimäärää säädettyä välillä olikohan 4-12 volttia. Yhdistimme sen piuhat kylmästi toisen muuntajan piuhoihin. Kaverini mainitsi juuri tästä virran kulkusuunnasta, että se saattaa kyllä aiheuttaa jotain, mutta hyvin se sitten pelasi. Joskus siitä vain lähti aika jännä haju

#18 kirjoitettu 28.07.2004 17:23

Menee vähän ohi aiheen, mutta korjataan nyt hieman.

Apo kirjoitti:
Moondust: juu, sähkösignaalejakin voi yhdistää summaamalla (lue yhdistämällä) kaksi piuhaa yhteen.


Joel Kalsi kirjoitti:
Mutta tuossa pitäisi laittaa diodi(?) joka ulostulon perään että sähkö ei kulkisi kuin yhteen suuntaan.. ei varmaan ole hyvä että signaalien ulostuloihin pyrkisi tulemaan muiden ulostulojen signaalia. Vois myös olla joku zener-diodi joka päästäisi ylilyönnin (1 voltin peakin ylitys? vai oliko se 0.8V?) tapahtuessa virran tiskissä kanavan kohdalla olevalle peak-ledille.


Hmmm... Joo. Kaksi piuhaa toimii kyllä jotenkuten. Riippuu vähän niistä ulostuloista mitkä yhdistetään. Ongelmana tuossa tosiaankin on se, että ne työntää toisiinsa sitä signaalia sisään. Korkeat äänet saattaa vaimentua ja omituisia säröjä ilmaantua.

Tätä ei voi ratkaista diodeilla varsinkin kun se signaali on vaihtovirtaa kuitenkin (eli liikkuu vuorotellen suuntaan ja toiseen kuitenkin). Diodit tekisi tuosta vaan kamalan epälineaarisen ja aiheuttaisivat säröä poistamatta itse ongelmaa kuitenkaan.

Ratkaisu on itseasiassa huomattavasti yksinkertaisempi. Laitetaan jokaisesta yhdistettävästä lähteestä summauspisteeseen sopiva vastus. Linjatasoisille signaaleille esim. 10kohm on usein sopiva. Ainoa ongelma tuossa on se, että seuraavan vahvistinasteen tulon impedanssin (=vastus, mutta laajemmassa merkityksessä) on oltava riittävän suuri ettei signaali liiaksi vaimene. Joidenkin laitteiden ulostuloissa saatta suojana joku vastus ollakkin... Yleensä luokkaa 100ohm - 1kohm. Ne periaatteessa auttaisi asiaa tuossa pelkät johdot yhdistämällä suoritetussa tapauksessa, mutta ovat kuitenkin eri laitteissa erikokoiset jolloin toinen vaimenee enemmän yms.

Toisekseen tässäkin pitäisi jakaa lopullinen tulos, eli jos on 64 kanavainen tiski niin domainin toiminta pitäisi olla jotain 64 voltin vaihtovirtaa, ja lopuksi tuo summaus jaettaisiin 64:llä että saataisiin jälleen linjatasoinen ulostulo +/- 1V. Miten tämä jako tapahtuu, ihan vain diodeilla pudottamalla jännitettä 1/64 entisestä vai kuinka? Tollanen diodimäärä aiheuttaisi varmaan enempi häiriötä linjassa, kai se onnistuu jollain asiaan tarkoitetulla komponentilla paremmin. Ja onko parempi toteuttaa tämänlainen miksaus 64 voltin vaihtovirtana vai 128 tasavirtana jos kanaviin lisätään +1V ennen miksaukseen menoa?


Jälleen tähän ei pidä mennä diodeja tunkemaan. Tasoja voidaan pudottaa jännitteenjako kytkennällä joka sisältää kaksi vastusta tai yhden potikan. Enpä oikeen usko että isotkaan tiskit käsittelee mitään 64V jännitteitä. (Voin tosin olla väärässä, onahan sitä kaikkia ihme putkimiksereitäkin markkinoilla.) Käyttöjännitteet on usein +/- 15v joskus ehkä hieman enemmän ja se rajoittaa isoimmat käsiteltävät signaalipiikit alle sen. Niitä tasoja pudotetaan jo yksittäisissä kanavissa ennen yhdistämistä sanoisin... Tai sitten ei pudoteta. Onhan niissä kanavissa se liuku sitä varten. Jos sitä tasoa pudotettaisiin valmiiksi, niin sitten tulisi ongelmia tilanteessa jossa käytössä olisi vaan pari kanavaa ja haluttaisiin ulostuloon silti kunnon linjatasoinen signaali. Onhan siellä tietysti se mastervolumekin sen ulostulon tasonsäätöä varten. Mitään tasavirtoja noihin ei kannata lisäillä (biasoinnit sitten erikseen, mutta se ei tähän kuulu).

Niin ja millään reaalimaailman äänisignaaleilla 64 linjatasoista signaalia summattuna ei tuota 64V signaalia Jollei summata täsmälleen samaa signaalia 64 kertaa. Todellisessa tilanteessa vielä loppusignaalin jännitettä laskee huomattavasti se, että ei ne kanavat kaikki täysillä koskaan ole. Jos laitat haikkakanavan yhtä kovalle (siis sitä lopullista signaalia ajatellen) kuin esim. bassokanavan niin veikkaan, että sattuu tai ainakin aika räikeeksi menee. Lisäksi korva toimii silleen kivasti logaritmisesti, että signaalijännitteissä tuo ero on vielä suurempi. Oikeastaan tätä on helppo tutkia esim. jollain ääni editorilla... Tuossa kuvitteellisessa raidassa (no voithan tuollaisen tehdäkin) jossa olisi basso ja haikka suurinpiirtein sopivassa suhteessa miksattuna se haikka olisi aika pientä ripellystä siihen bassoon verrattuna.

