Что лучше 24 бит или 16 бит: Все, что вам необходимо знать о Hi-Res

Содержание

24 Бит 192 Кгц Что Означает

Студийные микрофоны

ОКТАВА

Валерий Меладзе интересуется микрофонами «Октава»
Музыканты группы «Мастер» представляют ламповый студийный микрофон Октава МКЛ-100
Дмитрий Маликов подтверждает качество микрофонов «Октава»
На фото Алексей Белов поёт в ламповый студийный микрофон «Октава» МКЛ-5000
Cолист группы «Ария» Артур Беркут поёт в ламповый студийный микрофон «Октава» МКЛ-5000
Тестовые записи сравнения микрофонов Октава с микрофонами других брендов

Хотите

выбрать микрофон для студии звукозаписи?
Вам нужен чистый и прозрачный звук?
Желаете студийный микрофон, вокальный или инструментальный, качество которого превосходило бы качество именитых брендов, а цена была бы гораздо ниже?

Добро пожаловать!

Вы находитесь на сайте, посвященном студийным микрофонам «Oktava».
Качество этих микрофонов признано во всем мире! За рубежом микрофоны «Oktava» популярны не мене, чем микрофоны фирм: Rode, AKG, Neumann, Shure…

Частота дискретизации и разрядность

При описании цифровых записывающих устройств используют два фундаментальных понятия: частота дискретизации и разрядность. В этой статье мы рассмотрим, что это такое.

Частота дискретизации

Частота дискретизации — это частота, с которой записывающим устройством фиксируются отсчеты входного сигнала. При записи звука в цифровом виде фактически записываются отдельные отсчеты или, иными словами, значения интенсивности звука в отдельные моменты времени.

Частота дискретизации для записывающих устройств имеет обычно следующие стандартные значения: 44,1 кГц; 48 кГц и 96 кГц.

Чем большая величина частоты дискретизации, тем большее количество отсчетов делается за 1 секунду и тем лучше качество цифрового звука мы имеет в результате.

Каково значение этих чисел? Они подразумевают количество раз снятия за секунду записывающим устройством значения интенсивности звука входного сигнала. Для измерения частоты дискретизации используются килогерцы (кГц), 1 кГц = 1 000 отсчетам в секунду.

К примеру, если запись осуществляется с частотой дискретизации 48 кГц, то это означает, что значение интенсивности звука звукозаписывающее устройство измеряет и фиксирует 48 000 раз в секунду.

Такое количество может показаться невообразимо огромным, но здесь стоит вспомнить о явлении, называемом частотой Никвиста. Частота Никвиста названа так в честь человека, который первым ее обнаружил. Она определяет наивысшую частоту звука, которую возможно записать при данной частоте дискретизации.

Если говорить вкратце, то максимальное значение высоты звука, которое может быть подано в цифровом виде, равно примерно половине частоты дискретизации.

Поэтому, при проведении записи с частотой дискретизации 48 кГц максимальная частота звука, которая может быть записана, равна 24 кГц. Этого вполне достаточно, если учесть, что человеческое ухо слышит частоты в среднем от 20 Гц до 20 кГц.

Разрядность

В разговоре о цифровых записывающих устройствах часто можно услышать слова «16 бит», «24 бита» и т. д. Одни означают количество единиц информации, с помощью которых можно представить значение каждого отсчета, получаемого при цифровой записи.

Чем большая величина этого числа, тем точнее можно записать значение каждого отсчета и тем более высокое качество звука можно получить в итоге.

Не стоит думать, что чем больше количество бит, то есть чем выше величина разрядности, тем большее значение интенсивности можно зафиксировать. Здесь имеется в виду именно точность представления.

В современных записывающих устройствах обычно реализована разрядность 24 бита. Стоит учитывать, что запись с большой разрядностью занимает много места на устройстве хранения, но это не так уж важно, ибо современные носители отличаются огромными объемами и постоянно стают более и более доступными в финансовом плане.

______________________

Автор: Ирина Кипаренко
При копировании материала ссылка на сайт www.as-workshop.ru обязательна!

Уменьшение глубины цвета изображения

При создании изображения, предназначенного для просмотра на экране, можно уменьшить число цветов, чтобы уменьшить размер файла и обеспечить правильность отображения.

Перед уменьшением глубины цвета необходимо учесть следующие факторы.

• Большинство команд для эффектов и исправлений, используемых в программе PaintShop Pro, доступны только для изображений с 16 млн цветов и изображений в оттенках серого.

• При уменьшении глубины цвета программа PaintShop Pro разглаживает изображение, что приводит к объединению данных, имеющихся на всех слоях. Однако в изображения с любой глубиной цвета можно добавлять векторные слои.

При создании изображения для Интернета рекомендуется использовать изображения с 16 миллионами цветов (24 бит) в формате PspImage. После изменения изображений можно уменьшить их глубину цвета и подготовить для использования в Интернете, экспортировав изображения с помощью оптимизаторов GIF, JPEG или PNG.

Текущее значение глубины цвета изображения можно уменьшить до следующих значений.

2 цвета (1 бит)

Можно создать черно-белое изображение, уменьшив глубину цвета изображения до 2 цветов. Например, если изображение уже является черно-белым, можно изменить глубину цвета до двух цветов, чтобы уменьшить размер файла.

