Jitter可以在CD，内存，硬盘和网络之间传递吗？

zzz1111

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原帖由 小白 于 2009-8-1 12:57 发表
另,我觉得楼主在一楼给出的详细描述是很有阅读价值的.

谢谢鼓励啊。写这些，特地注册贴出来，实在是感动于小白兄和这里众多烧友的执著求真的精神，自叹不如啊。所以看到有说希望了解从CD到文件的简单过程，就不自量力简单涂两笔，抛砖引玉。

anderson

确实是很好的资讯，收藏了。

whisky_qz

原帖由 小白 于 2009-8-1 13:06 发表
另,楼主可否推测或描述一下,当我们用数码录音机(比如Sony D50)以数字方式录制一台CD机的播放,把来自CD机的实况数据流(data stream)写成一个wav文件时,具体的过程是怎么样的. 我觉得这个过程和你一楼描述的电脑抓轨的 ...

应该与光驱抓轨的过程差不多，D50内的内存读写时钟不可能依赖CD转盘的44.1K，而必定有自己的时钟控制。如此也就仍然是一个异步的过程，JITTER无法传递。

再说说我对LZ这篇文章的学习心得。
最大的一点收获是关于JITTER这个概念，有了一些新的了解。
根据LZ所说，jitter的大小是一个相对概念，而频率越高，JITTER的绝对值就越小。
光驱以20倍速读取，jitter的数量级就是普通CD转盘的1/20，而硬盘的JITTER数量级更是只有CD转盘的千分之一。
而以前我们对此的看法似乎是相反的，以前在我们的思维概念里一致认为，光驱和硬盘只有在读取数据的正确性上有优势，而在JITTER上是比CD转盘差的！看来这个想法完全错了。。。
由此可见，那些用光驱替代CD转盘的厂商，并不都是节省成本，更不是脑子进水了。

[ 本帖最后由 whisky_qz 于 2009-8-1 13:49 编辑 ]

zzz1111

原帖由 小白 于 2009-8-1 13:06 发表
另,楼主可否推测或描述一下,当我们用数码录音机(比如Sony D50)以数字方式录制一台CD机的播放,把来自CD机的实况数据流(data stream)写成一个wav文件时,具体的过程是怎么样的. 我觉得这个过程和你一楼描述的电脑抓轨的 ...

是不同的。我比较了解数据访问的工作方式，但是并不熟悉Sony D50的工作方式，这只能按照常理瞎推测一下，Sony一向是以怪物闻名的，它是不是这样按常理做，还请比较熟悉的大侠出来指导一下吧。

如果是用一台大家熟悉的PC，而不是专用体系结构的D50来同步录取音轨，用带SPDIF输入的声卡接转盘的输出，这样看会更方便比较转盘输出和高速光驱读盘的差异。如果输入信号是SPDIF同步信号而不是光驱DMA数据块的话，我们就不能用DMA等着收获内存里现成拷贝好的数据块了，而是要自己不停地去SPDIF口上守着，来一点数据就记录一点下来。这种工作方式在PC操作系统上叫做“中断模式”，是由通讯口发起的，在这里就是SPDIF接收器。SPDIF收到一个PCM word，就会立即举手跟CPU说：“中断！中断！快把我收到的数据拿走，否则等下一个PCM word过来我的寄存器就折腾不过来了！”。CPU会停下手上的活，调用以前自告奋勇号称（注册）处理这个中断号的进程，就是SPDIF（声卡）驱动程序去处理这个中断。大家会说这不是烦死人，每秒要发44.1k次中断，是的，这是为什么今天会有DMA这种东西，没有DMA之前，连磁盘也是这样读取的。那么这些中断读到的一个个16bit的PCM word会不会被一个一个地实时写入磁盘呢？不会的，否则磁盘没几天就坏了，它受不了这样折腾的。录音软件会把这些一个个的word在内存里面积攒起来，接下来的事情就跟1楼说的差不多了，攒够了一大块再请求硬盘DMA。

上面是PC怎么做SPDIF实时录音，那么D50会怎么做呢？不知道，知道了Sony饶不了我。但是可以肯定的是，它也用类似中断的方式实时读取SPDIF信号，也用内存缓存的方式延缓Flash的写入。

