44100 или 48000 что лучше

Записывая звук, выбираем оптимальную частоту. Полезная информация

Не только новичкам, но и некоторым энтузиастам, занимающихся звуком много лет, покажется откровением тот факт, что банальный процесс записи сопровождается сложнейшими физическими явлениями. Одним из таковых называют дискретизацию.

Согласно определению, она представляет собой процесс преобразования непрерывной функции в дискретную. Людям, далёким от науки, это понять сложно, тем более, здесь задействована квантовая физика – самая сложная из существующих на сегодняшний день.

Но профессиональные звукорежиссёры, например, работающие в московской студии звукозаписи «Интервал», знают, что такое частота дискретизации звука, какая лучше применима в тех или иных случаях.

Почему? Потому что от этого явления зависит конечное качество записываемой музыки. В кассетно-плёночный период эти нюансы, ввиду ограниченной технической оснащённости, опускались.

Но в современном высокотехнологичном цифровом мире частота дискретизации звука имеет значение при создании музыки и демонстрации её слушателям.

Детализация понятий

Что такое разрядность и частота дискретизации, какая лучше? Ответ на данный вопрос, несмотря на сложность природы этих явлений, получить можно. При этом нет необходимости штудировать учебники по физике.

Достаточно вспомнить, что советскими полуподпольными звукорежиссёрами, записывающими рок и другую музыку, эти показатели определялись на интуитивном уровне. Дискретизацию ещё называют сэмплированием.

Это определение более понятно для музыкантов. Её частота подразумевает интенсивность процессов в тот момент, когда аналоговый сигнал преобразуется в цифровой.

Частота дискретизации измеряется в герцах. Ориентиром в её изучении является теорема Котельникова. Её автор раскрывает суть дискретизации. Согласно теореме, она ограничивает интенсивность оцифрованного сигнала до половины собственной величины.

Частота дискретизации. В чём её значение для звукозаписи

Дискретизация по времени – это процесс, который непосредственно связан преобразованием аналогового сигнала в цифровой. Наряду с ней происходит квантование данных по амплитуде. Дискретизация по времени означает измерение сигнала в момент всей его передачи.

В качестве единицы берётся один сэмпл. Если на словах это не совсем понятно, то на примере выглядит более убедительно. Допустим, частота дискредитации равняется 44100 Гц – та самая, которая применялась на аудио-CD.

Это означает, что сигнал измеряется 44100 раз в течение одной секунды.

Аналоговый сигнал по своей насыщенности всегда превосходит цифровой. И его преобразование – это неизбежная потеря в качестве.

Частота дискретизации служит своеобразным ориентиром: чем она выше, тем ближе качество цифрового звука к аналоговому. Это явственно просматривается в списке ниже. Он показывает, какая частота звука лучше.

Изучая его, вы увидите непосредственную взаимосвязь дискретизации и качества трека:

• 1. 8000 Гц. Данная частота характерна для телефонных разговоров и записи речи на простой по набору функций диктофон. Используется на звуке, преобразовываемом через кодек Nellymoser.
• 2. 22050 Гц применяется в радиовещании.
• 3. 44100Гц. Как уже упоминалось выше, данная частота характерна для Audio CD, и этот показатель долгое время отождествлялся с наиболее высоким уровнем качества. И сегодня формат не утрачивает своих позиций.
• 4. 48000 Гц. Это форматы DAT и DVD, пришедшие на смену AUDIO.
• 5. 96000 – DVD-аудио MLP-5,1.
• 6. 2822 400 ГЦ – высокотехнологичный формат SACD Super Audio.

Список чётко указывает на то, какая частота звука лучше. К тому же технологии на месте не стоят, и появляются новейшие форматы.

Но прежде чем строить далеко идущие планы, следует учесть один очень весомый нюанс.

Его суть проста: чем выше частота дискретизации, тем сложнее её достичь технологически. Для этого необходимо:

• обеспечить высокую интенсивность передачи цифровых потоков. А это возможно далеко не на каждом интерфейсе. И чем больше каналов задействовано в записи (а это характерно для музыкальных ансамблей), тем процесс сложнее;
• иметь на вооружении процессор, способный производить мощные вычислительные операции. Но даже в самых современных образцах возможности для получения звука сверхвысокого качества ограничены;
• использовать для записи компьютерную технику, обладающую большим объёмом оперативной памяти.

