[閒聊] CDP是否會讀錯數位資料? (讀書心得)

作者: djboy (雞尾酒)   2019-11-22 17:33:41
寫在前言的前面:
本人非CDP或音頻專業,所以此篇為讀書心得,有錯請見諒。
所以相同資料讀完後,版上專業先進有更正確的意見,請不吝指教!
(真)前言:
有關CD player 「數位」資料讀取是否有錯誤的問題,一直找不到確切的講法。
主要是因為技術細節太多,唯有研發CDP servo晶片的專業人士才能夠真正的就
實務面回答。
不過就我個人而言,數位的資料傳輸,是必定可以比對確認資料的正確性,只是
要怎樣去比對而己。上次是USB線材的資料傳輸,這應該算是有定論。但是CDP在
網路上卻找不到結論,讓我深感遺憾。
不過真的在網路上找到了相關的研究資料,所以提供給大家參考。
一、 懶人包結論
甲、 CPD是會”讀錯”資料的,正常情況下約1兆bit會出現1個bit的資料
無法被正確傳到後面。(讀錯:讀到錯誤資料但是無法用糾錯機制救回)
乙、 1兆bit的錯誤發生率,等於你聽完整的160片CD,才會發生1個bit的錯
誤。(PS:完整 = 74分鐘)
丙、 如果發生1 bit的錯誤,CDP的主控晶片會用內插法去修正資料,就
實際聽感上來說是幾乎無差的(許多文件上所述,就相信是飛利浦和
SONY的實驗結果吧)。如果晶片沒有去修正資料,會發生clipping或
是氣泡爆的聲音。(聲音檔請參考adamptt網友提供的案例)
二、 資料來源
特別超級感謝中興大學幾位教授的貢獻。
http://audi.nchu.edu.tw/~imtech/
http://audi.nchu.edu.tw/~imtech/course/odsguideline.htm
會認為此份資料值得分享,主要是因為畢境是教授做學術性的研究,應該
具有相當的可靠性。(而且這份資料還公開+拿教育部補助)
PS:建議資料要存起來,很怕網站關了。
有關CDP、CDDA與糾錯的原因,可以參考第1章~第3章。
即使不是工科專業的網友也可以讀讀,因為前面的結論非常清楚簡單,不
用去管後面的一堆數學公式與圖形。(事實上,我也沒有看後面那堆數學)
基本資料(中文):
https://zh.wikipedia.org/wiki/CDDA
https://www.techbang.com/posts/9827
英文:
https://www.cdrfaq.org/faq02.html#S2-17
三、 資料計算
甲、CDP 讀取錯誤率
第二章第36頁有寫到,CD讀取資料時約有10萬~100萬的資料錯誤率,
靠著CIRS糾錯回來後,錯誤率降到100億~1000億。
第三章第二頁:
「With proper design, CD and DVD can be reduced to an error rate
of 10^(-12), that is, less than one uncorrectable error in 10^(12)
bits」
中譯:在正確設計使用下,約每1,000,000,000,000 bits (1兆 bits) 會出
1 bit 的錯誤。
以上二段資料,我選擇採用第三章第二頁的資料。因為第二章為中間講
述糾錯機制CIRC,而第三章是就整個系統的糾錯而言。
乙、CD片數換算
每秒鐘聲音資料為:44100(Hz) * 16bit * 2(兩聲道) =1,411,200 bits。
一張CD聲音bit總數:1411200 * 60(秒/分) * 74(分/片) = 6,265,728,000 bits
1000000000000 / 6265728000 = 159.6 = 160 片CD。
四、結論
對,100萬的CDP"可能"真的有效果,"可能"可以把160片CD會錯1個音的機率降
到161片 ~ 16000片吧!
至於是 161 還是 16100,就請廠商提供數據。
~~~~
後記
教授的資料,往往都是在正常一般的情況下。
在音響的世界,「低音震動」其實是會影響所有的電子元件。CDP
讀取頭的高速移動和震動,可以想見必定會受影響。
就我個人所知,如果是百萬級的低音喇叭發功時,那個皮膚都會有
感受,CDP就更不用說了。
BUT,但是,影響到底多少?這個舉證責任,應該是在CDP廠商了。
作者: sm90109 (小鹿斑比)   2019-11-22 18:27:00
作者: lhhjimmy (JJ)   2019-11-22 18:54:00
44100(MHz)??