为什么我没看过Sony的设计文档就这么肯定呢？因为Flash memory的特性。Flash memory的写入寿命是很非常有限的，比硬盘差得多，每个单元只能承受有限次的擦写。同时Flash也是用文件系统的方式组织管理的，读写是以“块”而不是“bit“或者“byte”为单位进行的，就是说，写一个byte就是写一个block，这个byte所在的整个block都要被擦写。如果你把SPDIF一个一个byte地往Flash上面写，没几天Flash就玩完了，它受不了的。Flash文件系统是一个非常赚钱的买卖，主要原因就是因为Flash的擦写特性太差，所以Flash文件系统的组织和缓存就显得尤其重要，目的就是尽可能减少对Flash的写盘次数。另外，为了充分利用Flash上面每个存储单元的擦写寿命，Flash驱动会采用复杂的算法把文件尽量乱七八糟地分散在整个Flash上的各个地方，每次读写时还可能会换地方，比如从这里读出来的，写回去的时候就换地方了。这样才能避免有的存储单元都快不行了，其它单元还是崭新的。但是这样做的结果是，文件的数据块在Flash上的位置是很混乱，很随机，很不确定的。

另外还有一点，就是Flash上的wav文件，最终成为硬盘上的wav文件，还有经历一次拷贝。这次拷贝跟1楼的抓轨非常相似，wav会一块一块地被读到内存，然后一批一批地被写到硬盘，区别只是这次的主控软件由抓轨软件换成了Windows的File Manager。

所以如果是实时播放，转盘SPDIF与光驱到声卡是不同的，它们的时钟来源不同，而这个时钟会一路蜿蜒锁定到DA时钟，Jitter这个寄生虫也可能一路跟过去。如果是录制，那么SPDIF时钟在一个PCM word被写进内存的时候就已经丢弃了，在等待后续写入Flash或硬盘的时候，内存里的那些PCM音轨数据是SPDIF同步读来的，还是光驱block access来的，已经没有区别了。没有了时钟，Jitter也就没有地方附生了，所以在写入内存的那一刻，转盘Jitter已经死了。

zzz1111

原帖由 whisky_qz 于 2009-8-1 13:44 发表

应该与光驱抓轨的过程差不多，D50内的内存读写时钟不可能依赖CD转盘的44.1K，而必定有自己的时钟控制。如此也就仍然是一个异步的过程，JITTER无法传递。

再说说我对LZ这篇文章的学习心得。
最大的一点收获是关 ...

大思路是差不多，细节过程还是有差异，所以我回了刚才一篇。

关于Jitter，如果用秒做单位，是速率越高的时候Jitter越小。不过Jitter一般不用秒作单位的，除非所讨论的通信速率是有约定的，比如说我们今天只谈44.1k或者是10Gbps，那么我们可以说Jitter是20ns还是300ps。Jitter通常用UI作单位，就是为了避免拿大象和蚊子去比家伙大小，那样不公平啊，大象再大，母蚊子也不会暗恋它你说是不是啊？

whisky_qz

原帖由 zzz1111 于 2009-8-1 14:07 发表


是不同的。我比较了解数据访问的工作方式，但是并不熟悉Sony D50的工作方式，这只能按照常理瞎推测一下，Sony一向是以怪物闻名的，它是不是这样按常理做，还请比较熟悉的大侠出来指导一下吧。

如果是用一台大 ...

写的真是透彻，看得很爽 ～

zzz1111

原帖由 whisky_qz 于 2009-8-1 14:16 发表


写的真是透彻，看得很爽 ～

谢谢鼓励啊。大家一起探讨，互相学习啊。希望我们可以一起找到更接近真相的理解，至于某种一时看来比较正确的观点是谁最先提出的，谁最后接受的，这些问题有没有意义我不知道，但是我肯定它们不会影响音质。大家忙着寻找自己要的音质都来不及，让我们一起努力探索跟音质可能相关的东西吧。

刚才强调说“一时”正确的观点，声明一下不是指我提出或支持的观点（这个好像连一时也还没有“正确”成呢），而是指任何最正确的观点。正是此一时彼一时，再正确的也只是暂时的，暂时最正确的一个假说而已。终极判断如果有的话也要留待末日审判，就算就业市场不景气，上帝他老人家的job我们也还是不要去瞎掺和啦。

小白

首先还是感谢zzz1111兄做的详尽的解释。关于这个工作流程的微观层面解释，确实你是第一个写这么详细的。以前我不止一次询问过网友，都没有人能给出如此微观层面的描述。