16 цветов (4 бит)

Если используется изображение, содержащее всего несколько цветов, значение глубины цвета можно уменьшить до 16 цветов (4 бит). Это значение глубины цвета удобно использовать для простой графики на веб-страницах, требующих быстрой загрузки. Получившееся изображение будет иметь палитру, содержащую 16 определенных цветов. Отредактировав цветовую палитру, можно изменить любой из этих цветов. Дополнительные сведения см. в разделе Работа с палитрами изображений.

256 цветов (8 бит)

При уменьшении глубины цвета изображения до 256 цветов (8 бит) можно выбрать веб-совместимую палитру, чтобы изображение отображалось правильно в любом средстве просмотра Интернета и на любом мониторе, используемом для просмотра изображения.

Цветные изображения можно преобразовать только в изображения с 256 цветами (8 бит). Сведения о преобразовании изображений в изображения в оттенках серого (8 бит) см. в разделе Создание изображения в оттенках серого (8 бит).

Оттенки серого (8 бит)

Цветное изображение можно преобразовать в изображение в оттенках серого (8 бит), в котором используются до 256 оттенков серого.

32 000 и 64 000 цветов (24 бит)

Можно уменьшить число цветов, используемых в 24-битном изображении, уменьшив глубину цвета до 32 000 или 64 000 цветов. При отображении изображений с 32 000 или 64 000 цветами на мониторах предыдущих моделей обеспечивается более высокая частота обновления, чем при отображении 24-битных изображений с 16 миллионами цветов.

Уменьшение глубины цвета до выбранного числа цветов

Число цветов, используемых в изображении, можно уменьшить, указав то число цветов, которое требуется использовать. При указании числа цветов программа PaintShop Pro преобразует изображение в изображение с соответствующей глубиной цвета. Например, при указании 16 или менее цветов изображение сохраняется как 4-битное. При указании от 17 до 256 цветов изображение сохраняется как 8-битное. Указание числа цветов особенно удобно при сохранении изображения в некоторых форматах, например GIF, так как возможность сжатия файла зависит от числа цветов в изображении. Например, если при создании файла GIF использовать не 256, а 100 цветов, размер файла будет меньше, хотя оба файла являются 8-битными изображениями. Чем меньше размер файлов, тем выше скорость загрузки.

Уменьшение глубины цвета до 2 цветов

Вкладка «Правка»

1 Выберите Изображение  Уменьшить глубину цвета  Палитра из 2 цветов.

2 В окне группы «Компонент палитры» выберите цветовой канал, который следует использовать для окончательного изображения.

В большинстве случаев наилучшие результаты получаются при выборе параметра Значения серого. Но если в изображении преобладает какой-то один цвет, наилучшие результаты могут получиться при выборе именного этого цветового канала.

3 В окне группы «Метод уменьшения» выберите метод уменьшения цвета.

4 В окне группы «Полнота палитры» выберите один из следующих параметров:

• Полная: полные палитры обеспечивают менее размытые и более четкие края.

• Неполная: неполные палитры обеспечивают более размытые и мягкие края.

Примечание. При размытии пиксели разных цветов или оттенков серого размещаются рядом друг с другом для имитации отсутствующих цветов или оттенков.

5 Нажмите ОК.

Уменьшение глубины цвета до 16 цветов

Вкладка «Правка»

1 Выберите Изображение  Уменьшить глубину цвета  Палитра из 16 цветов.

2 В окне группы «Палитра» выберите вариант палитры.

3 В окне группы «Метод уменьшения» выберите метод уменьшения цвета.

Примечание. Параметр «Упорядоченное размывание» доступен только для цветовой палитры системы Windows.

4 В окне группы «Параметры» установите или снимите следующие флажки.

• Усилить отмеченные цвета на: при наличии в изображении выделенного элемента этот параметр позволяет сделать имеющиеся в нем цвета более выразительными, введя необходимое значение коэффициента.

• Уменьшить растекание цвета: визуальное ослабление эффекта перетекания цветов слева направо при выборе палитры «Оптимизированный медианный вырез» или «Оптимизированное 8-уровневое дерево», а также метода уменьшения «Диффузия ошибок».

5 Нажмите ОК.

Если требуется усилить выразительность определенных цветов при преобразовании, то прежде чем уменьшить глубину цвета, выделите область, которую требуется использовать.

Уменьшение глубины цвета до 256 цветов

Вкладка «Правка»

1 Выберите Изображение  Уменьшить глубину цвета  Палитра из 256 цветов.

3 В окне группы «Метод уменьшения» выберите метод уменьшения цвета.

Примечание. Параметр «Упорядоченное размывание» доступен только для стандартной/безопасной цветовой палитры.

4 В окне группы «Параметры» выберите любой из следующих параметров.

• Усилить выделенные цвета на: при наличии в изображении выделенного элемента этот параметр позволяет сделать имеющиеся в нем цвета более выразительными, введя необходимое значение коэффициента.

• Включить цвета Windows: возможность включения 16 стандартных цветов Windows в палитру преобразованного изображения при выборе палитры «Оптимизированный медианный вырез» или «Оптимизированное 8-уровневое дерево».

5 Нажмите ОК.

Создание изображения в оттенках серого (8 бит)

Вкладка «Правка»

• Выберите Изображение  Оттенки серого.

Уменьшение глубины цвета до 32 000 или 64 000 цветов

Вкладка «Правка»

1 Выберите Изображение  Уменьшить глубину цвета, а затем один из следующих пунктов:

• 32 000 цветов (8 бит/канал): уменьшение числа цветов до 32 000.

• 64 000 цветов (8 бит/канал): уменьшение числа цветов до 64 000.

2 В окне группы «Метод уменьшения» выберите метод снижения цветности.

