Upsampling mit dem cMP²-Player

analog+
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Upsampling mit dem cMP²-Player

Beitrag von analog+ »

Edit: Leif hat in seinem Vorstellungsthread ausführlich über über den cMP²-Player berichtet. Nachfolgend werden dessen Upsampling-Qualitäten diskutiert:


Vor etwa einem Jahr stieß ich über eine amerikanische Webseite auf das cmp-Projekt, ein open-source Projekt das einen anderen Ansatz verfolgt:

Es geht bei diesem Projekt darum, eine möglicht jitterfreie Datenquelle (Transport) zu nutzen, also möglichst von vorneherein Jitter zu vermeiden.

Dazu wird ein Windowsrechner aufgesetzt, mit geeigneter Standardhardware, betrieben mit
einem abgespeckten Betriebssystem (Minlogon für XP SP2) und angepassten Einstellungen für Bios, Prozesse, Schnittstellen uvm. Betreibt man den dann mit linearen Stromversorgungen für P4, P24, je nach Karte auch für die Audio-Schnittstelle und einer billigen anderen für die Peripherie, wird es wirklich unglaublich gut. Einen Rechner deswegen, weil das Upsampling von CD-Daten deren Wiedergabequalität erheblich steigern kann, vorausgesetzt, man hat für die dazu notwendige hohe Genauigkeit ausreichend Rechenleistung zur Verfügung. Die Upsamplingbausteine in vielen Geräten leisten das nicht.

Dieses Projekt ist umfangreich und einfach, aber nicht trivial.
Bereits mit dem Einsatz von cplay (dem Player) und cmp (der Shell) kann man auf einem Notebook schon schöne Erfolge erzielen, ich habe so angefangen und Fujak hatte das auch so gemacht. Aber erst beim Einsatz von cmp/cplay auf dezidierter Hardware wird das volle Potential dieses Transports erschlossen.
Wir haben Hörvergleiche gemacht zwischen einer cmp-Kiste und dem Naim HDX , die cmp-Kiste nur mit separater Stromversorgung für die Festplatte, betrieben am Audiotrak Dr. Dac prime (390 EUR) und dem Altmann-Dac, beide mit linearer Stromversorgung. Verwendet wurde die Toslink-Schnittstelle der Esi Juli, die über Asio als Master fungierte. Es lief die sehr empfehlenswerte letzte cplay-Version 39.

Gehört wurde Klassik (u.a. von Acousense) und Jazz, High-Res-Files, CD-Daten und Vinyl. Bereits in o.g. noch nicht vollständig optimiertem Setup (Stromversorgung) und mit dem Dr.Dac spielt die cmp-Kiste gegenüber dem Naim wie von einem anderen Stern! Sie ist das einzige Digitalgerät, dass bislang für mich – bei High-Res Material - die Qualität meines sophisticated Vinyl-Laufwerks erreichen kann – anders zwar, aber auf ähnlichem Niveau.

Interessanterweise kam ein parallel gehörter, nur mäßig optimierter Notebook (ohne Minlogon und weitergehenden Bios- und Prozessoptimierungen) im Batteriebetrieb mit cmp2 und Dr.Dac über USB bei HiRes Material dem HDX schon nahe, bei CD-Daten hatte er - wegen des fantastisch guten Upsamplings von cplay (128 Bit Genauigkeit) – insgesamt sogar leicht die Nase vorn. Denn der Naim muß sein Upsampling mit einem Chip erledigen, die Rechenleistung seines eingebauten Prozessors reicht dafür nicht aus.

Anmerkung:
Cplay für SSE4 bringt viel mehr als die Versionen für SSE2/3 für ältere oder Netbook- Prozessoren.

