I hvilket format er det bedre å lytte til musikk. Tre hvaler tapte

2024 Forfatter: Malcolm Clapton | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 04:07

Å forstå digitale lydformater er ikke lett i det hele tatt. Det er enda vanskeligere å gjøre en entydig konklusjon i hvilket format det er bedre å høre på musikk. Hvis du ser på den sammenlignende tabellen over lydformater i Wikipedia, vil øynene dine begynne å kruse av kolonner med stille tall. La oss prøve å finne ut hva som ligger bak dette.

La oss ta en reservasjon med en gang at artikkelen KUN snakker om generelle egenskaper og ikke vil inkludere noen detaljer. I fremtiden vil Lifehacker gjennomføre sin egen upartiske forskning. Og i dag vil vi prøve å generalisere den allerede kjente opplevelsen på en eller annen måte.

Det er en analog og en figur.

Analog er bra, men kortvarig og upraktisk. Derfor vil ikke analoge medier, til tross for høyt vinylsalg, gjøre comeback.

Digital lyd kan være av tre hovedtyper:

• i et format som ikke bruker komprimering;
• i et format som bruker tapsfri komprimering;
• i et format som bruker tapskomprimering.

Ved første øyekast er tapsfrie formater mer lovende. Dette er ikke alltid tilfelle, som vi vil diskutere mer detaljert i et av følgende materialer. Ukomprimerte formater gir ingen mening annet enn å lagre masteropptakene som trengs for å lage lydinnhold. De er lettere å gjenopprette. Å lagre og lytte til hjemmeopptak er overflødig.

Av de mange parameterne for digital lyd, bør brukeren først og fremst bry seg om samplingsfrekvensen (nøyaktigheten av å digitalisere et analogt signal i tid), bitdybde (nøyaktigheten av digitalisering i amplitude - lydstyrke), bithastighet (mengden av informasjonen i filen per sekund).

I dag skal vi snakke om tapte.

For komprimert lyd er konseptet med den psykoakustiske modellen veldig viktig - ideene til forskere og ingeniører om hvordan en person oppfatter lyd. Øret oppfatter hele spekteret av akustiske bølger som ankommer det. Imidlertid behandler hjernen signalene.

Referanseverdien til det menneskelige hørbare området er fra 16 Hz til 20 kHz, men han er ikke i stand til å høre og være oppmerksom på alle innkommende lyder samtidig.

Hørselen er diskret og dens auditive følsomhet er ikke-lineær.

Moderne psykoakustiske modeller vurderer menneskelig hørsel nøyaktig og blir stadig bedre. Faktisk, til tross for forsikringene fra musikkelskere, musikere og audiofile, for det gjennomsnittlige utrente øret, har det første utseendet til MP3 i maksimal kvalitet blitt ekstremt merkbart. Det finnes unntak, de kan ikke annet enn å eksistere. Men de er ikke alltid lett merkbare med blind lytting.

Formater ved hjelp av psykoakustiske komprimeringsmodeller

Det finnes mange slike formater for lydkomprimering med tap. De vanligste i dag er følgende.

OGG (Vorbis)

Generelt er en fil med filtypen *.ogg en "beholder": den kan inneholde flere lydopptak med sine egne tagger og egenskaper. Oftest blir filene som er lagret i den komprimert med Ogg Vorbis-kodeken, selv om andre, inkludert MP3 eller FLAC, kan brukes.

Hovedfordelene inkluderer et bredt spekter av mulige parametere under koding: lydsamplingsfrekvensen kan nå 192 kHz, bitdybden er 32 biter. Som standard bruker OGG en variabel bithastighet (selv om dette ikke vises i egenskapsdisplayet), som kan gå opp til 1000 kbps.

MP3

I motsetning til gratis OGG, ble MP3 utviklet av Fraunhofer Society, en sammenslutning av tyske institutter for anvendt forskning, som er svært viktig for moderne akustikk. Blant audiofile er dette forresten et ekstremt respektert kontor, men de liker ikke å innrømme det. Men utviklingen deres følges nøye.

I motsetning til OGG kan den ha både variabel (VBR) og konstant bitrate (CBR). Forresten, det var takket være MP3 at det ble oppdaget at ikke alle opptak kan kodes med høy kvalitet med variabel bitrate (se årsakene ovenfor, kodingsalgoritmene og resultatene deres i dette tilfellet kan være forskjellige ved koding av samme kilde).