Käytännössä saadaan ilmeisesti paremmat tulokset jos miksaus tapahtuu suuremmilla jännitteillä, koska häiriöiden voimakkuus signaalipolulla jää lopputuloksessa tällöin paljon pienemmäksi. Korjatkaa joku jos olen väärässä?


Tämä kyllä on varsin totta. Se kannattaa muistaa niitä laitteita käyttäessäkin. Mitä isompana signaali saadaan pidettyä (kuitenkin säröytymättä) koko signaaliketjun ajan sitä pienmmäksi jää häiriöiden osuus. Tämä myös pätee jossain määrin digipuolellakin ja eritoten A/D ja D/A -muunnoksissa.

Konvoluutiosta sen verran vielä (hieman toisella lailla ilmaistu versio), että periaatteessa se impulssivaste saadaan syöttämällä haluttuun järjestelmään ääni joka muodostuu yhdestä näytteestä joka on maksimiarvossaan eli semmoinen lyhyt impulssi ja äänittämällä sitten se. Saadun impulssin kun sitten lisää käsiteltävän äänisignaalin jokaiseen näytteeseen skaalattuna kunkin näytteen arvolla saadaan ääni kuullostamaan aika tarkkaan samalta kuin sen alkuperäisen systeemin läpi syötetty ääni. Eli otetaan näytteenottotaajuudeksi tuo CD:n 44,1kHz, impulssivasteen pituudeksi sekunti (ei kovin pitkä kaiulle) ja tehdään homma vain monona, niin jokaista käsiteltävän signaalin näytettä kohti joudutaan tekemään 44100 kertolaskua ja 44100 yhteenlaskua. Eli sekunnin mittaiselle käsiteltävälle äänelle tarvitaan 44100*44100=1944810000 kertolaskua ja saman verran yhteenlaskuja. jos tehdään homma stereona niin laskutoimitusten määrä tuplaantuu. Jos impulssivasteen pituus olisikin 2 sekuntia niin taas laskutoimitusten määrä tuplaantuu. Jos näytteenottotaajuutta nostetaan laskutoimitusten määrä aikayksikköä kohden lisääntyy. Tuo FFT-menetelmä vähentää tarvittavien laskutoimitusten määrää, mutta lisää FFT-ikkunan mittaisen viiveen reaaliaikaisessa käsittelyssä.

Konvoluutiomenetelmällä voidaan siis esimerkiksi äänittää jonkun tilan kaiku ja käyttää sitä sitten vapaavalintaiselle signaalille.

Hmmm... Tässäpä muuten konvoluutioplugari: http://www.knufinke.de...

#19 kirjoitettu 29.07.2004 09:16

Tito kirjoitti:

Jep!

Konvoluutio "helposti": otetaan digitaalinen äänisignaali s. Tehdään siihen delay l. lisätään se itseensä jollain viiveella t ja vaimennettuna tekijällä a. Saadaan uusi signaali y s.e.

y1[x] = s[x] + a*s[x-t]

nyt jos halutaan parempi kaiku tulee mieleen lisätä vielä toinen delay

y2[x] = s[x] + a*s[x-t1] + b*s[x-t2]

Ja samaa linjaa jatketaan, l. lisää kaikuja. Nyt kun kaikuja tulee paljon, tulee mieleen ottaa mukaan kaikki mahdolliset (kokonaisluvulla siirtävät) delayt jotka ovat lyhyempiä kuin n samplea ja määrittää vain kertoimet a1, a2, ... an, ->

y3[x] = a0*s[x] + a1*s[x-1] + a2*s[x-2] + ... + an*s[x-n]

Mutta nyt tulee mieleen edelleen käsitellä lukuja a[n] eräänlaisena signaalina. Merkitään tätä signaalia h[n] ja yleistetään edellinen vielä s.e sallitaan negatiivinen delay:

y[x] = h[-n]*s[x+n] + h[-n + 1]*s[x+n-1] + ... + h[-1]*s[x-1] + h[0]*s[x] + h[1]*s[x+1] + ... + h[n-1]*s[x-n+1] + h[n]*s[x-n]

Ja tätä operaatiota sanotaan signaalien h ja s konvoluutioksi. Lienee ymmärrettävissä miksi tämä esittää yleistä (lineaarista) reverbiä, jossa h[n] on reverbiin liittyvä signaali, n.s. impulssivaste. Itse asiassa se esittää kaikkia lineaarisia operaatioita, l. reverbejä, delaytä, suotimia jne.. sopivalla signaalilla h[n]

Tämän vähemmällä matematiikalla ei taida olla järkeä edes lähteä esittämään konvoluutiota, tosin muutama kuva olisi varmaan selventänyt. Perusteellisempi esitys löytyy yllämainitusta DSP guidesta.

Tito muokkasi viestiä 13:51 28.07.2004



Juuri näin.. Aika perusmatemaattisesti esiteltynä. Voisin lisää väpertää aiheesta jossakin vaiheessa mutta nyt menen nukkumaan tälle päivälle.