Weitere Anmerkung:
Ein Beispiel für die Herangehensweise des Projekts ist der zwingend vorgeschriebene Einsatz von Asiotreibern. Diese gestatten u.a. die Einstellung der Buffergröße, die möglicht klein eingestellt werden muss. Man fragt sich zunächst, wozu das in einem Stereoset gut sein soll. Die Erklärung: Jeder Bufferzugriff induziert Störungen, bei kleinen Buffergrößen - z.B. 32 Samples bei 96 Khz Output - liegt deren Frequenz bei ca. 3 Khz; das kann die PLL im Dac leicht einfangen. Bei großen Buffern liegt diese Frequenz unterhalb von 1 Khz, da hat die PLL dann Probleme. In diesem Bereich liegen u.a. auch die Störungen durch die Stromversorgung.

Übrigens beträgt die Systemlatenz bei einem voll optimierten cmp-System konstant 1-2 Microsekunden.

Wer Näheres wissen will, dem sei die Lektüre der umfangreichen Webseite empfohlen; nicht leicht zu lesen, kostet Zeit, zumal man den zahlreichen weiterführenden Links folgen sollte. Es ist aber alles sehr umfassend erklärt. Und über die zugehörigen Foren kann man dann ebenfalls viel lernen: http://www.cicsmemoryplayer.com/

Interessant und spannend wäre es nun zu untersuchen, ob der Ansatz, Jitter im Dac selber vollständig (!) zu eliminieren - also auch alle Frequenzen unterhalb von 1 Khz -, vergleichbare oder bessere Ergebnisse bringt. Da damit der Jitter von Datenquelle und Leitung quasi egal wäre, würde dies wieder ein sehr einfaches Setup möglich machen, was grundsätzlich wünschenswert ist.

Jedoch: Die Nagelprobe auf jede Theorie ist die Praxis (Lenin!...). Hörvergleiche bringen wie immer weiter, wir stehen interessiert zur Verfügung.

Viele Grüße
Roland
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo Roland,

Upsampling im PC ist meiner Meinung nach nicht das Wahre (Güte der Clock, Spannungsversorgung, etc.).

Wenn schon, dann mit einem professionellen Software SRC.

Das wäre der Izotope SRC 64 oder der S.....

Gruß

Bernd Peter
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analog+
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Beitrag von analog+ »

Hallo Bernd-Peter,

cplay verwendet dafür wahlweise SRC oder SOx, immer die neuesten Versionen; beide sind übrigens ebenfalls open-source. Sie stehen in cplay parametrisierbar zur Verfügung.

Guck mal auf die Webseite, dort ist unter der Player-Rubrik alles nötige gesagt.

Grüsse
Roland
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Fujak
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Beitrag von Fujak »

Hallo Roland,

herzlich willkommen im Forum (hatte eben auch Deinen interessanten Vorstellungsthread gelesen). Deine ausführlich geschilderten Erfahrungen mit cmp² kann ich 100%tig nachvollziehen. Den SRC finde ich übrigens den besseren Resampler; er klingt natürlicher in meinen Ohren. Auch den Unterschied zwischen SSE3 und SSE4 kann ich nur bestätigen.
analog+ hat geschrieben:Interessant und spannend wäre es nun zu untersuchen, ob der Ansatz, Jitter im Dac selber vollständig (!) zu eliminieren - also auch alle Frequenzen unterhalb von 1 Khz -, vergleichbare oder bessere Ergebnisse bringt.
Da damit der Jitter von Datenquelle und Leitung quasi egal wäre, würde dies wieder ein sehr einfaches Setup möglich machen, was grundsätzlich wünschenswert ist.

