Kun nyt kysyit niin kerron. Signaalin kuljettaminen digitaalisena takaa tosiaan datan hukkaamattomuuden, mutta se itse hukkaamattomuus ja äänen teoreettinen virheettömyys ei ole CD-levyjen "kompastuskivi" vinyyliin nähden, vaan resoluutio.kyyppo kirjoitti:Vaikka signaalin kuljettaminen digitaalisena takaa sen, ettei ääni - tai siis ykköset ja nollat - muutu matkalla miksikään, niin mistä sitten johtuu että vinyyliltä toistettu musiikki, joka on alusta loppuun analogista, kuulostaa kuitenkin useimpien korvaan, minä mukaanlukien, paremmalta kuin cd, jonka pitäisi olla täysin ylivertainen vinyyliin verrattuna? Teoriassahan näin tietysti onkin, mutta mistä se ero vinyylin hyväksi tulee, kiinnostaisi kovasti tietää.
CD-audio tallenteet ovat 44khz 16bit P(ulse)C(ode)M(odulation)-stereosignaalia. 44khz tarkoittaa sitä, että ääni analysoidaan tallennettaessa ja toistettaessa 44000 kertaa sekunnissa lähimmäksi alkuperäistä arvoa mikä on esimerkiksi analogisignaalista saatu digitoimalla.
16bit tarkoittaa sitä, että tälle 44000 kertaa sekunnissa tallennettavalle äänitaajuuden numeroarvolle voidaan antaa 2^16 eli 65536 eri arvoa. Helpoiten tätä lukua voisi ymmärrettävästi verrata silmän näkemiin eri värisävyihin.
Silmän erottamien värisävyjen määrä, eli resoluutio, taas ei ole yhteneväinen läpi koko väriskaalan. Esimerkiksi tietokoneiden näyttöjen toistamat 16.7 miljoonaa väriä tuottavat kirkkaassa päässä paljon eri valkosen sävyjä joita silmä ei helposti pysty erottamaan toisistaan, mutta mustan sävyissä 16.7 miljoonan värin tuottama RGB-resoluutio alkaa loppumaan kesken, ja silmä alkaa näkemään värisävyjen porrastumista.
Vähän samaan tapaan CD-tallenne ei tarjoa resoluutiota joka pystyisi huijaamaan korvaa täysin. 44000 kertaa sekunnissa 65536 eri arvoon vaihdeltava äänitaajuus kattaa kyllä periaatteessa ihmisen kuulorajojen sisään jäävän 20hz-20khz taajuusalueen ja resoluution, mutta äänen taajuuden muuttaminen tapahtuu silti porrastettuna eikä analogisen "pehmeästi". Moni myös kuulee ja aistii yli 20khz:n taajuuksia, joita 44khz 16bit cd-levy ei pysty enää mitenkään toistamaan. Nyquistin teoreeman mukaan on mahdotonta tallentaa taajuuksia jotka ovat suurempia kuin puolet näytteenottotaajuudesta (44khz SR <-> 22khz). Käytännössä todellinen kerroin jää ainoastaan noin 0.425:n tienoille (44khz x .425 = 18.7khz), eli liikutaan vielä selvästi monen ihmisen kuulorajojen sisäpuolella, kun CD-tekniikalta jo loppuu tekniset kantimet ja sitä kautta kyky toistaa autenttista ja puhdasta ääntä.
CD-ääni on siis yksinkertaisesti sanottuna keinotekoista. Siniaalto ei ole siniaaltoa, vaan 0.0227 millisekunnin pituisia teräviä portaita X-Y -koordinaatistossa, jossa X-akselilla on aika resoluutiolla 44000 pistettä sekunnissa ja Y-akselilla on yhdelle X-akselin näytteelle annettu taajuusarvo 65536:n pisteen resoluutiolla.
Siksi LP-levy kuulostaa paremmalta.
Kyllähän nämä CD-äänen rajoitukset ovat olleet tiedossa ja tunnustettu jo alusta saakka. Siksi onkin kehitetty mm. S(uper)A(udio)CD-formaatti, joka on hyvin erilainen CD-formaattiin nähden. Siinä käytetään 2.8224Mhz näytteenottotaajuutta sekä yksibittistä sigma-delta modulointia CD-levyjen pulssikoodimodulaation sijaan. Sigma-delta modulointikaavat ovat kuitenkin itselleni jo sen verran monimutkaisia asioita, etten niistä ymmärrä asiaan perehtymättömänä paskaakaan. Mutta toivottavasti tästä pintaa raapaisevasta lähestymisestä digitaaliseen audioon oli edes jotain ymmärtämisapua.