Учитывая вышеизложенную информацию, неудивительным является тот факт, что частота звука, равная 44100 Гц, продолжает оставаться наиболее востребованной и сегодня.

Она десятилетиями удовлетворяет даже самые взыскательные запросы к качеству, и вместе с тем имеются все технические возможности для её достижения. Последний фактор является определяющим как для рядовых пользователей, так и для большинства звукозаписывающих студий.

Даже зная, какая частота звука лучше, чтобы достигнуть её, необходимо позаботиться о технической оснащённости.

Источник: https://studiointerval.ru/stati-i-novosti/zapisyvaya-zvuk-vybiraem-optimalnuyu-chastotu-poleznaya-informatsiya

Проблемы современной музыки: ЦИФРОВОЙ ЗВУК И ЕГО КАЧЕСТВО

voland25

Сегодня музыка стала очень доступной. В интернете легко можно скачать любую музыку…С появлением формата mp3 она стала весить очень мало и её легко может скачать почти любой желающий.

Но вот за счёт чего она стала так мало весить, когда один и тот же альбом на лицензионном диске занимает ~700mb а в mp3 ~100mb? и придельно ли качество лицензионных CD? Предлагаю разобратся в чём же тут дело.

  Для начал стоит понимать что из себя представляет звук с точки зрения физики. По сути звук это колебания среды с частотой от 20гц до 20000гц (Именно такой диапозон слышит среднестатистическое человеческое ухо).

Любой звук можно описать как совокупность синусоид с разной частотой, амплитудой и фазой.

2-ую гармонику = 7902гц, 3-ью гармонику = 11853гц, 4-ую гармонику = 15804гц, 5-ую гармонику = 19755гц +ещё много не гармонических обертонов и призвуков…

Теоретически 6-ая гармоника лежит за порогом слышимости, в ультразвуковом диапозоне, мы это не слышим и звучит она очень тихо…

«Частота Дискретизации»

Давайте вернёмся теперь ближе к теме. Как же эти колебания выраженны в цифровом звуке?
Для оцифровки звука используются Аналогово Цифровые Преобразователи (АЦП). Грубо говоря это процессор, который производит измерение амплитуды через определённые отрезки времени и выражает их в числовом виде…

Количество отсчётов в секунду называется «Частота дискретизации» и на CD оно равно 44100гц.

Максимальная частота которую может считать формат с такой дискретизации 22050гц. Тоесть в два раза меньше.

Итого мы получаем результат в две ступеньки. При чём амплитуда этих ступенек будет зависеть от того в какой момент фазы сигнала был произведён отсчёт.

Люди, имевшие дело с синтезом звука, очень хорошо знают разницу между синусоидальной и прямоугольной формой волны.

Для остальных я сделал примеры (Синусоида и прямоугольная формы волны с частотой 440гц) нота Ля первой октавы, многим знакомая по камертону или гудку в телефонной трубке):                                                     так вот та самая 5 гармоника ноты до 5ой октавы превратилась из синуса в прямоугольник, что повлияло на неестественность звучания…  При повышение частоты дискретизации до 96000гц или 192000гц количество ступенек возростает в разы и это положительно сказывается на качестве звука…

Битность

Чтобы понять сколько это можно зайти в стандартный калькулятор в виндовсе (или нестандартный какой-нибуть, и не в виндовсе) переключить его на вид програмист, выбрать бинарную систему исчисления (собственно Бит это одна ячейка в которой может быть либо 0 либо 1) набрать там 16 единичек и перевести это в десятичную систему… Чтобы вам не мучится, я уже сделал это и получил число 65535.Тоесть 16 бит равны диапозону в 65535 отсчётов. В принципе много… Но, тем не менее, для передачи большого динамического диапозона (разница между самым тихим и самым громкими звуками) это не так уж много.
на этой картинке предыдущий вариант оцифровки по временным отсчётам (Синий) подогнан ещё под сетку отсчётов по амплитуде (Салатовый). Как видно результат ещё более изменился.