Jedoch: Die Nagelprobe auf jede Theorie ist die Praxis (Lenin!...). Hörvergleiche bringen wie immer weiter, wir stehen interessiert zur Verfügung.
Das Geschehen scheint in der Praxis komplexer zu sein als es in der Theorie auf den ersten Blick ist. Ich hatte mein Fireface DAC genau mit der Intention gekauft, dass die interne Clock jeden Jitter zwischen PC und DAC eliminiert. Doch leider ist meiner Erfahrung (und die anderer aus dem Forum), dass dem nur begrenzt so ist. Erst der Einsatz eines separaten Reclockers (Apogee Big Ben) hat hier für komplette "Sauberkeit" gesorgt. Und, was dabei auch interessant ist: Die Unterschiede zwischen den verschiedenen Software-Playern verschwinden. Ohne BigBen würde ich den Einsatz von Foobar nicht mehr ertragen wollen, da ginge nur cmp² oder der SAP. Mit Big Ben kann ich wieder Foobar hören. Die dafür notwendige Investition für den Big Ben ist jedoch nicht jedermanns Sache (ich habe ihn zum Glück gebraucht erstanden).

Übrigens haben wir hier auch einen Thread über verschiedene Playersoftware: http://www.aktives-hoeren.de/viewtopic.php?f=30&t=1510 Vielleicht dort mehr zum Thema?

Grüße
Fujak
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo Roland,

Gelesen und getestet.

Das Können bei SRC sind die eingesetzten Digitalfilter und Algorithmen.

Und ein in Hardware vergossener guter SRC ist wegen der besseren Spannungs- und Clockversorgung dann das Vernünftigste, wenn auch gelegentlich sehr teuer.

Gruß

Bernd Peter
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analog+
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Beitrag von analog+ »

Hallo Fujak,

interessant wäre es in der Tat, ein Setup wie Deines unter Einbeziehung des Big Ben mit dem cmp-Setup zu vergleichen.

Die cmp-Leute hatten seinerzeit beim Einsatz eines dcs-Scarlatti-Wandlers und einer dcs-Scarlatti-Clock am cmp-Rechner den Betrieb ohne Clock vorgezogen. Messtechnisch wurde dies auch untersucht. Siehe auf der cmp-Seite den Abschnitt: 03 Jitter.

Bislang konnte ich gehörmässig alles nachvollziehen; die technischen Erklärungen allerdings kann ich nicht im Detail verfizieren oder widerlegen. Vielleicht guckt "Fortepianus" da mal drauf, wenn er Zeit und Lust hat?

Grüsse
Roland
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Udor
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Beitrag von Udor »

Hallo zusammen.

Hier wird immer wieder das hervorragende upsampling Verfahren von CMP angesprochen.
Ist es denn nicht so das man für eine möglichst neutrale Widergabe das Quellmaterial in der
Samplerate abspiehlt in der es auch vorliegt ?

Ich meine ein guter SRC sollte im besten Fall keine hörbaren Veränderungen hervorrufen, klingt es anders dann ist dem Sgnal doch irgendwas hinzugefügt(oder weggenommen) worden was vorher nicht da war oder ?

Wenn das als "besser" wahrgenommen wird ok kann man machen aber das empfinde ich dann als eine Art "Equilizing" die man auch anders haben kann.

Gruß Udo
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Franz
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Beitrag von Franz »

Udor hat geschrieben:Ist es denn nicht so das man für eine möglichst neutrale Widergabe das Quellmaterial in der
Samplerate abspiehlt in der es auch vorliegt?
Das sollte im Idealfall auch so sein. Bei schlechteren Signalqualitäten an Standard-SPDIF-Eingängen kann es durchaus Sinn machen, ein upsampling zuzuschalten - jedoch bringt das wegen seiner Rechenvorgänge eine eigene Charakteristik mit. Bei guter Signalqualität würde ich auf ein upsampling auf jeden Fall verzichten. Also primär erscheint mir wichtig, gute Signalqualität sicherzustellen.

Gruß
Franz
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analog+
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Beitrag von analog+ »

Hallo Udo,

ich bitte nochmals darum, auf die cmp-Webseite zu gucken.
Unter" cmp: 02 Upsampling "und unter "cplay: Measurements" steht dazu einiges an Erklärungen.

Grüsse
Roland
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo Udo,

genau so ist es und wird es gemacht.