作者: Daedolon (Daedolon)   2019-11-22 19:29:00
看不懂先推XD我有個小小的建議,你真的不妨去聽聽看一台數十萬、百萬的CDP,轉盤,跟你自己帶的藍光機是不是真的有差,就算你把自己聽到的當作是錯覺、心理因素都沒有關係我相信你很快就有錯覺的
作者: orange (everything will flow)   2019-11-22 19:53:00
數位資料讀下來之後的DDC與DAC有辦法偵錯嗎?
作者: wccharry   2019-11-22 20:18:00
44100一定是44.1kHz,音樂的sample rate不會到MHz,其他我就看不懂了
作者: Daedolon (Daedolon)   2019-11-22 20:30:00
是啊,盲測是很好的選擇,不過要找到比較熱心的店家就是了,有些老闆會因為你帶便宜貨去pk覺得你在羞辱他就不給你聽(菸)然後後來自己發現便宜藍光真的打不贏好一點的轉盤又是後話了……對了我來講個垃圾題外話,你如果覺得茹斯葵比我家牛排好吃,請問這件事有經過盲測嗎?或是各種其他值得品味的事物,我有時候是搞不懂音響為何特別容易被針對性的要盲測啦~其實如果你要探討是不是有差異,應該要做的是量測,而且是終端的量測,就是不是那種數位開始數位結束的,而是實際量測最後段出來的聲音我都看過盲測發現不同擴大機沒差的文章,你相信嗎!
作者: m3365789 (demo)   2019-11-22 21:45:00
真的要討論有沒有差我只信實驗數據
作者: apoloo   2019-11-22 22:23:00
會不會各廠讀出來的資訊都一樣,只是各家調音不同,而造成不同的聽感? 簡單說,就是相同的訊號用不同的演算法去處理,產生不同的音色或聽感。
作者: pensees (happy ending)   2019-11-22 22:26:00
讀出來的資訊應該都一樣。是這些資訊傳送出去的過程有差
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-22 23:10:00
盲測不難 找個OK的CDP 只換電源線就夠了
作者: pensees (happy ending)   2019-11-22 23:24:00
最理想的狀況,是傳到DAC的只有數位資料,但這是不可能的嘛數位的問題,就是系統跟電源的雜訊,會干擾DAC
作者: danadio (寬恕)   2019-11-22 23:52:00
盲測聽起來沒差異只能說是聆聽者的音感不夠靈敏,不同器材的調性跟細膩度都有差別
作者: yohsiatai (yohsiahsuan)   2019-11-23 03:46:00
推,不過這應該只適用所謂紅皮書規範的cdp?
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-23 06:46:00
我指純CD轉盤換電源線 不內建DAC
作者: Tosca (hi)   2019-11-23 08:43:00
你紅黃皮書講反了 紅皮書是最原始 黃皮書增加功能現今的CDplayer其實都是用DVD-ROM 都非紅皮書規格話說CD讀取機制這麼完美 以前就不會廠商拼命研發轉盤機構現在只剩TEAC還在研發轉盤機構 VRDS突破天際以前還有CEC皮帶驅動 denon也研發過轉盤轉盤機構CD-pro2到現在都快二十年了 市場還是繼續在用因為就沒進步了XD 飛利浦也不想再研發了另外CD還有雷射頭老化的問題 1000片CD以後大概就老化了老化就有挑片讀不到的問題 所以不用說讀錯資料 根本讀不到種種這些只是跟你說 CD原始到不可理喻啦XD你活在數位時代 用數位思維看CD 會很多盲點但其實CD出現的時代 大家是用類比思維在看他XD在那個時代 讀錯資料沒什麼大不了 因為黑膠也常讀錯阿所以當時的思維大概是就算讀錯 聽起還也要像沒有錯XD黑膠都有轉速不穩 甚至跳針的問題 大家還不是聽的好好所以當時大家就覺得 CD讀錯不會怎樣阿 後面補的像沒錯就好你活在數位時代 會覺得資料讀取怎麼可以錯誤 這麼重大的事但在CD出現的時代 這真的沒什麼大不了 那只是音樂而已.....所以紅皮書規格現在來看 瑕疵非常多的原因 因為思維不同
作者: yamatai (迴避性人格障礙症)   2019-11-23 17:24:00
