Аудио качества
Благодарение на тази страница се надявам да обясня какво можем да очакваме от гледна точка на качеството на звука от формат на аудио файл.
Източник
Звукова вълна (физическа) е перфектно дефинирана. Представете си една вълна в морето, пресечена в ръба: Тя е ниска на едно място, висока на друго, понякога повече или по-малко. По този начин е възможно да се запишат милиарди измервания на милиарди различни места на тази една и съща вълна. Колкото повече мерки предприемем, толкова повече бихме могли да преначертаем тази вълна до съвършенство и по този начин да я разпространим. Но количеството информация значително увеличава теглото на вашия файл Exel. Един учен може да има интерес да запише много точки. Морякът ще бъде доволен от скалата на Дъглас, от море 0 до море 9. Летовникът ще бъде доволен от едно от 3-те знамена на плажа. И казвам на децата си, че морето е точката от 0 метра, като напълно забравям приливите и отливите. Всички ние използваме по различен начин един и същ източник, затова се нуждаем от различна точност.
Приложен към аудиото, потребителят на обществения транспорт, който слуша политически подкаст, ще бъде по-малко взискателен от аудиофила, който слуша новата интерпретация на голямо произведение.
Две семейства звукозаписни носители
- аналогови (или физически): винилови плочи, восъчни ролки, аудиокасети и др. Всички формати до голяма степен остарели днес, но на незаменим звук, чиято физическа и материална форма определят записа. Тук няма да ви разказвам за това.
- цифрови: iPod, компютри, компакт дискове (въпреки че са физически, записът е цифров) и др. Всички зависими от повече или по-малко влошаващо кодиране, изразено в аудио формат, чиито най-известни разширения (или суфикси) са .MP3, .WAV, .M4A и др.
Дигитален
Тъй като дигиталът вече до голяма степен измести аналога, нека разгледаме само това семейство. Той е и този, който е най-лесен за количествено определяне и квалификация.
За да бъде записана на твърд диск, USB ключ или подобно, физическа звукова вълна, следователно аналогова, трябва да бъде преобразувана в компютърен език, лесен за съхранение. Говорим за A/D преобразуване (за аналогово/цифрово).
Файлът ще бъде съставен от няколко "проби" в секунда, ние говорим за "вземане на проби"или"честота на вземане на проби", което се изразява в"Hz„или в“kHz": Това е броят точки, записани всяка секунда на изходната звукова вълна. 44,1 kHz за аудио компактдиск представлява 44 100 точки, записани всяка секунда. 48 kHz в аудиовизуалната индустрия е 48 000 точки, записани всяка секунда Представете си, че това е броят на думите които съставляват фазата, описваща тази секунда.
Всяка от тези десетки хиляди проби в секунда ще бъде записана в "резолюция"изразено в"бита". Това число се дели на 8, т.е. в байтове: 16 бита = 2 х 8 бита или 2 байта. Представете си, че това е размерът на всяка от тези думи, от най-познатите (8 бита) до най-изследователя (32 16 бита за аудио CD, 24 бита за аудиовизуални, .
След това умножаваме по броя на песните, на "канали". 1 канал (моно) за телефонна мелодия, 2 канала (стерео) за аудио CD, много повече за многоканален.
Звукозаписното студио може да си позволи да съхранява огромно количество данни, включително много песни, множество версии и с изключително качество на звука. Студиото обикновено обработва файлове с 96 kHz/32 бита, т.е. битрейт 4 пъти по-голям от CD, 4 пъти по-тежък също.
Нашите джобни четци имат абсурден капацитет за съхранение. Още по-вярно е, че сега файловете се съхраняват все по-малко локално, но прекарват времето си в разходки в Интернет или телефонна мрежа, на живо; стрийминг.
Форматът
Следователно беше необходимо да се създадат аудио формати, които лесно могат да бъдат разпознати по тяхното разширение (или суфикс). Всеки от форматите е създаден с много специфична цел.
Ако често говорим за формат без „намаляване на данните“ или „некомпресиран“ (като например wav или aiff формат), за „без загуби“ или „обратимо“ компресиране (flac форматът например) или „със загуба“ или „необратима“ компресия (mp3, m4u, ogg, например), никой формат не може да се похвали с идеално възпроизвеждане на качеството на звука на записания източник. Защото за всеки от тях са направени много възможности за опростяване на съхранението.
Пример: Тъй като човешкото ухо не възприема твърде сериозни звуци (инфразвук, по-малко от 20 херца) или прекалено остри (ултразвук, по-голям от 20 000 херца), логично е избрано да не ги записва. Следователно вече освобождаваме място за съхранение, като записваме само звукови звуци. Поддържаме само честотната лента между 20 и 20 000 Hz. Всички формати са засегнати.
Друг пример: Ако определени формати позволяват пространственост благодарение на многоканален запис (4, 6, 10 песни или повече), който се намира например в киното, обикновено се прави избор на стерео формат, например за музикален албум, които слушате със слушалки или в кола. Намаляваме с коефициент 2, 3, 5 или повече размера на съхранението.
Пример: За подкаст за икономиката, който съдържа само глас, ние ще изберем формат без бас, без високи честоти, с голямо значение, отдадено на честотите на гласа, лесен за съхранение на малък джобен плейър. Ние ще изберем MP3 формат. Можехме дори да изберем моно и с ниска скорост.
„Без загуби“ или „обратимо“ компресиране (като flac) скромно опростява файла, той става по-малко тежък, но може да бъде декодиран. Към изображение: Той заменя всички "aa" с "2a", "aaa" с "3a", "aaaa" с "4a". Спестяваме малко място и можем да преобразуваме “4a” обратно в “aaaa”, когато го слушаме. Ние декодираме.