Ein Signal 5-10 mal auf und abgesampelt und nachgeschaut, wie es dann noch vorliegt und wie es sich anhört.

Das ist der Test für jeden SRC.

Gruß

Bernd Peter
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Franz hat geschrieben:Das sollte im Idealfall auch so sein. Bei schlechteren Signalqualitäten an Standard-SPDIF-Eingängen kann es durchaus Sinn machen, ein upsampling zuzuschalten - jedoch bringt das wegen seiner Rechenvorgänge eine eigene Charakteristik mit. Bei guter Signalqualität würde ich auf ein upsampling auf jeden Fall verzichten. Also primär erscheint mir wichtig, gute Signalqualität sicherzustellen.
Hallo Franz,

unter Files habe ich im Acourate Forum http://tech.groups.yahoo.com/group/acourate/files/ ein WhitePaper "CD-Player sound demystified" von Definite Audio gefunden, wo plastisch dargestellt wurde, wir SPDIF aus dem Laufwerk von dem gerippten File abweicht. Was will man tun, wenn die Quelle schon spinnt?

Leider kann ich auf der http://www.definiteaudio.de/ gerade keine Inhalte lesen.

Grüße Hans-Martin
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

analog+ hat geschrieben:Wer Näheres wissen will, dem sei die Lektüre der umfangreichen Webseite empfohlen; nicht leicht zu lesen, kostet Zeit, zumal man den zahlreichen weiterführenden Links folgen sollte.
Es ist aber alles sehr umfassend erklärt. Und über die zugehörigen Foren kann man dann ebenfalls viel lernen.
http://www.cicsmemoryplayer.com/
Hallo Roland, Danke für diesen interessanten Link!

Grüße Hans-Martin
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Franz
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Beitrag von Franz »

Hallo Hanns-Martin,

ich bin ja nicht so der Theoretiker, versuche vieles einfach im trial-and-error-Verfahren. Nun hab ich an meinem DAC die Möglichkeit, upsampling zuzuschalten. Also hab ich gemacht, mir das im Vergleich zum abgeschaltetem upsampling einfach mit denselben tracks gegengehört. Ergebnis: Mit eingeschaltetem upsampling gefiel es mir nicht so gut, irgendwie leicht artifziell, speziell in den Höhen. Dann nachgeschaut, was die Bedienungsanleitung dazu aussagt. Und da stand das, was ich eben dazu ausgeführt habe. Ob nun Werbeprosa oder nicht, ich konnte es hörbar für mich nachvollziehen. So mach ich das immer: Ganz pragmatisch mit den Ohren überprüfen. Wenn andere das dann aus elektrotechnischer Sicht auch noch erklären können, umso besser. Das mit der Signalqualität leuchtet mir jedenfalls als Laie ein.

Gruß
Franz
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analog+
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Beitrag von analog+ »

Liebe Mitforenten,

eines möchte ich noch nachschieben:
Man sollte die Ausführungen über Upsampling auf der cmp-Seite und bei der Diskussion des Für und Wieder dieser Maßnahme immer die schlechte Qualität der CD-Daten im Auge behalten; (auch) dazu hat Ralf Koschnicke im Kopf dieses Forums viel erläutert: "Über die Grenzen digitaler Audiotechnik".

Grüsse
Roland
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analog+
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Beitrag von analog+ »

Noch einnmal vielleicht zur Klarstellung:

Das Upsampling über einen Digitalbaustein unterscheidet sich nach meinen Erfahrungen qualitativ erheblich vom Upsampling über einen geeigneten PC-Prozessor. Auch der Dr.Dac prime kann upsampeln, klingt so schlecht, wie von Franz beschrieben. Der im Hörtest erwähnte Naim HDX verwendet dafür übrigens ebenfalls einen Digitalchip. Das ist der Grund, weswegen er gegen einen Notebook mit Prozessor-Upsampling passen muss.

Grüsse
Roland
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