3 Нажмите ОК.

Уменьшение глубины цвета до выбранного числа цветов

Вкладка «Правка»

1 Выберите Изображение  Уменьшить глубину цвета  X цветов (4/8 бит).

2 Введите или выберите число цветов (от 2 до 256) в поле Число цветов.

3 В окне группы «Палитра» выберите параметры палитры.

4 В окне группы «Метод уменьшения» выберите метод уменьшения цвета.

5 В окне группы «Параметры» выберите любой из следующих параметров.

• Включение цветов Windows: возможность включения 16 стандартных цветов Windows в палитру преобразованного изображения при выборе палитры «Оптимизированный медианный вырез» или «Оптимизированное 8-уровневое дерево».

• Уменьшить растекание цвета: ослабление эффекта перетекания цветов слева направо при выборе палитры «Оптимизированный медианный вырез» или «Оптимизированное 8-уровневое дерево», а также метода уменьшения «Диффузия ошибок».

6 Нажмите ОК.

Философия ЗвукаЗачем 24/192 если будет 16/44,1…?

Меня постоянно спрашивают: зачем работать в повышенных параметрах 24/192, если в конечном итоге всё равно будет конвертация всей работы в стандартные параметры 16/44,1. Тем более, если после этой конвертации конечный WAV-файл станет вообще MP3-файлом. Какой вообще тогда смысл улучшать, если в итоге придётся ухудшать?

Вообще всякие физические тесты (и прочая математика) не входят в основные задачи данного блога. Задача блога — упростить сложное. Поэтому я не буду вдаваться в дебри теории акустики и физики звука.

Возможно, когда-нибудь, в конце концов, мы и начнём делать тесты по типу знаменитого сайта ixbt.

Но сейчас в таких подробных тестах нет необходимости. Сейчас подавляющее большинство представленной на рынке аппаратуры удовлетворяет основным студийным стандартам. Сейчас гораздо важнее просто начать творить то, что хочешь творить, не оглядываясь на мифические параметры и тесты разной аппаратуры.

У меня есть одна клиентка, которая хочет домашнюю студию, зарабатывать дикторством, и никак не может определиться с составом тракта и качеством комплектующих. И постоянно сравнивает разные параметры разной аппаратуры. На разных форумах, где собираются подобные сравниватели и оценщики. И на мою (давно уже выведенную) оптимальную конфигурацию для данной работы (дикторство) она постоянно выдвигает новые альтернативы и сравнения…

Если честно, то непонятно, что именно хочет получить подобный человек в такой ситуации: то ли подтверждения того, что один аппарат действительно лучше другого по каким-то своим параметрам (а для чего??), то ли конечного качества, которое в любом случае с любой соответствующей аппаратурой будет оптимальным…

Тут просто надо знать, что вообще является минимально допустимым в студийной аппаратуре. Всё, что выше — студийный стандарт. А насчёт верхнего допуска — нет предела совершенству (есть чисто денежное ограничение). Итак,

Студийный стандарт (basic):

1. Тракт: Балансный

2. Параметры тракта min 24/48 max 24/192

3. Основные каналы тракта: монофонические.

4. Разъёмы: XLR и TRS. XLR — трёхштырьковый. TRS — моно.

5. Микрофонный кабель: трёхжильный канон-канон (XLR-XLR).

6. Линейный кабель: трёхжильный моноджек-моноджек (monoTRS-monoTRS).

7. Динамический диапазон аппарата (соотношение сигнал-шум) не менее 100 dB.

8. Микрофон: конденсаторный

8. Спектральный диапазон конденсаторного микрофона: 20-20000 Гц

9. Спектральный диапазон аудиомонитора: 40-20000 Гц

10. DAW: ProTools, Cubase, Logic

11. Формат аудио: PCM WAV

12. Дибокс (DI-box): активный

13. Количество клавиш на синтезаторе (контроллере): 61

14. Количество каналов в миди-секвенцере: 16

15. Миди-интерфейс: DIN5

16. Аудио-драйверы: ASIO

17. Схемотехника аппарата: А класс

есть ещё много других стандартов, но это основные.

Про ухо и аппаратуру.

Человеческое ухо имеет пропускной диапазон от 16 герц до 16 килогерц.

Пульсацию ниже 16 герц вы не услышите, скорее почувствуете всем телом. Это инфразвук.

Звуки выше 17 килогерц мало кто слышит даже из музыкантов, единицы могут слышать разборчивый писк 18-20 килогерц. Всё, что выше, будет в лучшем случае восприниматься как непонятный назойливый писк (звон в ушах). А в самом общем случае многие вообще ничего не услышат. Тут дело уже не в мониторах за сотни тыщ баксов, тут физическое ограничение человеческого уха (хотя сами мониторы прекрасно могут передавать и 40 килогерц).

Это всё я к тому, что разница всегда есть. Даже если вы её не слышите, аппаратура эту разницу прекрасно понимает и продолжает обрабатывать. И в общем итоге эта разница скажется на конечном компакт-диске с вашим альбомом.

Тут та же фишка, что и с параметрами 24/192 — мало кто может услышать разницу между 16/44,1 и 24/192. Особенно если аппаратура не позволяет это услышать. И поэтому есть распространённое и неправильное мнение, что нафига записывать с параметрами 24/192, если разницу не слышно, а итоговый результат всё равно будет конвертироваться в 16/44,1 (стандарт компакт-диска).