Tuon kaiken konvoluutiosta voipi yhdistää yhteen kaavaan:

[img=http://files.mikseri.n...]

Jossa y on output ja h impulssivaste sekä x input sekvenssi.

#20 kirjoitettu 29.07.2004 09:40

Elektrojänis kirjoitti:

Konvoluutiosta sen verran vielä (hieman toisella lailla ilmaistu versio), että periaatteessa se impulssivaste saadaan syöttämällä haluttuun järjestelmään ääni joka muodostuu yhdestä näytteestä joka on maksimiarvossaan eli semmoinen lyhyt impulssi ja äänittämällä sitten se. Saadun impulssin kun sitten lisää käsiteltävän äänisignaalin jokaiseen näytteeseen skaalattuna kunkin näytteen arvolla saadaan ääni kuullostamaan aika tarkkaan samalta kuin sen alkuperäisen systeemin läpi syötetty ääni. Eli otetaan näytteenottotaajuudeksi tuo CD:n 44,1kHz, impulssivasteen pituudeksi sekunti (ei kovin pitkä kaiulle) ja tehdään homma vain monona, niin jokaista käsiteltävän signaalin näytettä kohti joudutaan tekemään 44100 kertolaskua ja 44100 yhteenlaskua. Eli sekunnin mittaiselle käsiteltävälle äänelle tarvitaan 44100*44100=1944810000 kertolaskua ja saman verran yhteenlaskuja. jos tehdään homma stereona niin laskutoimitusten määrä tuplaantuu. Jos impulssivasteen pituus olisikin 2 sekuntia niin taas laskutoimitusten määrä tuplaantuu. Jos näytteenottotaajuutta nostetaan laskutoimitusten määrä aikayksikköä kohden lisääntyy. Tuo FFT-menetelmä vähentää tarvittavien laskutoimitusten määrää, mutta lisää FFT-ikkunan mittaisen viiveen reaaliaikaisessa käsittelyssä.

Konvoluutiomenetelmällä voidaan siis esimerkiksi äänittää jonkun tilan kaiku ja käyttää sitä sitten vapaavalintaiselle signaalille.



Suuri kiitos tästä!

Hmmm... Tässäpä muuten konvoluutioplugari: http://www.knufinke.de...


Ja vielä suurempi tästä

Mitenkäs, käsitteleekö esim. Reason 2.5:n RV7000 reverbilaite ääntä yllä kuvatulla tavalla? Mielestäni se on hyvän kuuloinen reverbilaite, ainakin hakkaa cubase SX:n vakioreverbin 44100 - 0.

#21 kirjoitettu 29.07.2004 09:47

Noniin, innostuin sitten kaivamaan esiin sen tekemäni "fysikaalimallinnus"synan.

String Synth v10^(-15)

Tuosta voipi ladata dll:n ken uskaltaa, kyseessä on siis VST (kopioi tiedosto sekkarisi Vstplugins- hakemistoon). Omalla vastuulla jos sattuu jotain. Tämä on n. viikossa väännetty kokeilu siis, eli bugeja löytynee. Toimii tosin omalla koneella ainakin kohtuu hyvin.

Säädoistä sen verran että decay säätää äänen vaimenemisen, LP ja sen yläpuolella oleva parametri säätävät yläpäiden vaimenemista, release- etuliitteellä varustetut säädöt vastaavia parametreja releasessa, invert kääntää feedback linjan ylösalaisin ( = poistaa parilliset kerrannaiset ja tiputtaa virettä oktaavin), muita säätöjä kannattaa kokeilla. Polyphony lienee selvä. Noisea ja sen alapuolella olevaa parametria kannattaa vähän varoa, voi tulla lujaa, ja nämä ovat muutenkin kokeiluluontoisia, eivät tunnu tuottavan mitään muuta kovin hyödyllistä kuin noisella saatava köyhän miehen metallinen pan-huilu.

Laitetaanpa nyt vielä lakiteksti ettei joudu oikeuteen jos joku rikkoo koneensa tai korvansa :

Varoitus: tämä plugari saattaa tuottaa kovia ääniä jotka voivat rikkoa kaiuttimia tai korvia. Sitä ei myöskään ole testattu kunnolla, joten se saattaa bugata ja vahingoittaa konettasi. En ota mitään vastuuta mistään vahingoista, kokeilu on omalla vastuulla.

#22 kirjoitettu 07.09.2013 14:16

Kerrassaan kiehtova aihe! Mistähän yleensäkin löytyy dokuja musiikkiohjelmoinnista? Kaikesta muusta ohjelmoinnistä kyllä löytyy pilvinpimein asiaa. Jos jollain olisi vinkkiä dokuista aiheen tiimoilta niin tutustuisin mielelläni. Haasteet lienee enempi matemaattisia kuin ohjelmointiteknisiä luusisin.

#23 kirjoitettu 07.09.2013 16:28

KoistinenK kirjoitti:
Kerrassaan kiehtova aihe! Mistähän yleensäkin löytyy dokuja musiikkiohjelmoinnista? Kaikesta muusta ohjelmoinnistä kyllä löytyy pilvinpimein asiaa. Jos jollain olisi vinkkiä dokuista aiheen tiimoilta niin tutustuisin mielelläni. Haasteet lienee enempi matemaattisia kuin ohjelmointiteknisiä luusisin.