從這些規格來看音樂用的雷射頭其實意義並不是太大因為跟實際的音質差異的關聯性完全無法建立為什麼 sony sanyo philips 的雷射頭聲音差異這麼大為什麼分開供電聲音也會提升足見其實很多規格的制定並不是為了聲音好壞其實只是用"家電"的觀點在看CDP 而已所以說你的認知是根本性的錯誤 這也沒什麼諾貝爾獎這是音響界普遍的認知 這也是藍光改電源聲音也三級跳的現象 音響至少一半的成敗是在電源上 任何器材都一樣我說的就是藍光當轉盤 純數位部分 甚至電腦電源加大聲音也會提升 這在十幾年就網路就一大堆文章了你要更早的網路資料就少 要翻音響雜誌
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-23 18:37:00
Esoteric應該拿不止10個諾貝爾獎了
作者: yamatai (迴避性人格障礙症)   2019-11-23 18:40:00
也對 像你就在質疑 然後仍然前仆後繼一大堆人發現這現象所以說也沒什麼好溝通的 反正音響就自己聽開心就好
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-23 18:42:00
Dayner兄也可以拿了#1ORy5fB1
作者: yamatai (迴避性人格障礙症)   2019-11-23 18:48:00
每個技術人玩音響都走過這一段顛覆自己認知的過程這些討論八零年代就有了 有興趣你可以去找這種老雜誌看
作者: chweng   2019-11-23 18:58:00
這個現象就跟見鬼一樣 聽說的多 實際就...自從台大校長開始研究超能力小孩 什麼光怪陸離的研究好像就都沒那麼意外了
作者: Daedolon (Daedolon)   2019-11-23 19:02:00
嘻嘻 看了這些資料 沒有好奇心實際去聽聽看~?
作者: Tosca (hi)   2019-11-23 19:05:00
順序顛倒 是先做超能力的研究 後來才當校長
作者: yamatai (迴避性人格障礙症)   2019-11-23 19:18:00
這現象不是見鬼 也不是超能力小孩 國外的 DIY 音響論壇可以自己去看看 外國人實作的精神比台灣普遍很多只要有自己做機器的 幾乎都會遇到這個現象科學研究有一半是看到現象找原因 並不是全部都可以理論
作者: chweng   2019-11-23 19:30:00
不用浪費時間聽就知道一定不同。差在哪?電源、電磁雜訊或DA線路設計等等都有影響 偏偏就不太會是出錯率極低的轉盤雙盲覺得沒差的也不少 反正信者恆信 不信者恆不信要找原因還是從光碟機正確率以外的因素下手比較實在
作者: kyleJ (資工人)   2019-11-23 19:58:00
一些常見的快速偵錯演算法有些限制,有時錯太多反而被當成正確的;或是錯太多無法修復,為了即時不再重讀。我自己拷貝我買的CD到電腦裏就遇過拷貝錯誤造成檔案損壞或爆音QQ這是比較明顯的讀錯,畢竟我的只是一台500元的combo機。錯在高位元會有明顯的變化,若錯在低位元變化不明顯,但設備好仔細聽應該還是有機會被人聽出來。題外話圖片也是,對低位元動手腳不容易被發現,因此可以在圖片裡面藏一些東西。
作者: adamptt (lulumi)   2019-11-23 21:22:00
我要說清楚一點 我反對的是「音頻用數位傳輸出錯導致聲音劣化」 但是我親耳聽過 轉盤的好壞對聲音是有很大差別的 只是原因要從數位傳錯以外去找 需要一些測量上的證據的話 推薦一個網誌「貓窩工坊」 那邊對於這塊的討論我認為很不錯 也有拿示波器出來量過 一言以蔽之的話 數位轉盤的差異很大一部分原因是共地導致雜訊傳過去 甚至也可以解釋不同讀取頭為何會有差異 因為在地線上產生的雜訊不同
作者: enamelcord (娶妻當娶殤不患♥)   2019-11-23 22:05:00
看完感覺結論是數位資料01部分不太會出錯,聽感差異與數位資料讀錯無關,但和其他因素有關這樣。w
作者: bh2142 (瀕臨絕種的Emacser)   2019-11-23 23:00:00
超能力小孩的研究真的很屌
作者: richter (......)   2019-11-24 10:02:00
原PO正在經歷一個很多音響迷都經歷的過程大家也不用多解釋了 這種事就是如人飲水,冷暖自知需要時間靠自己慢慢體會
作者: ultimatevic (龜龜龜)   2019-11-24 10:52:00
我相信很多音響迷沒原po這經歷的 因為根本看不懂在不懂的情況下 就是看哪一套說法和自身經驗吻合