På grunn av sin høye alder har MP3 betydelige begrensninger: bitdybden kan være 16-24 biter, samplingsfrekvensen uttrykkes bare i diskrete verdier (8, 11, 025, 12, 16, 22, 05, 24, 32, 44, 1, 48), bithastighet begrenset til 320 kbps. I tillegg, i den vanlige versjonen av MP3, er antallet kanaler begrenset til to.

AAC

Samme rake, bare i profil. Også utviklet av Fraunhofer Society. Senere og bruker en annen psykoakustisk modell, mer moderne. Offentlig tilgjengelig informasjon lar oss konkludere: ja, de klarte å forbedre sin egen skapelse.

Selv med de mest grunnleggende tallene er AAC et mer fleksibelt format. Bitdybden til filene oppnådd ved hjelp av denne utviklingen varierer fra 16 til 24, samplingsfrekvensen, hvis ønskelig, vil også tillate å ikke miste lydbildet og ligger i området 8-192 kHz. Datastrømmen nærmer seg generelt formatene med tapsfrie formater (opptil 512 kbps), mens det maksimale antallet AAC-filkanaler når 48.

Hvilket format er definitivt best

Tatt i betraktning at AAC er MP3 reimagined etter et dusin år, så er valget i sin favør. Hvis ønskelig, er det fornuftig å sammenligne bare MP3 og OGG. La oss ta en titt på bildene laget av respekterte Andrey Aspidov fra ixbt.com:

På grafene - god AudioCD, OGG komprimert med variabel bitrate 350 kbps og MP3 ved hjelp av Lame. Jo lavere grafen er, desto nærmere er lyden originalen. Det viser seg å være et veldig interessant bilde. Til tross for at MP3 har klart kuttet høye frekvenser, i motsetning til OGG, der du kan se blokkeringen under 2 kHz.

Frekvens-tidsfordelingen av lyd taler om ikke mindre interessante ting. Med en konstant bitrate på 320 kbps er MP3-en nesten identisk med originalopptaket. Alt ser ut til å falle på plass nå. Men … Faktisk er alt enda mer forvirrende.

Hvorfor bruke lossy i det hele tatt når det er lossless tilgjengelig

Sunn fornuft.

Faktum er at de fleste analoge opptakene ikke inneholder mengden informasjon som må lagres i høykvalitetsformater. Ikke glem at den opprinnelige samplingsfrekvensen for CD er 44,1 kHz, kvantisering er bare 16 biter.

De forrige grafene demonstrerer høyfideliteten til MP3-overføring godt. Men for en lydkassett, magnetbånd (med mindre dette selvfølgelig er et masterbånd), er egenskapene til en AudioCD uoppnåelige. Og for massestudioutstyr har muligheten til å ta opp analog lyd tilsvarende AudioCD dukket opp relativt nylig. Det er ingen vits i å digitalisere i FLAC (og enda mer i WAV) et konsertopptak eller en plate fra den pre-digitale epoken, spesielt de laget av magnetiske medier. De inneholder ikke disse spektrene og mengden informasjon som kan lagres av containere uten komprimering.

Hva har endret seg i dag

En sjelden lydtekniker gjør et digitalt masteropptak (som deretter reproduseres på fysiske medier), ved å bruke moderne teknologi til det fulle. Derfor er sjansen for at et 24-bits spor faktisk bare er 16-bit ekstremt høy.

Analog opptak av høy kvalitet på utstyr av høy kvalitet er enda vanskeligere å finne i dag - om ikke annet for fans av denne lyden. Slik er for eksempel Jack White, eks-lederen for White Stripes. Samtidig refererer noen av innspillingene hans til variasjoner av lo-fi, og det å lete etter de uhyrlige lydkarakteristikkene til sporet der blir en slags nytelse for gourmeter.

Hvis du forestiller deg den ideelle kilden, vil bare trent øre eller lytting på lydutstyr av høy kvalitet tillate deg å finne en komprimert fil. Og allerede basert på dette (og ikke glemme oppfatningen), er det verdt å trekke følgende konklusjon:

AAC er nødvendig og tilstrekkelig for utstyr til middels pris, i fravær av hvilket (og i mangel av kilder som kan kodes i AAC) - MP3 med en konstant bitrate på 320 kbps, opprettet ved hjelp av Lame 3.93-kodeken (anbefalte nøkler for dekoding: -cbr -b320 -q0 -k -ms).

Unntakene er opptak som opprinnelig ble tatt opp i høy kvalitet, for eksempel tatt opp på DVD-Audio, SACD, eller opptak som opprinnelig ble samlet inn i DSD (eller lignende format) med høy bithastighet.

Selv om tapsfri har noen funksjoner. Og vi skal fortelle om dem neste gang.