Eiköhän semmosella hakusanalla kuin "audio signal processing" löydy enemmän kuin riittävästi tietoa. Nopealla googlauksella löytyi ainakin tämä erittäin kattavanoloinen opas musiikkiohjelmointiin: https://ccrma.stanford...

#24 kirjoitettu 07.10.2013 21:27

Haava kirjoitti:

Filtteri on kuitenkin esim. analogisynien sielu, oten aihe on erittäin oleellinen.


Olen muuttanut vähän mieltäni. Oleellisinta analogisynissa ovat oskillaattorit. Kunnon oskit ja perus digi-filtteri on monessa saunidssa elävämpi ja analogilämpöisepi kuin täyanalogiset DCA-oskit ja vaikka moogin filtteri.

En filtteriäkään vähättelisi, mutta olen kallistunut siihen, että ne oskit on se tärkeempi juttu.

#25 kirjoitettu 08.10.2013 12:07

Onkohan olemassa sellaista analogisynaa, jossa on vain analogiset oskillaattorit/filtterit, mutta ei minkäänlaista mekaanista interfacea, vaan olisi täysin digitaalisesti ohjattava?

Sellainen, minkä voisi kytkeä vain usbilla koneeseen, ja voisi ohjelmallisesti ohjata parametrejä tietokoneella, ja syöttää midi-dataa sisään, ja syna sitten syöttäisi analogiset äänet ADC:n läpi takaisin koneeseen.

Luulisin että tällainen loota olisi aika näppärä. Sellainen, että sitä voisi käyttää koneella aivan kuin olisi VST-syna, mutta syntetisointi tapahtuisikin analogina erillisessä laitteessa. Olisi kyllä kiva sellainen.

#26 kirjoitettu 08.10.2013 13:09

vvaurio kirjoitti:
Onkohan olemassa sellaista analogisynaa, jossa on vain analogiset oskillaattorit/filtterit, mutta ei minkäänlaista mekaanista interfacea, vaan olisi täysin digitaalisesti ohjattava?

Sellainen, minkä voisi kytkeä vain usbilla koneeseen, ja voisi ohjelmallisesti ohjata parametrejä tietokoneella, ja syöttää midi-dataa sisään, ja syna sitten syöttäisi analogiset äänet ADC:n läpi takaisin koneeseen.

Luulisin että tällainen loota olisi aika näppärä. Sellainen, että sitä voisi käyttää koneella aivan kuin olisi VST-syna, mutta syntetisointi tapahtuisikin analogina erillisessä laitteessa. Olisi kyllä kiva sellainen.

Kuulostais muuten aivan älyttömän messevältä laitteelta!

#27 kirjoitettu 08.10.2013 18:00 Muok:08.10.2013 18:03

vvaurio kirjoitti:
Onkohan olemassa sellaista analogisynaa, jossa on vain analogiset oskillaattorit/filtterit, mutta ei minkäänlaista mekaanista interfacea, vaan olisi täysin digitaalisesti ohjattava?

Sellainen, minkä voisi kytkeä vain usbilla koneeseen, ja voisi ohjelmallisesti ohjata parametrejä tietokoneella, ja syöttää midi-dataa sisään, ja syna sitten syöttäisi analogiset äänet ADC:n läpi takaisin koneeseen.


Matrix-1000

Omistin sellasen ja myin pois. Hyväsaundinen kyllä, mutta tykkään nupeista. Toki sitä voi kontrolloida midikontrollerilla, mutta se ei koskaan ollout kätevää ja ruudulla en jaksanut säätää, jolla olisi saanut kaikki parametrit käyttöön kätevämmin.

Todella hyvä syntikka kyllä, joak tykkää tuolalisesta. Saundillisesti edelleen paras DCO-syna minkä tiedän.

Luulisin että tällainen loota olisi aika näppärä. Sellainen, että sitä voisi käyttää koneella aivan kuin olisi VST-syna, mutta syntetisointi tapahtuisikin analogina erillisessä laitteessa. Olisi kyllä kiva sellainen.


Periaatteessahan miltei kaikki vähänkään modernimmat analogisynat ovat sisäisesti tuollaisia. Jos synassa voi tallentaa saundit, niin siitä saa myös helposti ja vähällä vaivala tuollainen oli siinä nuppeja tai ei.

Ainoa ero tuossa on käytännössä kaikkiin nykyanalogisiin, on vain nuppien puutuminen mikä toki alentaa vähän hintaa. Toisaalta se hinann alennus karkoittaa paljon ostajia, joka vähentää tuotanto-eriä ja nostaa siten hintaa. Siinä lienee syy miksi noita ei ole tehty juurikaan.

#28 kirjoitettu 08.10.2013 19:06

Haava kirjoitti:
vvaurio kirjoitti:
Onkohan olemassa sellaista analogisynaa, jossa on vain analogiset oskillaattorit/filtterit, mutta ei minkäänlaista mekaanista interfacea, vaan olisi täysin digitaalisesti ohjattava?

Sellainen, minkä voisi kytkeä vain usbilla koneeseen, ja voisi ohjelmallisesti ohjata parametrejä tietokoneella, ja syöttää midi-dataa sisään, ja syna sitten syöttäisi analogiset äänet ADC:n läpi takaisin koneeseen.


Matrix-1000

Omistin sellasen ja myin pois. Hyväsaundinen kyllä, mutta tykkään nupeista. Toki sitä voi kontrolloida midikontrollerilla, mutta se ei koskaan ollout kätevää ja ruudulla en jaksanut säätää, jolla olisi saanut kaikki parametrit käyttöön kätevämmin.

