Missä muodossa on parempi kuunnella musiikkia. Kolme valasta tappiollinen

2024 Kirjoittaja: Malcolm Clapton | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 03:55

Digitaalisten ääniformaattien ymmärtäminen ei ole ollenkaan helppoa. Vielä vaikeampaa on tehdä yksiselitteinen johtopäätös, missä muodossa musiikkia on parempi kuunnella. Jos katsot Wikipedian äänimuotojen vertailevaa taulukkoa, silmäsi alkavat väreilemään hiljaisten numeroiden sarakkeita. Yritetään selvittää, mikä tämän takana on.

Tehdään heti varaus, että artikkeli puhuu VAIN yleisistä ominaisuuksista eikä sisällä joitain yksityiskohtia. Tulevaisuudessa Lifehacker tekee omaa puolueetonta tutkimustaan. Ja tänään yritämme yleistää jo tunnetun kokemuksen tavalla tai toisella.

On analogia ja kuva.

Analogi on hyvä, mutta lyhytikäinen ja hankala. Siksi analoginen media ei palaa korkeasta vinyylimyynnistä huolimatta.

Digital Audio voi olla kolmea päätyyppiä:

muodossa, joka ei käytä pakkausta;
muodossa, joka käyttää häviötöntä pakkausta;
muodossa, joka käyttää häviöllistä pakkausta.

Ensi silmäyksellä häviöttömät muodot ovat lupaavampia. Näin ei aina ole, sillä keskustelemme tarkemmin yhdessä seuraavista materiaaleista. Pakkaamattomissa muodoissa ei ole muuta järkeä kuin äänisisällön luomiseen tarvittavien päätallenteiden tallentaminen. Ne on helpompi palauttaa. Kotitallenteiden tallentaminen ja kuunteleminen on tarpeetonta.

Digitaalisen äänen monista parametreistä käyttäjän tulee ensinnäkin välittää näytteenottotaajuudesta (analogisen signaalin digitoinnin tarkkuus ajassa), bittisyvyydestä (digitoinnin tarkkuus amplitudissa - äänenvoimakkuudessa), bittinopeudesta (signaalin määrästä). tiedoston sisältämät tiedot sekunnissa).

Tänään puhumme tappiollisuudesta.

Pakatulle äänelle psykoakustisen mallin käsite on erittäin tärkeä - tutkijoiden ja insinöörien ajatukset siitä, kuinka henkilö havaitsee äänen. Korva havaitsee siihen saapuvien akustisten aaltojen koko spektrin. Aivot kuitenkin käsittelevät signaaleja.

Ihmisen kuuleman alueen viitearvo on 16 Hz - 20 kHz, mutta hän ei voi samanaikaisesti kuulla ja olla tietoinen kaikista tulevista äänistä.

Kuulo on diskreetti ja sen kuuloherkkyys on epälineaarinen.

Nykyaikaiset psykoakustiset mallit arvioivat tarkasti ihmisen kuulon ja kehittyvät jatkuvasti. Itse asiassa, musiikin ystävien, muusikoiden ja audiofiilien vakuutuksista huolimatta, keskivertoharjoittelemattomalle korvalle MP3:n ensivaikutelma maksimaalisella laadulla on tullut erittäin havaittavaksi. Poikkeuksia on, niitä ei voi olla olemassa. Mutta ne eivät aina ole helposti havaittavissa sokealla kuuntelulla.

Psykoakustisia pakkausmalleja käyttävät formaatit

Tällaisia muotoja häviölliseen äänenpakkaukseen on monia. Nykyään yleisimmät ovat seuraavat.

OGG (Vorbis)

Yleensä tiedosto, jonka pääte on *.ogg, on "säilö": se voi sisältää useita äänitallenteita, joissa on omat tunnisteet ja ominaisuudet. Useimmiten siihen tallennetut tiedostot pakataan Ogg Vorbis -koodekilla, vaikka muitakin, kuten MP3 tai FLAC, voidaan käyttää.

Sen tärkeimpiä etuja ovat laaja valikoima mahdollisia parametreja koodauksen aikana: äänen näytteenottotaajuus voi olla 192 kHz, bittisyvyys on 32 bittiä. Oletusarvoisesti OGG käyttää muuttuvaa bittinopeutta (vaikka tämä ei näy ominaisuusnäytössä), joka voi nousta jopa 1 000 kbps:iin.

MP3

Toisin kuin ilmainen OGG, MP3:n on kehittänyt Fraunhofer Society, saksalaisten soveltavan tutkimuksen instituuttien yhdistys, joka on erittäin tärkeä nykyaikaiselle akustiikalle. Audiofiilien keskuudessa tämä on muuten erittäin arvostettu toimisto, mutta he eivät halua myöntää sitä. Mutta heidän kehitystään seurataan tarkasti.

Toisin kuin OGG, sillä voi olla sekä muuttuva (VBR) että vakiobittinopeus (CBR). Muuten, juuri MP3:n ansiosta havaittiin, että jokaista tallennetta ei voida koodata laadukkaasti muuttuvalla bittinopeudella (katso syyt yllä, koodausalgoritmit ja niiden tulokset voivat tässä tapauksessa olla erilaisia koodattaessa samaa lähdettä).