Зачем нужны 24/192

Вообще тут действует общий закон сохранения энергии: чтобы что-то ухудшить. надо сначала это что-то улучшить. Чтобы потом в итоге было с чего ухудшать. Дело в том, что если вы запишете свой сигнал УЖЕ с параметрами 16/44,1, то вся последующая обработка этого сигнала будет только ухудшать качество (любая обработка это ухудшение оригинала) и в итоге на слух полученный файл 16/44,1 будет звучать хуже, чем такой же файл, но сделанный из 24/192.

Частота дискретизации — частота, с которой система делает снимки (измерения) аудиосигнала в секунду. Чем выше частота дискретизации (меньше расстояние между измерениями), тем больше измерений приходится на каждую секунду. За счет большого количества измерений, в среднем звук точнее (с меньшими шумами) запоминается/оцифровывается и потом восстанавливается обратно в аудио (в мониторах). Это примерно, как если Вы стреляете в мишень из пистолета, то в десятку можете попасть 2 патронами из 6. А если в Ваших руках автомат, то, промахнувшись пятьюдесятью пулями, попадете в цель двадцатью. Если кто и выживет от двух пуль, то от 20 – точно ноги протянет. Таким образом, 192 кГц попадает в яблочко несколько лучше, чем 96, а тем более — 44. Как следует из теоремы Котельникова, частота дискретизации должна превышать наибольшую необходимую частоту сигнала в два раза.
Разрядность (битность) — глубина квантования аудиосигнала. Типа количество пикселей в матрице (по аналогии с фото-видео-).
Если сравнивать с видео-потоком, то 24/192 означает: 192 снимка всей звуковой картины в секунду матрицей размером в 24 бита.

Попробую показать что происходит со звуком в процессе оцифровки сигнала:

Красный — волна аналогового звука

Синий — цифровое отображение этого аналогового звука.

Розовый — восстановленный звук из цифровой копии (на выходе, в колонках, мониторах, наушниках)

Расшифровка кубиков (условная):

По горизонтали — дискретизация (от 44,1 до 192 кГц)

По вертикали — разрядность (от 8 до 24 бит)

Чем меньше период дискретизации и выше разрядность, тем меньше кубики и тем правдивее будет в итоге полученная цифровая копия аналога.

Объясняю на конкретном примере записи в SoundForge (кликабельно):

Верхний семпл записан с параметрами 24/192. Нижний соответственно 16/44,1. Увеличение масштаба выбрано 8 к 1 в обоих семплах. На примере прекрасно видно, что верхний семпл отображает звуковую волну более правильно, чем нижний.

Данный эффект идеально видно на видеоматериалах: если оригинальная сьёмка была произведена бытовой камерой с небольшим разрешением (мало пикселей), то в итоге, хоть как обрабатывай, но картинка не станет DVD-качества, цифровые кубики при максимальном приближении будут слишком крупными и детали будут непонятны. И тем более blue-ray.

Та же история с фотографией: чтобы фото получилось красивым, оно должно быть изначально сделано с максимально возможными параметрами. потому что из 8-мегапиксельного фото сделать плакат формата А2 гораздо легче чем из 2-мегапиксельного. Да и качество будет соответствующим. Для 2-мегапиксельного фото придётся делать размытие, и картинка будет нечёткой.

Так и со звуком — исходник должен быть максимально качественным для последующей обработки. При итоговой конвертации/сжатии звука до параметров компакт-диска (16/44,1) смертельно необходим диттер (dither) — подобие аналогового шума, который сглаживает резкие переходы, получаемые в результате сжатия. Самый идеальный способ смены параметров (для студий) — перезапись итогового отмастеренного 24/192 материала на аналоговую ленту. И потом обратно оцифровка уже с параметрами 16/44,1 для прямой записи на мастер-диск. Естественно, что аналоговый магнитофон должен быть максимально качественным, чтобы не привнести свою лепту в звук.

Всегда ли нужны 24/192?

Далеко не всегда нужны такие параметры. Для потоковой коммерческой работы студии звукозаписи вполне приемлемы параметры 24/48 и 24/96. Нужно помнить, что чем выше параметры, тем больше в звуке будет мелких деталей и нюансов, которые, возможно, сейчас и не нужны вообще. Если при 16/44,1 мелкий щелчок и треск может завуалироваться и раствориться среди полезного сигнала (как при фотографировании 2-мегапикселями видна общая картина, но не видны детали), то при 24/192 этот щелчок будет явственно слышимым и конкретным. И с ним придётся работать (удалять. чистить, выравнивать и т.д.). Это обратная сторона повышенных параметров.

Вывод: ваш звуковой тракт и акустическое оформление должны соответствовать таким параметрам.

PS: просто помните, что чем выше параметры, тем чётче картинка, тем больше деталей (возможно ненужных) и тем больше вам придётся над нею работать. Выбирайте компромисс.

PSS: естественно, что есть и многие другие причины выбирать повышенные параметры для работы. Например, особенности обработки аналоговыми фильтрами ультразвука до оцифровки при частоте 48 кГц и выше. Или смертельная необходимость именно в 48 кГц при работе с аудио для кино- и видео-материалов. Но это всё уже тонкости и мелочи теории, которые необязательно знать всем.

ЗЫ: если вы не слышите разницу при смене параметров, она всё равно есть!