Todella hyvä syntikka kyllä, joak tykkää tuolalisesta. Saundillisesti edelleen paras DCO-syna minkä tiedän.

Ihan kivan näköinen laite, mutta olisi vielä kivempi jos siinä olisi moderni usb-liitäntä. Periaatteessa jos laite olisi tarpeeksi simppeli ja vähäruokainen, se voisi ottaa virrankin usbista. Ei tarttis kuin yhden piuhan kiinnittää koneeseen.

En tiedä, kuinkahan pieneen tilaan on mahdollista analogioskillaattoreita ahtaa? Olisi kiva, jos voisi ikään kuin hämärtää virtuaalisten ja varsinaisten synien rajaa. Niitä vois sitten vaan plugata koneeseen kiinni vähän niinkuin muistitikkuja, valitsis pöntöstä vaan sopivat palikat soundeja varten ja löis koneeseen kiinni...

#29 kirjoitettu 08.10.2013 19:07

Haava kirjoitti:

Ainoa ero tuossa on käytännössä kaikkiin nykyanalogisiin, on vain nuppien puutuminen mikä toki alentaa vähän hintaa. Toisaalta se hinann alennus karkoittaa paljon ostajia, joka vähentää tuotanto-eriä ja nostaa siten hintaa. Siinä lienee syy miksi noita ei ole tehty juurikaan.


Veikkaan että niinkään hinnan aleneminen ei karkoita ostajia kuin se että sellainen hands on -meininki, jota osaltaan nykyään haetaan analogisynista, katoaa tyystin

#30 kirjoitettu 08.10.2013 19:35 Muok:08.10.2013 19:39

vvaurio kirjoitti:

Ihan kivan näköinen laite, mutta olisi vielä kivempi jos siinä olisi moderni usb-liitäntä. Periaatteessa jos laite olisi tarpeeksi simppeli ja vähäruokainen, se voisi ottaa virrankin usbista. Ei tarttis kuin yhden piuhan kiinnittää koneeseen.


Joo. Tuo julkaistiin noin 10 vuotta ennen USB minkäänlaista yleistymistä. En nyt nää isoa etua siinä USB:ssä midiin nähden jos siinä ei tahdo kuljettaa ääntä myös.

En tiedä, kuinkahan pieneen tilaan on mahdollista analogioskillaattoreita ahtaa?


Nykyään todella pieneen. En ole aivan varma saisiko anaogisynaa edullisesti USB dongleen, mutta pieneen taskukoiseen laatikkoon saisi varmasti.

Olisi kiva, jos voisi ikään kuin hämärtää virtuaalisten ja varsinaisten synien rajaa. Niitä vois sitten vaan plugata koneeseen kiinni vähän niinkuin muistitikkuja, valitsis pöntöstä vaan sopivat palikat soundeja varten ja löis koneeseen kiinni...


Joo. Itse en ymmärrä, kun minusta olisi kivempaa jopa kontrolloida sitä softaa nupeilla. Mutta makuja on monia ja kyllä tuollainen aina voittaisi softan kotrolloinin hiirellä.

Funereal kirjoitti:

Veikkaan että niinkään hinnan aleneminen ei karkoita ostajia kuin se että sellainen hands on -meininki, jota osaltaan nykyään haetaan analogisynista, katoaa tyystin


Riippuu kuluttajasta. Valtaosin uskon että olet oikeassa. Matrixin perustui preseteille myynnissä, eikä noille säätäjille.

Enemmän melkein itsekkin ymmärrän niitä jotka lätkivät USB-kontrollereita kiinni softakoneeseen kuin niitä jotka tahtoisivat kontrolloida softalla hardista, mutta makuja on monia.

#31 kirjoitettu 08.10.2013 19:58

Haava kirjoitti:
vvaurio kirjoitti:

Ihan kivan näköinen laite, mutta olisi vielä kivempi jos siinä olisi moderni usb-liitäntä. Periaatteessa jos laite olisi tarpeeksi simppeli ja vähäruokainen, se voisi ottaa virrankin usbista. Ei tarttis kuin yhden piuhan kiinnittää koneeseen.


Joo. Tuo julkaistiin noin 10 vuotta ennen USB minkäänlaista yleistymistä. En nyt nää isoa etua siinä USB:ssä midiin nähden jos siinä ei tahdo kuljettaa ääntä myös.

No mutta sehän tässä oli ideana. USB:ssa on kuitenkin se etu, että data kulkee siinä duplexina, eli samaan aikaan voi siirtää molempiin suuntiin. Koneelta menisi midikomennot ym. parametrit laatikkoon, ja takisin tulisi digitaaliksi 192khz 32bit signaaliksi muunnettu ääni koneeseen. USB:n latenssikaan ei muistaakseni ollut mikään järjettömän iso, joten sitä olisi varaa vielä sitten koneessa käsitellä lisää.

Nykyään todella pieneen. En ole aivan varma saisiko anaogisynaa edullisesti USB dongleen, mutta pieneen taskukoiseen laatikkoon saisi varmasti.

Jep, ei sen tarttisi edes olla donglen kokoinen, sellainen pieni taskukokoinen laatikko olisi ihan hyvä. Voisi kuljettaa mukana tarpeen vaatiessa.