Pitkän iän vuoksi MP3:lla on merkittäviä rajoituksia: bittisyvyys voi olla 16-24 bittiä, näytteenottotaajuus ilmaistaan vain diskreeteillä arvoilla (8, 11, 025, 12, 16, 22, 05, 24, 32)., 44, 1, 48), bittinopeus rajoitettu 320 kbps:iin. Lisäksi MP3:n tavallisessa versiossa kanavien määrä on rajoitettu kahteen.

AAC

Sama harava, vain profiilissa. Myös Fraunhofer Societyn kehittämä. Myöhemmin ja käyttää erilaista psykoakustista mallia, nykyaikaisempaa. Julkisesti saatavilla olevan tiedon perusteella voimme päätellä: kyllä, he onnistuivat parantamaan omaa luomuksiaan.

Jopa yksinkertaisimmilla numeroilla AAC on joustavampi muoto. Tämän kehityksen avulla saatujen tiedostojen bittisyvyys vaihtelee välillä 16-24, näytteenottotaajuus sallii haluttaessa myös äänikuvan menettämisen ja on alueella 8-192 kHz. Tietovirta yleensä lähestyy häviötöntä tiedostomuotoa (jopa 512 kbps), kun taas AAC-tiedostokanavien enimmäismäärä on 48.

Mikä formaatti on ehdottomasti paras

Ottaen huomioon, että AAC on MP3, joka on muotoiltu uudelleen tusinan vuoden jälkeen, valinta on sen puolella. Haluttaessa on järkevää verrata vain MP3:a ja OGG:tä. Katsotaanpa arvostetun Andrey Aspidovin ixbt.com-sivustolta tekemiä kuvia:

Kaavioissa - hyvä AudioCD, OGG pakattu muuttuvalla bittinopeudella 350 kbps ja MP3 Lamella. Mitä pienempi kaavio on, sitä lähempänä ääni on alkuperäistä. Siitä tulee erittäin mielenkiintoinen kuva. Huolimatta siitä, että MP3 on selvästi leikannut korkeat taajuudet, toisin kuin OGG, jossa voit nähdä tukos alle 2 kHz.

Äänen taajuus-aikajakauma puhuu yhtä mielenkiintoisista asioista. Vakiolla 320 kbps:n bittinopeudella MP3 on lähes identtinen alkuperäisen tallenteen kanssa. Kaikki näyttää loksahtavan paikoilleen nyt. Mutta… Itse asiassa kaikki on vieläkin hämmentävämpää.

Miksi ylipäätään käyttää häviöllistä, kun häviötöntä on saatavilla

Maalaisjärkeä.

Tosiasia on, että suurin osa analogisista tallenteista ei sisällä sitä määrää tietoa, joka olisi tallennettava korkealaatuisissa muodoissa. Älä unohda, että CD:n alkuperäinen näytteenottotaajuus on 44,1 kHz, kvantisointi on vain 16 bittiä.

Edelliset kaaviot osoittavat hyvin MP3-lähetyksen korkean tarkkuuden. Mutta äänikasetin, magneettinauhan (ellei tämä tietenkään ole päänauha) AudioCD:n ominaisuuksia ei voida saavuttaa. Ja massastudiolaitteille kyky äänittää AudioCD:tä vastaavaa analogista ääntä on ilmestynyt suhteellisen äskettäin. Ei ole mitään järkeä digitalisoida FLAC-muodossa (ja vielä enemmän WAV:ssa) konserttitallenteita tai -levyjä esidigitaalista aikakaudelta, etenkään magneettisista välineistä tehtyjä. Ne eivät sisällä niitä spektrejä ja informaation määrää, jonka säiliöt voivat tallentaa ilman pakkausta.

Mikä on muuttunut tänään

Harvinainen äänisuunnittelija tekee digitaalisen master-tallenteen (joka sitten toistetaan fyysiselle medialle) käyttämällä modernia tekniikkaa täysillä. Siksi mahdollisuus, että 24-bittinen raita on itse asiassa vain 16-bittinen, on erittäin suuri.

Korkealaatuista analogista tallennusta korkealaatuisilla laitteilla on nykyään vielä vaikeampi löytää - jos vain tämän äänen ystäville. Tällainen on esimerkiksi Jack White, White Stripesin entinen johtaja. Samaan aikaan osa hänen äänitteistään viittaa lo-fin muunnelmiin, ja kappaleen törkeiden ääniominaisuuksien etsiminen sieltä on eräänlaista nautintoa gourmetille.

Jos kuvittelet ihanteellisen lähteen, vain koulutettu korva tai kuunteleminen korkealaatuisilla äänilaitteilla mahdollistaa pakatun tiedoston löytämisen. Ja jo tämän perusteella (ja unohtamatta havaintoa), on syytä tehdä seuraava johtopäätös:

AAC on välttämätön ja riittävä keskihintaisille laitteille, joiden puuttuessa (ja AAC:ksi koodattavissa olevien lähteiden puuttuessa) - MP3 vakiobittinopeudella 320 kbps, luotu Lame 3.93 -koodekilla (suositeltavat avaimet dekoodaus: -cbr -b320 -q0 -k -ms).

Poikkeuksia ovat tallenteet, jotka on alun perin tallennettu korkealla laadulla, esimerkiksi DVD-Audio- tai SACD-levylle, tai alun perin DSD-muodossa (tai vastaavassa muodossa) suurella bittinopeudella kerätyt tallenteet.

Vaikka häviöttömällä on joitain ominaisuuksia. Ja kerromme niistä ensi kerralla.