Выходит так что результаты измерений по амплитуде так же округляются в зависимости от битности.представим на сколько точнее результат 24 бита. Переводим и получаем число 16777215. Делим на 65536 и приходим к выводу что 24 бита точнее 16-ти в 256 раз. А ещё есть формат 32 бита с плавающей запятой.32 бита сами по себе это 4294967295 отсчётов. А плавающая запятая значит, что диапозон точности измеряется как в сторону увиличения числа до 4294967295,0, так и на увеличения количества цифр после запятой. То есть, грубо говоря, от 0,000000001 до 100000000,0 и даже больше, с промежуточными значениями например 10000,00001 и т.д.Вообщем сложно представить сколько это. И тут 16 бит уже не так и много)))    Конечно даже формат 192000гц 32 бита с плавающей запятой не передаст точного повторения оригинальной акустической волны.Но тем не менее качество даже 96000гц 32 бита по сравнению с 44100гц 16 бит заметно отличается

Далее, для наглядности, приведены скриншоты 3 тестовых файлов с синусоидоами в 1000гц, 5000гц, и 20000гц. Приближенные до 1 милисекунды.

44100гц 16 бит

96000гц 32 бита с плавающей запятой

В итоге…

Чтобы понять почему так долго живет формат CD – 44 кГц 16 бит, надо вернуться к истории. Этот формат стал первым широко распространенным в бытовой аудиотехнике.

Он обеспечил качество звука несравненно более высокое, чем среднестатистический кассетный магнитофон на среднестатистической кассете, подарил удобство пользования (кто еще помнит утомительные перемотки и навороченную технологию автопоиска, истиравшую кассету), избавил от износа носитель фонограммы (винил – царапается иглой, магнитофонная пленка – стачивается головкой). Частота дискретизации была выбрана из критерия обеспечения максимума качества при примерно часовом звучании альбома.
    Позже, во времена диалаповских низкоскоростных модемов и помегабайтовых тарифов за интернет, появился славный формат mp3, позволявший сжимать CD раз в 10, при снижении качества, заметном только на хорошей аппаратуре. Формат mp3 основан на урезании той информации и в тех местах фонограммы, где эта информация, по мнению, mp3-кодека не особо значима. Но, это – опять же приводит к искажениям, не допустимым, для ценителя звука.
    Теперь, когда безлимитный интернет и винчестеры огромной (по меркам 10-15 летней давности) емкости стали никому не в диковинку, смысл mp3 становится все менее очевиден (не считая, конечно, применения в мобильных устройствах). Признаком тому служит постоянно ширящееся распространение lossless форматов FLAC и APE (lossless – сжатие без потерь качества).
    CD-формат все еще жив благодаря своей невероятно широкой распространенности, но прогресс, благодаря стремительно увеличивающейся ёмкости носителей фонограмм (DVD, двухслойный DVD, Blue-Ray, что там еще дальше?), неуклонно идет к распространению многоканальных (5.1 и 7.1) записей качества 24 бит и 192 кГц (а эти параметры, похоже, тоже не последний предел. Уже есть 2 822 400 Гц — SACD Super audio CD 5.1 — максимальная на момент 2008 по данным из википедии). Поэтому, скорее всего, в перспективе старые добрые винил и игольчатый проигрыватель перестанут быть образцом мягкости и теплоты звучания, перейдя из области Hi-End в область дизайна интерьеров богатых квартир и вилл, подобно патефонам, граммофонам и телефонам, сделанным под старину.voland25

Министр иностранных дел России Сергей Лавров и директор Службы внешней разведки РФ Михаил Фрадков прибыли сегодня в столицу Сирии для переговоров с президентом страны Башшаром Аль-Асадо.

Как отмечает МИД, встречать делегацию собрались тысячи людей, в том числе студенты, старики и дети, которые скандируют «Спасибо России», «Миллионы сирийцев благодарят Россию и Китай».

Вооруженное противостояние между властями Сирии и оппозицией началось еще в марте 2011г.

и стало причиной гибели около 5 тыс. человек. Западные страны призывают оказать давление на сирийский режим с целью прекращения насилия, введя санкции против властей страны, однако Россия и Китай выступают против. Две страны блокируют резолюции по Сирии в Совете Безопасности ООН.

Page 3

voland25

Французкий сайт опубликовал статью, в которой написанно об анти-Путинском митинге собравшем более 120 000 человек и использовали при этом фотографии с митинга на поклонной горе. На фотографии красуються лозунги за Путина, но редакторов видимо не смутила такая наглая ложь.

Источник: https://voland25.livejournal.com/1652.html