Joo. Itse en ymmärrä, kun minusta olisi kivempaa jopa kontrolloida sitä softaa nupeilla. Mutta makuja on monia ja kyllä tuollainen aina voittaisi softan kotrolloinin hiirellä.


No en tiedä, minusta olisi hauska idea. Teoriassahan tietysti minkä tahansa äänen, jonka saa aikaiseksi analogisynalla, voi saada aikaiseksi myös virtuaalisesti - ei ehkä aina käytännössä, mutta kun se signaali kuitenkin nykyään aina muutetaan digitaaliseksi jo miksausvaiheessa viimeistään, niin siinä mielessä...

Ajattelin vain, että jos voisi halvalla tuottaa sellaisen laitteen, mikä tuottaisi juuri sellaisia ääniä (tai efektejä), mitä on kaikken vaikein (tai käytännössä mahdoton) mallintaa digitaalisesti, mutta laite olisi kuitenkin periaatteessa ikään kuin "softaa" käyttöliittymänsä puolesta - eli sitä voisi ohjata miten haluaa, vaikka sitten midikontrollereilla...

Kyllä mä näkisin, että tällaiselle laitteelle voisi olla jotain käyttöä.

#32 kirjoitettu 08.10.2013 20:22

vvaurio kirjoitti:

Teoriassahan tietysti minkä tahansa äänen, jonka saa aikaiseksi analogisynalla, voi saada aikaiseksi myös virtuaalisesti - ei ehkä aina käytännössä, mutta kun se signaali kuitenkin nykyään aina muutetaan digitaaliseksi jo miksausvaiheessa viimeistään, niin siinä mielessä...


Tosi teoriassa. Jo se, että oskillaattori ensin lasketaan rajalliseen bittiavaruuteen tekee sen ongelman, että se aliasoi. Sen voi korjata anti-aliasoivilla oskeilla, mutta filtterin särkiessä se altialiasointi murenee. Eli ainoa keino poistaa aliasointi kokonaan digisynasta on TOSI ISO oversamplaus. Se taas on TOSI raskasta jo ihan kevytfilsuillekkin ja simppeleille oskillaattoreille, saati sitten jos nykyiset vietäisiin uudelle tasolle nykyisestä.

Mutta tulevaisuudessa uskon, että päästään lähemmäs. Oskien kehitys on minusta jäänyt pahemmin jälkeen kuin filsujen kun oskien merkittävyyttä ei ymmärrretä. Siis tuon aliasointioneglman noissa analogisissa "äärisaundeissa"-lisäksi.

Ajattelin vain, että jos voisi halvalla tuottaa sellaisen laitteen, mikä tuottaisi juuri sellaisia ääniä (tai efektejä), mitä on kaikken vaikein (tai käytännössä mahdoton) mallintaa digitaalisesti, mutta laite olisi kuitenkin periaatteessa ikään kuin "softaa" käyttöliittymänsä puolesta - eli sitä voisi ohjata miten haluaa, vaikka sitten midikontrollereilla...

Kyllä mä näkisin, että tällaiselle laitteelle voisi olla jotain käyttöä.


Ilman muuta olisi ja marginaaliset markkinatkin. Hyvin markkinoituna voisi jopa saada sijoittaja omansa pois. Silti vaikea rasti olisi, sillä vaatisi sille erikseen suunnitellut piirit joka vaatisi suuret tuotantoerät niistä piireistä. Käytännössä vaatisi jonkun ison valmistajan valmiit piirit joista voisi sitten tehdä myös oman versionsa nuppi syntikalle, niin saisi niitä piirejä enemmän käyttöön. Kun teollisessa tuotannossa se on suunnilleen piireissä suunnilleen saman hintaista tilata tuhat tai kymmenetuhatta. Tuo on juuri laite joka vaatisin oman spesiifin piirinsä ollakseen pieni. Isompana voisi toki tehdä jonkun usemammasta olemassaolevasta va,mispiiristä ehkä version, mutta se nostaisi yksikköhintaa.

Olisi kyllä hyvä kickstartteri tuo.

#33 kirjoitettu 09.10.2013 14:48

Haava kirjoitti:
vvaurio kirjoitti:

Teoriassahan tietysti minkä tahansa äänen, jonka saa aikaiseksi analogisynalla, voi saada aikaiseksi myös virtuaalisesti - ei ehkä aina käytännössä, mutta kun se signaali kuitenkin nykyään aina muutetaan digitaaliseksi jo miksausvaiheessa viimeistään, niin siinä mielessä...


Tosi teoriassa. Jo se, että oskillaattori ensin lasketaan rajalliseen bittiavaruuteen tekee sen ongelman, että se aliasoi. Sen voi korjata anti-aliasoivilla oskeilla, mutta filtterin särkiessä se altialiasointi murenee. Eli ainoa keino poistaa aliasointi kokonaan digisynasta on TOSI ISO oversamplaus. Se taas on TOSI raskasta jo ihan kevytfilsuillekkin ja simppeleille oskillaattoreille, saati sitten jos nykyiset vietäisiin uudelle tasolle nykyisestä.

Hmm, minä en kyllä nyt oikein ymmärrä tätä.

Itse muistan jostain lukeneeni, että analoginen signaali aliasoi "pituussuunnassa" (siis ei samplerate vaan se toinen akseli) ihan yhtä paljon ellei enemmänkin kuin digitaalinenkin, tämä siksi, ettei elektronisen analogisen signaalin erottelutarkkuus jostain sähköteknisistä syistä pääse nousemaan mihinkään äärettömyyksiin... en muista tarkempia yksityiskohtia enkä tiedä onko tämä täysin oikein.