但问题还是存在。先搁置抓轨wav的问题不说，有一个更为奇怪的现象是：我用天龙dcd2000ae这台cd机+d50录制出来的音轨，和我用一台声音很烂的先锋dvd机+d50录制的同样音轨，这样两个wav文件之间，听感差异是非常明显的，我可以做到abx盲听一次都不错。我就这两个音轨的对比试听做过两次abx，两次都全部正确，没有一次搞错。（两个文件时间没有对准，但我盲听时都是从头播放的，而且肯定没有受时间差的干扰，而是仅凭声音判断的。）

我主观感觉，这两个音轨之间音质的差异之大，甚至比d50录制与电脑抓轨之间的差异都要大。

我们都知道天龙dcd2000ae这台万元级的cd机，和一千块的，声音很差的先锋dvd机之间，播放时的jitter量肯定不是一个数量级的。按照你前面的描述和分析，它们的jitter差异，应该在d50写入wav文件时就消失了。那为什么会造成这样明显的听感差异呢？是很令人疑惑的。所以，我不得不说，要么是两台播放机工作时的jitter特性被以某种方式保留在了wav文件里，要么，另有原因。

我晚上抽空把先锋dvd录的那个音轨上传一下，大家可以对比听一下，感受一下音质的差别。也欢迎网友对它进行编辑，“对齐”处理，看对齐后音质差异是否还存在。

老实说这个问题，谁对谁错，都是小问题，无须怄气或针对个人。我最想得到的，是一个合理的，能令人信服的解释，来解释这一现象。

[ 本帖最后由 小白 于 2009-8-1 15:59 编辑 ]

standalone

没啥可说的，建议加精

zzz1111

原帖由 小白 于 2009-8-1 15:58 发表
首先还是感谢zzz1111兄做的详尽的解释。关于这个工作流程的微观层面解释，确实你是第一个写这么详细的。以前我不止一次询问过网友，都没有人能给出如此微观层面的描述。

但问题还是存在。先搁置抓轨wav的问题不说 ...

以我非常有限的网络论坛经验，小白兄的真挚和坦诚是网络空间上少见的，景仰一个！虽然这个ABX对象文件有瑕疵，但是我在关注相关帖子的时候，一秒钟也没有怀疑过小白的ABX结果的主观诚实程度（当然这不影响我不承认那个结果的充分有效性）。

我也老实坦白吧，大家贴了那么多音轨，我一条也没下载过，更没听过，我有罪我不是模范发烧友，呵呵。一方面我不喜欢装专用下载工具，另一方面我的观点和认知系统确实影响了我花力气做那个对比的热情，你想想，我主观上再努力地保持客观，要听出我不相信存在的区别，多难啊？虽然下载麻烦，如果你贴出的是下一周的股票走势图，我再历经千难万险也会去下载的。又麻烦又没热情，所以我当然不会做啦。这是我说自己自叹弗如的地方之一啊。

我既不质疑小白听感描述和测试的坦诚度，又不自己去听，那我在这儿瞎折腾啥呢？原因很简单，与小白兄一样，我根本不关心谁对谁错，否则像我这样不上进的，连辩论的资格都没有，争什么对错啊？赢的得3分，输的得1分，别忘了像我这样取消资格的是得0分的哦。我关心的和小白一样，怎样可以大家一起群策群力找到满意的答案。出于这个目的，我看大家思索得很幸苦，如果我能出点力，我就来了。

回到问题吧，CD机和DVD转录出的音轨听感差异那么大，是怎么回事？

我解答问题的方式跟大家都一样，就是我（认为）自己能理解能解释的，用自己的认知系统来解释，同时，我不否认两点：

1. 我“认为”的可能是错的，可能是已经有更正确的观点我没听说，也可能是我的观点符合当今最正确观点但是将来会有更进步的观点，我随时开放接收新观点，当然会仔细审核后才接纳

2. 我承认自己不能解释的东西，也找不到可以接受的外部观点解释的，交给上帝解释，否则要上帝干嘛，他闲着也是闲着

那么我对两个基本相同wav文件的听感差异的解释如下，大家审阅，看有没有共鸣或可取之处：

- 我认同两个wav有听感差异，但是不认同这样的差异能通过拷贝或下载传递，不认同这样的差异大过同一个wav文件在同一设备上两次播放之间的听感差异。换句话说，我看它们的差异跟没有差不多，不见得比太阳黑子，空气湿度，血糖浓度，阿富汗战况等等其它因素对听感的影响更大