作者: louis0407 (能當個鄉民也是一種幸福)   2019-11-24 13:00:00
我只想插嘴一下,十年前p900那批人CAT搞得風風火火,做的所有事情在你看來都是心理作用吧,但p900自己就是美國EE博士,背後的興趣團隊也很多都是台灣it業界的高級技術人員不過話說回來,確實堅持數位data幾乎不會錯,所以純數位端沒差的人很多,所以您也可以繼續堅持,我們都習慣了不過補充一下,數位傳輸在audio這種低頻寬的應用下,只論data的io驗證,我同意不會錯,也不用講捨麼一兆分之一,就是不會錯,因為關鍵是數位訊號本身也有quality。硬體工程師那邊會用SI好壞來描述,但這些訊號品質怎麼影響最後的類比結果,我不知道,只能經驗感受到
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-24 23:32:00
觀察 假說 實驗 證明 是科學實驗的最基礎步驟當假說演繹的理論與現實不符時 該修改的是理論 不是現實
作者: roythepigmy (金色三倍速)   2019-11-24 23:53:00
我覺得問題在於,工程部分的Know-How是各廠家的核心技術,不太可能外流分享的,造成一般消費者無法得知工廠批量生產時是如何測量調整出廠品質的,或是說,要達到預定目標的品質(音色),電路設計中的那些可測量暨可控制變因應該如何調整?一樣的ES9038,各廠表現結果參差不齊,如雞尾酒大所說的,在無更多業界人士願分享資訊下,玄學還真的是懸而未決。
作者: Hunt9999 (日光周光月光光)   2019-11-25 00:16:00
如果電源會影響數位資料?螢幕在AB兩地會顯示不同色調嗎?
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-25 00:26:00
回樓上 會喔要證明沒有那麼困難 類比輸出接個ADC 比較前後差異就夠了
作者: Hunt9999 (日光周光月光光)   2019-11-25 00:56:00
螢幕接ADC? 早期電視電纜接ADC轉成HDMI嗎?我完整一點,我的螢幕是HDMI數位螢幕
作者: williamer4 (ER-4)   2019-11-25 06:37:00
抱歉誤會 我不是指螢幕 是指在音響系統上
作者: louis0407 (能當個鄉民也是一種幸福)   2019-11-25 11:50:00
其實我開始不懂你的觀點是什麼了,你要不要整理一下再發一篇另外我也同意你器材是基於工程科學的論點,我不是否定智性,單純是我不知道如何解釋,如果你很有興趣的話,myav p900那邊也許能有更專業的解釋,我想強調的只是,搞cat的玩家不是你所謂的反科學群體
作者: max8201 (我是一隻沙沙羊)   2019-11-25 15:12:00
其實我真的覺得數位訊號不是你想的那樣的理論上確實是110011,如果不經過檢驗機制還是有蠻高機率因為各種雜訊讀錯你這篇是要討論CDP讀CD上的數位資料會不會讀錯,這我不知道,但傳輸過程其實很容易出錯導致RX端接錯資料是很常有的事情我知道很多人又要鞭我檔案傳輸怎麼不會word傳一傳變excel但我只能說real-time的傳輸跟PC這種很健全下的數位傳輸完全不同所以很多人說數位傳輸還是類比傳輸,某種意義上也沒錯不過終究要回到拿出數據的人講話啦,我沒法丟數據也懶得畫科普圖,所以我還是只能嘴嘴砲而已而且我去查了一下並沒有你所謂audio用的傳輸一重檢驗喔不管是spdif還是audio usb,看了你這篇文應該是指CDP讀資料那邊有一重檢驗,從CDP讀到資料到RX拿到檔案,應該是無法校驗的一個過程像是SPDIF其實是一種很無賴的real time傳輸方法因為要是clock RX跟TX有些微不同步就直接爆音原本是一個蘿葡一個坑,現在他直接數蘿葡丟坑,很難錯吧但也就只是大量減少不爆音或音異的狀況而已
作者: louis0407 (能當個鄉民也是一種幸福)   2019-11-25 16:05:00
Max,數位傳輸當然會錯,但就audio這種lowband field,在至少是正常的裝置下,其實真的很難 “讀錯”,但各種噪訊會讓訊號品質不良,眼圖可以直接看出來,示波器精度夠高用疊圖的方式也能看

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