Mutta en tiedä tarkoititko nyt ihan tätä... tarkoitatko nyt siis siitä, että virtuaalinen oskillaattori on vaikea tehdä niin, että sen ulostulo olisi eksakti ihan sample-by-sample tasolla? Vai mistä tämä aliasointi tarkkaan ottaen johtuu?

Jos nykyään voidaan renderöidä 32-bit float x 192 khz digitaalista äänisignaalia, niin kyllä siinä pitäisi tarkkuuden riittää niin, ettei korva kuule sitä signaalin aliasointia. Eli onko sitten vika siinä, ettei koneteho riitä tuottamaan realtimenä oskillaatiota tuolla signaalin tarkkuudella?

Ilman muuta olisi ja marginaaliset markkinatkin. Hyvin markkinoituna voisi jopa saada sijoittaja omansa pois. Silti vaikea rasti olisi, sillä vaatisi sille erikseen suunnitellut piirit joka vaatisi suuret tuotantoerät niistä piireistä. Käytännössä vaatisi jonkun ison valmistajan valmiit piirit joista voisi sitten tehdä myös oman versionsa nuppi syntikalle, niin saisi niitä piirejä enemmän käyttöön. Kun teollisessa tuotannossa se on suunnilleen piireissä suunnilleen saman hintaista tilata tuhat tai kymmenetuhatta. Tuo on juuri laite joka vaatisin oman spesiifin piirinsä ollakseen pieni. Isompana voisi toki tehdä jonkun usemammasta olemassaolevasta va,mispiiristä ehkä version, mutta se nostaisi yksikköhintaa.

Olisi kyllä hyvä kickstartteri tuo.


Olisi, jos ei suomessa olisi niin takapajuinen lainsäädäntö joukkorahoituksen suhteen...

Itsellä ei kyllä riitä ekspertiisi tällaisen projektin perustamiseen, mutta joku voisi tälläistä alkaa kehitellä, saa varastaa idean ihan vapaasti.

#34 kirjoitettu 09.10.2013 15:25

vvaurio kirjoitti:

Itse muistan jostain lukeneeni, että analoginen signaali aliasoi "pituussuunnassa" (siis ei samplerate vaan se toinen akseli) ihan yhtä paljon ellei enemmänkin kuin digitaalinenkin, tämä siksi, ettei elektronisen analogisen signaalin erottelutarkkuus jostain sähköteknisistä syistä pääse nousemaan mihinkään äärettömyyksiin... en muista tarkempia yksityiskohtia enkä tiedä onko tämä täysin oikein.


Tätä pitäisin höpönä. Bittisyvyys tekee dynamiikan ja samplarate tekee korkeimman mahdollisen sävelen tuottaa. Sen sijaan äänenkäsitelyssä saattaa monistakin syistä tarvita noita enemmän ja etenkin sitä samplaratea, kun oversamlataan juuri aliasoinnin estämiseksi.

Mutta en tiedä tarkoititko nyt ihan tätä... tarkoitatko nyt siis siitä, että virtuaalinen oskillaattori on vaikea tehdä niin, että sen ulostulo olisi eksakti ihan sample-by-sample tasolla? Vai mistä tämä aliasointi tarkkaan ottaen johtuu?


Aliasinti johtuu aliasoinnista. Kun oskillattori luo suuren määrän yläsäveliä, niin ne yläsävelet peilutuvat alas (aliasointi). Aliasoimattomia oskeja ostaaan tehdä, mutta ne aliasoinnin estoalgorytmit "hajoavat" kun signaali särkee (esim. filtterissä) ja alisointi palaa. Toisin kuin analogisessa, joka ei alunalkeankaan aliasoinut.

Jos nykyään voidaan renderöidä 32-bit float x 192 khz digitaalista äänisignaalia, niin kyllä siinä pitäisi tarkkuuden riittää niin, ettei korva kuule sitä signaalin aliasointia.


Ei riitä. Siis jos renderöidään aliasoimatonta oskia, niin ei riitä. Siksi digioskit ovatkin aliasoimattomia alisoinnin estoalgorytmiensä ansiosta, mutta ne taas hajoavat siihen filttrin säröön.

Eli onko sitten vika siinä, ettei koneteho riitä tuottamaan realtimenä oskillaatiota tuolla signaalin tarkkuudella?


Tuolla tarkkuudella riittää tehot joo. Tai riippuu tietty oskien ja filsujen määrästä ja tasosta.

Itsellä ei kyllä riitä ekspertiisi tällaisen projektin perustamiseen, mutta joku voisi tälläistä alkaa kehitellä, saa varastaa idean ihan vapaasti.


Joo itellä ei ihan riitä usko markkinoihin tuossa. Voin kyllä olla väärässä. Kuitenkin tosi iso määrä pitäisi noita tilata että hinta olisi järkevä. Sen hinnan kuitenkin voisi saada järkeväksi voittomarginaalinkin kanssa, että siinämielessä realistinen projekti kuitenkin.

#35 kirjoitettu 09.10.2013 18:01

Täsmennetään nyt vielä, että tuo aliasoitumisen ratkaisu (järjettömät konetehot tai ei-reraltime renderöitä tarkemmin jälkikäteen ratkaisee sen) ei toki ole se pahin ongelma edes analogisten mallinnuksessa. Mutta real-time jutuissa silti yksi ongelma.