подписаться на обновления

(Visited 8 715 times, 1 visits today)

Теперь Apple Music поддерживает технологию пространственного аудио и формат Lossless Audio

Купертино, Калифорния Сегодня компания Apple объявила о том, что подписчикам Apple Music будет доступен звук самого лучшего качества: теперь сервис поддерживает технологию пространственного аудио и Dolby Atmos. Технология пространственного аудио позволяет музыкантам записывать иммерсивный аудиоконтент и обеспечивает неподражаемую чёткость объёмного звука. Кроме того, подписчики Apple Music смогут насладиться звучанием более 75 миллионов песен в формате Lossless Audio — то есть так, как звучит аудио в студии звукозаписи. Эти новые возможности станут доступны подписчиками Apple Music начиная со следующего месяца без дополнительной платы.

«Это самый большой шаг Apple Music вперёд в сфере качества звука, — сказал Оливер Шуссер, вице-президент Apple по продукции Apple Music и Beats. — Слушать песни в формате Dolby Atmos — особая магия: музыка буквально окружает и звучит просто невероятно. И теперь мы предлагаем эту по‑настоящему инновационную технологию иммерсивного звука нашим слушателям — для их любимой музыки таких исполнителей, как Джей Бальвин, Густаво Дудамель, Ариана Гранде, Maroon 5, Кейси Масгрейвс, The Weeknd и многих других. Кроме того, подписчики смогут слушать музыку в самом высоком качестве — формате Lossless Audio. Привычный сервис Apple Music изменится навсегда».

Технология пространственного аудио с поддержкой Dolby Atmos

Apple объявляет о поддержке технологии пространственного аудио с Dolby Atmos в Apple Music. Dolby Atmos — революционная технология иммерсивного звука, позволяющая записывать аудио таким образом, чтобы создавался эффект звучания со всех сторон, в том числе сверху. По умолчанию в Apple Music треки с поддержкой Dolby Atmos будут автоматически воспроизводиться на всех наушниках AirPods и Beats с чипом h2 или W1, а также на встроенных динамиках новейших моделей iPhone, iPad и Mac. В Apple Music будут постоянно добавляться новые треки Dolby Atmos, а специальный набор плейлистов Dolby Atmos поможет слушателям найти музыку по душе. Кроме того, альбомы, доступные в формате Dolby Atmos, будут снабжены специальным значком на странице деталей — это поможет сразу увидеть, что данная технология поддерживается.

Уже при запуске обновлённого сервиса подписчикам будут доступны тысячи песен в формате пространственного аудио от самых знаменитых исполнителей всего мира в самых различных жанрах, в том числе хип‑хоп, кантри, латиноамериканская и классическая музыка, а также поп-музыка. Apple Music работает с различными исполнителями и лейблами, постоянно добавляя новые релизы и лучшие треки в каталог: всё больше артистов создают музыку с учётом поддержки технологии Spatial Audio. Совместная работа Apple Music и Dolby облегчает музыкантам, продюсерам и звукорежиссёрам задачу создания контента в Dolby Atmos. Их инициативы включают удвоение числа студий с поддержкой записи в формате Dolby в некоторых странах, а также предоставление образовательных программ и необходимых ресурсов для независимых исполнителей.

«Сегодня важный день в истории Apple Music: поддержка технологии Dolby Atmos знаменует новую эру музыки и меняет как сам процесс создания музыки, так и то, как будут её слушать, — сказал Кевин Йиман, президент и генеральный директор Dolby Laboratories. — Совместно с Apple Music мы делаем технологию пространственного звука с поддержкой Dolby Atmos доступнее для всех музыкантов и просто любителей музыки».

Джей Бальвин сказал: «Я очень рад быть частью этого проекта Apple Music. Мне всегда хочется быть на шаг впереди, а это явно один из таких шагов. В формате Lossless музыка будет звучать красивее и богаче, а главное — более качественно. Когда я впервые услышал своё исполнение и свою музыку в Dolby Atmos, это просто взорвало мой мозг, это не описать словами. Думаю, фанаты точно такое оценят».

Густаво Дудамель сказал: «Невозможно описать это чувство невероятного погружения, когда дирижируешь оркестром, исполняющим великую «Симфонию тысячи участников» Малера. Но сейчас технологии шагнули настолько далеко, что это ощущение становится ближе слушателям — их ушам, сердцам и умам. Прочувствуйте вместе со мной это монументальное живое выступление с моим любимым филармоническим оркестром Лос-Анджелеса, впервые представленное в Apple Music в обновлённом формате Dolby Atmos вместе с моей коллекцией записей Deutsche Grammophon с тем же филармоническим оркестром Лос-Анджелеса. Богатый трёхмерный звук действительно впечатляет».

Продюсер, композитор и автор песен, лауреат «Грэмми» Джайлз Мартин сказал: «С момента начала эпохи звукозаписи исполнители, продюсеры и звукорежиссёры стремились с помощью звука создавать целые картины, уводя слушателя в неизведанные миры. Даже тогда, когда этот звук шёл всего из одного динамика. Теперь, на рассвете эры иммерсивного аудио, мы предлагаем путешествие в самое сердце музыки. Непередаваемое чувство того, что любимый исполнитель находится в той же комнате — или что со всех сторон вас окружает симфонический оркестр. Это поистине новый уровень звука, и возможности для его создания безграничны. Это квантовый скачок в мире технологий — мне посчастливилось микшировать величайших исполнителей в истории в формате Dolby Atmos. Эта работа буквально погружает меня в любимые альбомы. И такая уникальная возможность полного погружения в музыку мгновенно превращает знакомые композиции во что‑то совершенно новое и безусловно актуальное. Как создатель музыки, я хочу сказать, что этот невероятный новый опыт с Apple Music просто поражает воображение».

