Dab/dab+ lydkavalitet, hvorfor er det ikke bedre

Nej, jeg siger, at det er teknisk muligt, at opnå en sammenlignelig lydkvalitet med 64 Kbit/s. Det kræver, at man benytter HE-AACv1 i 64 Kbit/s med sampling rate på 32 kHz samt benytter en audio processor der efterligner en FM kompressor/limiter.

Det er en længere forklaring, som lige bliver ud fra hukommelsen. Helt generelt så kan FM gengive frekvenser op til cirka 15 kHz, hvor unge menneskelige øre kan høre lyde op til omkring 20+ kHz.
Når du lytter til med en CD, så kan den i princippet gengive alle de lyde, som dit øre kan høre.

FM kan altså ikke gengive alle de lyde, som du kan høre - men det blive værre. Pga. den måde FM fungerer på, så er man nød til at benytte en kompressor/limiter, som dæmper visse frekvensområder, hvilket giver en lidt blød dåseagtig lyd, hvilket mange mennesker godt kan lide, men det er bare ikke sådan musikken lyder i sin originale form.

På DAB+ benyttes AAC, HE-AACv1 og HE-AACv2, som generer lyden med en sampling frekvens på 22, 32, 44 og 48 kHz.
Mange DAB+ radiostationer benytter 44 eller 48 kHz for det giver i teorien den bedste lydkvalitet, men når man benytter en høj sampling frekvens, så stiller det også højere krav til bitraten og lydkomprimeringsformen.

Hvis man ved lidt om hvordan HE-AAC fungerer, så giver det mere mening.

I HE-AAC bruges AAC encoderen til at encode det lave og midterste frekvensområde (størrelsen deraf bestemmes af sampling frekvensen og bitraten til rådighed), mens det høje frekvensområde genskabes ved et benytte et teknisk kneb kaldet Spectral band replication. SBR er et fint trick, men det kan desværre også give nogle utilsigtede problemer såsom en meget hård diskant, eller kvindestemmer som virker markant højere end musikken.

Det kan man opleve på de kommercielle landsdækkende radiokanaler, som sender HE-AACv1 i 64 Kbit (dem der står med 72 Kbit/s i din DAB+ radios display). Ved lavere bitrater på under 64 Kbit/s benyttes mest HE-AACv2, som udover SBR bruger Parametric Stereo til at gengive stereo, hvilket igen introducerer nogle lydeffekter afhængig af kildematerialet.

Men lad os koncentrere os om HE-AACv1, som er det der oftest benyttes i Danmark.

Meget firkantet kan man sige, at en høj bitrate, giver mere data til AAC encoderen, hvilket betyder en mere præcis gengivelse af lyden, fordi mere af lyden bliver komprimeret med AAC og mindre med SBR. Jo lavere bitrate, jo mindre data har AAC til rådighed, mens mere må genereres vha. SBR.

Det er her det med en sampling frekvens på 32, 44 og 48 kHz kommer ind i billedet. Normalt sender DAB+ stationerne i Danmark med en sampling frekvens på 44 eller 48 kHz. Det betyder, at de i teorien kan gengive musikken meget præcist, og det er også grunden til, at nogle med rette påstår, at DAB+ er FM overlegent. Men når bitraten ikke er høj nok, så giver det utilsigtede lydartifekter, hvilket også er beskrevet i denne tråd - man kan simpelthen høre fejlene, hvis man har ørerne og udstyret i orden.

Det er teknisk muligt for radiostationerne har udsende i 32 kHz i stedet for. Det betyder dog, at der kun kan gengives frekvenser op til 14,5 kHz, hvilket er lidt under hvad FM kan klare. Men hvis radiostationerne sender i 32 kHz i stedet for f.eks. 48 kHz, så vil en langt større del af frekvensområdet blive encodet med AAC encoderen i stedet for SBR, hvilket vil give en bedre gengivelse af musikken.

Hvis man benytter bitrates ned til 64 Kbit/s, så er det ikke nok data til AAC encoderen og derfor lyder 64 Kbit/s bare ikke fremragende på DAB+ så længe radiostationerne insisterer på at sende i 44 eller 48 kHz. Sætter radiostationerne sampling frekvensen ned til 32 kHz, så vil AAC encoderen få mere data, og lydkvaliteten vil kunne laves nogenlunde til at matche FM - såfremt man også benytter samme form for kompression/limiter af signalet (det med dåselyden).

Du ved det måske ikke, men 32 kHz var i mange år benyttet både indenfor radio og TV området, hvor både TV-optagelser af musik events og optagelser til interviews osv. blev foretaget på udstyr som benyttede 32 kHz for at spare på pladsen på lagermediet. Du har sikkert med fryd hørt masser af optagelser i 32 kHz i din FM radio, og det har du på intet tidspunkt bemærket.

Mht. til FM så er det altså ikke perfekt. Et helt konkret eksempel var i går, da jeg hørte en evergreen fra Roxette med Joyride på min lokale DR P4 FM station. Jeg hørte kun det første minut, hvorefter jeg blev nød ti lat skifte væk, fordi det lød helt forkert.
Joyride er nemlig sådan et nummer, hvor man meget let kan høre ulemperne med FM. Det lød simpelthen som om musikken blev spillet i en olietønde, hvilket blandet andet skyldes DR kompression/limiter og de manglende høje frekvenser, hvilket blandet andet gjorde trommerne utydelige.

Jeg skiftede over til Spotify, som selv i en standard udgave (Ogg Vorbis 96 Kbit/s) lyder markant bedre end FM. Forskellen er så tydelig at selv utrænede ører kan høre forskellen på relativt ringe udstyr.

Det korte af det lange. Hvis vi vil have fornuftig musikkvalitet på DAB+, så skal alt under 88 Kbit/s sendes i 32 kHz sampling rate, mens 44/48 kHz sampling rate kun bør benyttes med minimum HE-AACv1 i 88 eller 96 Kbit/s.

Lige pt. er der kun én landsdækkende DAB+ radiostation som opfylder det krav, og det er Radio24syv. Tænk at en taleradio har den teknisk bedste lydkvalitet på DAB+ i Danmark - det er tankevækkende.