#36 kirjoitettu 09.10.2013 18:21

Haava kirjoitti:

Aliasoimattomia oskeja ostaaan tehdä, mutta ne aliasoinnin estoalgorytmit "hajoavat" kun signaali särkee (esim. filtterissä) ja alisointi palaa. Toisin kuin analogisessa, joka ei alunalkeankaan aliasoinut.


Tapahtuuko muuten samaa ilmiötä, jos analogisen oskillaattorin signaalia filtteröidään digitaalisesti? Eli onks tää enemmänkin näytteistyksen ongelma kuin varsinaisesti oskillaattorien?

#37 kirjoitettu 09.10.2013 18:41 Muok:09.10.2013 18:43

Funereal kirjoitti:

Tapahtuuko muuten samaa ilmiötä, jos analogisen oskillaattorin signaalia filtteröidään digitaalisesti?


Joo. Se tahtuu jo silloin kun se analoginen signaali digitoidaan tai generoidaan digitaalinen signaali. Aito squarewave on analogisena tasan kantti, mutta diginä sellainen aalto aliasoi. Jos sen yläsävelet filtteröidään (tai generoidaan suoraan aliasoimattomana, eli ikäänkuin filtteröitynä, niin se rippe säröytyessään muuttuu taas aliasoinniksi. Tietty jos sen samplerate on järjettömän suuri, niin käytännön ongelma jää myös olemattomaksi.

Eli onks tää enemmänkin näytteistyksen ongelma kuin varsinaisesti oskillaattorien?


Nimenomaan ja ainoa keino miten tuota voi kiertää mitä olen keksinyt on hillitön oversamplaus tai tosi iso samplrate. Ja joo, ne on teoriassa sama asia.

#38 kirjoitettu 09.10.2013 18:56

Haava kirjoitti:
vvaurio kirjoitti:

Itse muistan jostain lukeneeni, että analoginen signaali aliasoi "pituussuunnassa" (siis ei samplerate vaan se toinen akseli) ihan yhtä paljon ellei enemmänkin kuin digitaalinenkin, tämä siksi, ettei elektronisen analogisen signaalin erottelutarkkuus jostain sähköteknisistä syistä pääse nousemaan mihinkään äärettömyyksiin... en muista tarkempia yksityiskohtia enkä tiedä onko tämä täysin oikein.


Tätä pitäisin höpönä. Bittisyvyys tekee dynamiikan ja samplarate tekee korkeimman mahdollisen sävelen tuottaa. Sen sijaan äänenkäsitelyssä saattaa monistakin syistä tarvita noita enemmän ja etenkin sitä samplaratea, kun oversamlataan juuri aliasoinnin estämiseksi.

Mutta en tiedä tarkoititko nyt ihan tätä... tarkoitatko nyt siis siitä, että virtuaalinen oskillaattori on vaikea tehdä niin, että sen ulostulo olisi eksakti ihan sample-by-sample tasolla? Vai mistä tämä aliasointi tarkkaan ottaen johtuu?


Aliasinti johtuu aliasoinnista. Kun oskillattori luo suuren määrän yläsäveliä, niin ne yläsävelet peilutuvat alas (aliasointi). Aliasoimattomia oskeja ostaaan tehdä, mutta ne aliasoinnin estoalgorytmit "hajoavat" kun signaali särkee (esim. filtterissä) ja alisointi palaa. Toisin kuin analogisessa, joka ei alunalkeankaan aliasoinut.


Ah joo, sori jotenkin sekoitin nyt termit keskenään pahan kerran.

Tarkoitin siis vain sitä, että digitaalisen signaalin, jolla on tarpeeksi iso bit depth, erittelytarkkuus (resoluutio) dynamiikan suhteen on korkeampi kuin analogisen signaalin, eikä tämä nyt siis välttämättä liittynyt aliasointiin mitenkään - jos nyt olen ihan oikein asiat ymmärtänyt.

Kun siis maalaisjärjellä ajateltunahan analogisella signaalilla olisi "ääretön" tarkkuus dynamiikan suhteen, eli siis että signaalin amplitudilla olisi ääretön määrä eri arvoja - siis portaaton asteikko. Mutta näin ei siis ilmeisesti käytännössä olisi...

En nyt enää löydä sivua mistä luin tämän tähän hätään...

#39 kirjoitettu 09.10.2013 19:00

Haava kirjoitti:

Nimenomaan ja ainoa keino miten tuota voi kiertää mitä olen keksinyt on hillitön oversamplaus tai tosi iso samplrate.

Yks mikä tulee mieleen ois tehdä sekä synteesi että filtteröinti taajuus-/vaihetasossa (additiivisesti). Siihenkin varmaan liittyis omat ongelmansa.

#40 kirjoitettu 09.10.2013 19:38

Funereal kirjoitti:

Yks mikä tulee mieleen ois tehdä sekä synteesi että filtteröinti taajuus-/vaihetasossa (additiivisesti). Siihenkin varmaan liittyis omat ongelmansa.


Jos nyt oikein ymmärsin, niin tuohan on täysin utopistista? Siis niiku jos subtraktiivista yritetään siis emuloida. Toki tuolla tavoin tehdyt synat ei emuloivina ei kohtaa tota ongelmaa.