Звукорежиссёр сведения, обладатель «Грэмми», Мэнни Маррокин сказал: «С пространственным аудио музыка обретает новое лицо. Каждый раз, когда я микширую в Atmos, у меня мурашки по коже. Будущее уже наступило».

Lossless Audio

В каталог Apple Music также будет добавлено более 75 миллионов песен, доступных в формате Lossless Audio. Apple использует кодек ALAC (Apple Lossless Audio Codec), чтобы сохранить каждый бит исходного аудиофайла. Это означает, что подписчики Apple Music смогут услышать композицию в точности такой, какой её записал в студии исполнитель.

Чтобы начать слушать музыку в формате Lossless Audio, подписчикам новейшей версии Apple Music достаточно включить соответствующий параметр в разделе Настройки > Музыка > Качество аудио. Здесь можно выбрать разное разрешение файлов для разных типов подключения: по сотовой сети, по Wi‑Fi или для загруженной музыки. Значения формата Lossless для Apple Music начинаются с качества уровня CD (16 бит с частотой 44,1 кГц) и доходят до 24 бит с частотой 48 кГц. В устройства Apple встроена нативная поддержка воспроизведения этого формата. А настоящим аудиофилам Apple Music предлагает формат Lossless в высоком разрешении: 24 бит с частотой 192 кГц.1

Мастеринг-инженер Продюсер Пайпер Пейн сказал: «В этих дополнительных битах данных файла Lossless скрыты душа и сердце всего микса. Для меня, как для мастеринг-инженера, возможность передать музыку слушателю без потерь в высочайшем качестве составляет конечную цель моих ежедневных усилий».

Диктофон Olympus LS-P2 (портативный рекордер, 96 кГц, 24 бит)

Чистый звук при записи высоких и низких частот.
Трехмикрофонная система TRESMIC — это уникальная особенность профессиональной серии аудио-рекордеров фирмы OLYMPUS. Два направленных микрофона используются для обеспечения превосходного качества стереозаписи, а третий, центральный всенаправленный микрофон — для записи басового звука в нижнем диапазоне. Такое сочетание микрофонов обеспечивает качественную стереозапись в более широком частотном спектре 20 Гц—20 кГц с естественным звучанием.

Беспроводное подключение. Легко и удобно.
Проверьте эффект от воспроизведения записанных Вами песен в реальной жизненной ситуации — просто подключите LS-P2 к совместимому внешнему динамику через встроенный модуль Bluetooth. Рекордер также можно использовать как музыкальный проигрыватель. Просто подключите совместимые наушники через Bluetooth и слушайте любимую музыку в любом месте, в любое время.

Эргономичный дизайн. Удовольствие от использования.
С каждым нажатием кнопки для прослушивания записанной музыки или репетиции Вы будете приятно удивляться возможностям мощных технологий, заключенных в компактный привлекательный металлический корпус стильного аудио-рекордера LS-P2 с поддержкой записи в PCM-формате. Благодаря его исключительной надежности и функциональности, в том числе возможности передачи данных на другие устройства через USB, Вы захотите всегда иметь этот карманный диктофон под рукой, куда бы Вы ни отправились.

Потрясающий звук. Превосходная запись.
С помощью стерео-диктофона LS-Р2 записывать музыкальные композиции стало еще проще. Если при установленном вручную режиме звук в треке записался тихо, то просто зайдите в меню и выбери функцию нормализации — прямо в рекордере, без необходимости редактирования аудио на компьютере. Пик громкости в аудио записи будет поднят до максимального уровня цифровой шкалы, чтобы, где бы ни проходил джем-сейшн, записанная песня с музыкой звучали динамично.

В хай-тек стиле.
Миниатюрный с виду аудио-рекордер имеет мощную начинку: LS-Р2 представляет собой стильный диктофон с возможностью записи в формате PCM (импульсно-кодовая модуляция), сочетает в себе профессиональное качество записи с абсолютной простотой использования и передовым дизайном. Это незаменимый помощник, если Вам необходимо записать песню и музыку, сохранив при этом четкое и динамичное звучание.

Лучше, чем CD качество.
LS-P2 поддерживает запись в формате линейной PCM (импульсно-кодовой модуляции) в разрешении до 24 бит и с частотой дискретизации до 96 кГц, что значительно превосходит качество звучания компакт-диска (44,1 кГц/16 бит). С такими параметрами битрейта и частоты дискретизации Вы сможете даже сами записать собственный музыкальный компакт-диск.

Точная запись.
Благодаря высококачественному усилителю микрофона Вы получите максимально точную запись стерео звука, совершенно без потерь качества сигнала. Для подавления помех при записи стерео звука с малогабаритного устройства применяется улучшенная схема усилителя. Инженеры OLYMPUS пошли еще дальше и разработали новый кодек для получения еще более четкого звучания с меньшим уровнем шума при аналогово-цифровой конвертации.

Динамичный звук с каждой песней.
Тонкая настройка уровня записи в соответствии с громкостью источника звука позволяет получить высококачественную запись с максимально полным динамическим диапазоном. Выполнить тонкую настройку помогают индикаторные лампочки PEAK и индикатор уровня на ЖК-дисплее.

Фильтр низких частот. Чистая запись разговора.
Для устранения из записи низкочастотного фона, например, шума кондиционера или проектора, установите для фильтра верхних частот значение 300 Гц. При ограничении до 100 Гц уровень фоновых шумов будет снижен, но в запись попадет часть низкочастотных шумов.