- 真诚的小白为什么能ABX出它们的差异？我下面的话说了大概要害小白回去又要辛苦试听了，呵呵，完全无意冒犯，不好意思哦。澳门赌场里连开十个大、十一个小什么的是家常便饭，我亲眼目睹的时候也是很惊讶的，不敢相信，更不敢相信的是它们出现的频度。这么说吧，那些盘子基本上是以7个大接8个小之类这样的常态模式进行的。后来我打麻将再也不跟上天赌气了，我相信什么都有可能发生，我有时照概率出牌，有时凭感觉出牌，但绝不片面盲从概率赌气。概率从大局上看是公平的，但是公平在微观上deliver的方式可能是残酷的。

- 我既然什么都能信，我为什么就不信那两个wav可以用听感有效区分呢？我其实随时准备很高兴地放弃这个认识，只是我现在没有足够的理由这么做。这个听感差异不是跟我的认知有一处两处的抵触，而是很多处，就是我前面描述的那么多，还有很多其它的，比如实际播放中新生Jitter和器材水平的干扰，听音者的心理生理状态等等。如果只是一处抵制，我不会把我认知中的抵触点作为充分依据去哪怕是暂时的排斥其它的可能性。为什么说我会很高兴地放弃我的观点？正因为它是由我多方面的认知支持的，如果能一朝推翻，我可学到大学问啦！朝闻道，夕死倒是不肯的，但是我会真的很开心、很开心的。

认知体系跟我类似的人，很容易有相似的观点。数电、通信、计算机体系、计算机外设和DA/AD转换方面的知识体系，外加对音频模拟电路性能期望，以及对于心理因素对人类感官的巨大影响的切身感受，让我相信Jitter无法在中断了时钟联系的信号之间传递，而模拟电路的失真染色、不同次试听之间内部和外界条件的改变、以及人类感官的极大主观性，会轻易淹没哪怕不是很微小的实际音质差异。

价值观跟我接近的人，则会很容易理解我对这个观点的坚持和对相反观点的随时准备接受之间的一致性的。

个人觉得，要让这个讨论进行下去，让大家去啃数电是不现实的，我已经努力写得如此浅显不严格，估计还是很多朋友看得头晕。把切头去尾的音轨大面积的ABX试听，应该是我能看到的眼前最好的方法。虽然ABX确实是有很多缺陷的一种比较手段，就像高考一样，总比工农兵推荐强吧？如果大面积试听能建立足够证据让绝大部分人相信有可闻差异的话，下一步是深挖广搜罪魁祸首 - 我仍然不认为是Jitter，至少只有一个嫌犯的调查会是很苍白的。

mifeng

“只有一个嫌犯的调查会是很苍白的。”

X2

听风

呵呵，真有趣。 坦白的说，俺的知识结构介于楼主与小白之间，至于什么水准是另一回事了。 当一个裁判的资质应该算有的。
俺个人的理解，既然就JITTER的话题来说，目前的结论是不能解释小白的盲听差异，那么，俺个人建议，小白暂时放弃用JITTER来解释的途径，请小白套用物理“黑箱”的方式来详细描述盲听的实验，试试我们能否找出一点听感上的依据？

直接转用小白的疑惑：
---------------------- 有一个更为奇怪的现象是：我用天龙dcd2000ae这台cd机+d50录制出来的音轨，和我用一台声音很烂的先锋dvd机+d50录制的同样音轨，这样两个wav文件之间，听感差异是非常明显的，我可以做到abx盲听一次都不错。我就这两个音轨的对比试听做过两次abx，两次都全部正确，没有一次搞错。（两个文件时间没有对准，但我盲听时都是从头播放的，而且肯定没有受时间差的干扰，而是仅凭声音判断的。） 我主观感觉，这两个音轨之间音质的差异之大，甚至比d50录制与电脑抓轨之间的差异都要大。 -----------------------

盲听试验：

1，音轨文件（设为WAV格式）：天龙CD+SONY D50=数字信号输出输入录音方式=数字音频文件A_CD+D50
2，音轨文件：先锋DVD+D50=数字信号方式录音=B_DVD+D50

硬盘中介方式播放，最后的听力结果将是完全模拟的方式，为此，小白的听感是两者有明显的差异，可以有把握的区分。

但是，请小白表述一下，两者的差异性在哪些方面，或者区分点在哪些地方？