home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / rec / audio / highend / 2275 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-16  |  5.4 KB

  1. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!darwin.sura.net!sgiblab!sgigate!rutgers!cs.utexas.edu!uwm.edu!csd4.csd.uwm.edu!info-high-audio-request
  2. From: deanaj@elec.canterbury.ac.nz (A. J. Dean)
  3. Newsgroups: rec.audio.high-end
  4. Subject: Re: Why digitize: some bunk
  5. Message-ID: <1e89hvINNjst@uwm.edu>
  6. Date: 15 Nov 92 13:13:32 GMT
  7. References: <1dtoflINN32a@uwm.edu>
  8. Organization: Electrical Engineering, University of Canterbury, New Zealand
  9. Lines: 75
  10. Approved: tjk@csd4.csd.uwm.edu
  11.  <01GR7BA63VA88ZIFJD@csc.canterbury.ac.nz>; Mon, 16 Nov 1992 02:13:43 +1300
  12.  16 Nov 92 02:13:36 NZD
  13. NNTP-Posting-Host: 129.89.7.4
  14. Content-Transfer-Encoding: 7BIT
  15. Originator: tjk@csd4.csd.uwm.edu
  16.  
  17. Bill Alford (bill@rsphy1.anu.edu.au) wrote:
  18. : I've been pondering why it is that I've yet to hear a digital system image
  19. : anywhere near as well as a modest LP system and the conclusion that I've
  20. : come is that the basic assumptions in the current CD standard must be wrong.
  21. : I was reading in a magazine about Pioneer's Legata CD player and it was
  22. : stated, from memory, that the processes involved in human sound location
  23. : (like when we use time differences between the two ears) were equivalent
  24. : to 90KHz! Can anyone supply more information on this, as it ties in very
  25. : nicely with Prof Johnson's HDCD process (as mentioned in Novembers Sterophile
  26. : and the New York Times article for October 25, 1992).
  27.  
  28. I'm starting to wonder myself, even more than before. I'm not disputing the
  29. mathematical correctness of the fourier transform, just the models we (as in
  30. engineers) use. After all, the ear is essentially a parallel array of
  31. sensors, each (well, some) capable of very accurate resolution of events in
  32. time (if that makes sense). For instance, to represent a tone, nerves can
  33. fire in 'volley' and even the simple process of ORing them together is
  34. enough to recover the oringinal waveform that one nerve alone could not
  35. carry. This happens in some creatures without cochlears (ie the mechanical
  36. frequency differentiating bit) though apparently it happens in humans too
  37. though we rely on it less. Anyway, this parallel arrangement coupled with a
  38. processor can sense higher-bandwidth signals than our frequency sensing
  39. cochlears may be attributed with (it's getting late, excuse wording :-)
  40. Nyquist tells us that a parallel array of say 30000 independent channels
  41. each with a firing rate in the region of 30 to 400 Hz would be able to
  42. detect and discriminate between frequencies up to and beyond 10 MHz!
  43. Obviously this would require each nerve to fire with an accuracy of
  44. 1/30000th sec and neurons and stuff to process it accurately, so is a 'bit'
  45. optomistic + my rough theory is, well, rough.
  46.  
  47. Supporting this extended bandwidth view is the fact that us humans have one
  48. of the poorest upper frequency responses (what we say we can hear) of the
  49. mammals (ie highly developed ears), despite similar ear structure. All the
  50. bones and fluids and bits have a good frequency response well over 20kHz but
  51. we 'can't' hear those sounds. We have one of the best LF responses for some
  52. reason (not entirely size tho).
  53.  
  54. [Wading into deep water here...] Also supporting this extended bandwith view
  55. is the 'fact' that our cochlear is there to give us better pitch
  56. discrimination and better sensitivity, but it does not rule out some sort of
  57. _additional_ time domain or transient sensitivity - after all, the waves
  58. still travel along the cochlear. Perhaps a different and additional form of
  59. sensing occurs for complex time-varying waveforms at higher volumes. This
  60. means that (a) the sensitivity imparted by the cochlear is no longer that
  61. important in dertermining what gets sensed where, and (b) a complex waveform
  62. is more likely to be picked up as a 'moving pattern' than a single tone. The
  63. volley firing of say a 40kHz tone travelling along the cochlear _may_ be
  64. picked up as a random firing of the sensors, while 40 kHz frequency
  65. components of a complex pattern (ie including lower frequencies) may
  66. eventually be noticed after it has travelled far enough. Meaning - hearing
  67. is no longer limited to 20kHz... A bit far fetched maybe (my references were
  68. a bit old) but perhaps something similar happens in a diluted form which
  69. allows us to hear even the tiniest amount of this 'out of band' info under
  70. certain circumstances.
  71.  
  72. While I'm at it I might as well postulate that we hear a lot more than we
  73. counciously realise. After all, we are primarily visual creatures. Our
  74. brains are wired that way, compared to creatures like bats and dolphins, or
  75. cats whose brains are wired 'a bit of both'. Apparently positioning clues
  76. from our ears go to areas in our brain which are closely coupled with the
  77. movement of our eyes, while in dolphins etc it goes to different places
  78. (perhaps linked with visual images themselves). Medial superiory olives or
  79. something. Experiments have shown that the position of a sound can be
  80. pin-pointed very arracurately by eye position, while the listener may be
  81. pretty unsure. To say we are fully concious of everything we sense is a bit
  82. of an arrogant view of how we work I think. 
  83.  
  84. Whoops. This is a bit long, sorry for going on (and on...). But perhaps the
  85. related physics and numbers are best in this group. Along with software
  86. engineering, high-end audio must be one of the worst researched and
  87. understood things I have come across (not intending to insult anyone having
  88. a good bash at it...). Whatever happens, numbers and theory are never going
  89. to change how we hear (just maybe what we hear!).
  90.  
  91. Antony
  92.