Настройки профессионального уровня.
При необходимости фиксации в неподвижном положении этот компактный PCM аудио-рекордер также можно установить на штатив с помощью прилагаемого в комплекте адаптера. Для этого просто ввинтите адаптер в гнездо на рекордере и закрепите его на штативе, чтобы приступить к записи музыкальной композиции в студийном качестве.

Надежность записи.
При установке вручную уровня записи музыки можно также воспользоваться функцией амплитудного ограничения (Limiter). Она предотвращает обрезание «верхушек» самых громких звуков. Если уровень входного сигнала выше максимального уровня записи, с включенной функцией амплитудного ограничения «верхушки» сигнала будут сжаты до уровня записи.Вы получаете возможность настраивать параметры записи песни в точности с пожеланиями

Быстро найти то, что вы ищете.
С помощью этой удобной функции аудиофайлы автоматически сохраняются с датой в формате календаря. Таким образом Вы сможете легко и быстро находить нужные файлы. Для быстрого перехода к календарю на аудио-рекордере также предусмотрена специальная кнопка.

Автоматическая регулировка.
Чтобы прослушивание аудиозаписей было более комфортным, уровень записи автоматически регулируется с помощью функции Intelligent Auto Mode. Во время записи выступлений, если голос докладчика слишком громкий, то диктофон автоматически уменьшает уровень входного сигнала и наоборот — увеличивает, если докладчик говорит слишком тихо.

Приспосабливается к окружающей среде.
Реализованные в диктофоне новейшие технологии контроля качества направленной записи позволяют настраивать направленность записи в соответствии с конкретными условиями в режиме направленного микрофона. Режим направленного микрофона позволяет оптимизировать запись в самых разных диапазонах акустической области — в шумной окружающей среде.

Теперь каждый может быть услышан.
Функция Voice Balancer автоматически поднимает уровень громкости при записи тихого голоса и снижает громкий голос до заданного уровня, обеспечивая четкое звучание и равномерную громкость при воспроизведении. Она также одновременно сжимает низкие и высокие частотные диапазоны при записи речи, дополнительно повышая тем самым качество записи.

Голосовой гид по меню.
Управляйте стерео-диктофоном, не глядя на него. Чтобы записывать музыкальные композиции было еще удобнее Голосовой гид отчетливо прочитает Вам содержимое меню.

Каналы 8 бит и 16 бит в изображении. В чём разница?

Казалось бы, ответ на этот вопрос очевиден. Каналы 16 бит могут содержать в 256 раз больше значений, чем каналы 8 бит. В результате чего у изображений с шестнадцатибитными каналами есть возможность отобразить большее количество цветов, более точно передавать цветовые и тональные переходы, и как следствие у таких изображений меньше постеризация.

Только кому интересна теория, если всегда хочется убедиться на практике и увидеть собственными глазами разницу? Особенно это касается фотографов, которые привыкли чаще всего оценивать качество изображения визуально. Как не странно, многие проводят различные опыты с изображениями, манипулируя восьмибитными и шестнадцатибитными изображениями, и порой не находят никакой разницы. В результате делают для себя вывод, что использовать 16 бит на канал в изображении – это слишком большое расточительство, потеря дискового пространства и дополнительного процессорного времени, необходимого для обработки шестнадцатибитных изображений. Что, мягко говоря, не совсем правильный вывод.

Собственно для того, чтобы показать насколько может быть существенной разница при обработке изображений с 8-ю битами на канал, в отличие от 16-ти бит на канал и предназначена эта публикация.

Для визуальной оценки было создано два файла с градиентной заливкой от чёрного цвета к белому (смотрите иллюстрацию выше). Причём один файл имеет 8 бит на канал, а второй 16 бит на канал. После чего к обоим изображениям были применены идентичные коррекции, а именно применена тональная кривая следующей формы.

В результате чего изображения стали выглядеть следующим образом.

Далее точно такая же тональная кривая была применена ещё раз. Результат ниже.

Ну и для пущей очевидности, корректирующий слой с этой тональной кривой был применён ещё один раз. Как говорится, комментарии излишни, наконец-то разницу можно явно видеть, а не только теоретически знать о её существовании. Причём, разница явно видна даже после применения тональной кривой всего один раз.

update 2012.04.14:
Для наглядности сделал ещё такую инфографику, где показаны в реальных пропорциях «ёмкости» пикселей, в зависимости от того, сколько бит на канал используется для кодирования цвета пикселя.

Какие из этого можно сделать выводы?

Очевидно, что если планируется какая-то серьёзная цифровая коррекция изображения, то лучше всего её производить над более точными и богатыми данными. То есть, если есть возможность выбирать изображение для обработки с 8-ю или 16-ю битами на канал, то определённо нужно выбирать работу с 16-ти битными каналами.

Использование материалов статьи для публикации на других ресурсах возможно только при условии сохранения её содержания и указания авторства. В случае публикации на других ресурсах наличие обратной активной ссылки на эту статью обязательно.

Понимание 24-битного и 16-битного производства и распространения звука Аллан Теппер

В предыдущих статьях я разъяснял, насколько важно записывать и редактировать звук 48 кГц для сегодняшней видеопродукции. Однако до сих пор я почти не касался различий между производством и распространением 24-битного и 16-битного звука как для аудио / видео, так и для аудио программ. Нравится вам Джек Бауэр или нет, вам нужно знать об этом 24.

В предыдущих статьях я разъяснял, насколько важно записывать и редактировать звук 48 кГц для сегодняшней видеопродукции.Однако до сих пор я почти не касался различий между производством и распространением 24-битного и 16-битного звука как для аудио / видео, так и для аудио программ. Нравится вам Джек Бауэр или нет, вам нужно знать об этом 24.

Краткий обзор частоты дискретизации звука

Вот , несколько распространенных частот дискретизации звука:

44,1 кГц — это стандарт доставки для устаревающих аудио компакт-дисков CD с 1980-х годов, и — на момент публикации этой статьи — к сожалению, все еще является стандартной частотой дискретизации для аудиокниг, хотя я настоятельно рекомендую ACX . com (дочерняя компания Amazon) и Audible.com (компания Amazon), чтобы обновить эту спецификацию до 48 кГц как можно скорее или, по крайней мере, сделать ее доступной для тех производителей аудиокниг, которые предпочитают производить — и доставлять — с частотой 48 кГц. Дело не в том, что 48 кГц намного лучше, а в том, что это стандарт для сегодняшнего распространения видео, и это заставляет нас съеживаться от необходимости понижать дискретизацию только для того, чтобы быть совместимыми с аудиокнигами, или чтобы сбросить наши методы записи и редактирования до древних стандартов 1980-х годов, когда производство аудиокниг.
48 кГц — это стандарт аудио для современной передачи цифрового видео, а также внутренний производственный стандарт для многих компаний по производству аудио.Как указано выше, я очень надеюсь, что 48 кГц скоро станет стандартом и для производства аудиокниг, если ACX.com и Audible.com примут мое предложение.
96 кГц не очень распространен для окончательной доставки, за исключением некоторых новых услуг «HD audio», упомянутых выше, но иногда используется в производстве.

Но что на самом деле означают эти числа? Это означает, что при воспроизведении 44,1 кГц в секунду снимается 44 100 выборок. При частоте 48 кГц производится 48 000 сэмплов в секунду.При частоте 96 кГц производится 96 000 выборок в секунду.

Информация о фото в общественном достоянии здесь

Независимо от того, выражено ли оно в тысячах герц (Гц) или в кГц, признано Генрихом Рудольфом Герцем (1857–1894), немецким физиком и первым человеком, предоставившим убедительное доказательство существования электромагнитных волн.

Звуковое разрешение, измеряемое в битах

Звуковое разрешение измеряется в битах, а не в Гц, герцах или кГц.Это звуковое разрешение иногда выражается как битовая глубина . Как вы, возможно, помните из одной из моих предыдущих статей, ЖК-видеомонитор с истинной 10-битной (30-битной) панелью отображает до 1 073 741 824 цветов, а ЖК-видеомонитор с 8-битным (24-битным) ЖК-дисплеем Монитор предлагает только до 16 777 216 цветов. Точно так же 24-битный звук может записывать 16 777 216 дискретных значений для уровней громкости (или динамический диапазон 144 дБ) по сравнению с 16-битным звуком, который может представлять 65 536 дискретных значений для уровней громкости (или динамический диапазон 96 дБ).

Какие форматы распространения принимают 16-битный звук, а не 24-битный?

16-битная окончательная доставка

Рожденный в 1980-х годах, когда многие из наших читателей, вероятно, еще даже не родились, компакт-диск Digital Audio (CD) использует 16 бит на семпл. Согласно нескольким источникам, включая недавнюю статью Мэтью Гаррахана, потоковые музыкальные сервисы недавно превзошли продажи компакт-дисков в США и приближаются к цифровым загрузкам как крупнейшему источнику дохода на крупнейшем рынке музыкальной индустрии.

24-битная окончательная доставка

DVD-Audio и Blu-ray Disc могут поддерживать до 24 бит. SoundCloud без проблем принимает 24-битные (или с другой разрядностью) аудиофайлы и оставляет их нетронутыми для загрузки. Также растет число онлайн-источников музыки и сервисов, предлагающих 24-битный звук, включая Acoustic Sounds, ATMA Classique, Blue Coast Records / Downloads NOW !, Bowers & Wilkins Society of Sound, The Classical Shop, HDtracks, iTrax и Безупречная классика. Для получения дополнительной информации см. Статью Райана Ваниаты здесь.Также ходят слухи, что скоро в iTunes появится 24-битный звук. Но даже если вы в настоящее время распространяете свой окончательный контент способом, который поддерживает только звук с более низким разрешением, все равно есть преимущества у , производящего в 24-битном формате, как описано ниже.

Чем может помочь производство 24-битного звука, если мы часто обеспечиваем только более низкое разрешение?

24-битный динамический диапазон дает нам больше места для пиков, поэтому вы не рискуете обрезать и лучше разделять записанный звук и минимальный уровень шума.Когда мы перенастраиваем уровни звука в постобработке, будет больше свободы действий с меньшей вероятностью артефактов, если наше программное обеспечение для редактирования поддерживает это. Хотя запись 24-битного звука определенно создает более тяжелые файлы, они ничто по сравнению с весом наших видеофайлов.

В этой статье Роб Стюарт рекомендует устанавливать пики в нашем программном обеспечении для редактирования на –2dBFS при работе с 24-битным режимом, а также устанавливать наши средние уровни ниже –12–16dBFS, или даже лучше, он предлагает рассмотреть некоторые из новых “ контроль громкости », такие как измерение, основанное на полной шкале единиц громкости (LUFS), и установить среднюю« громкость »нашего микса где-то между –16 и –23LUFS.Роб дает эту рекомендацию, поскольку некоторые кодировщики (например, для AAC и MP3) не очень хорошо обрабатывают пики, которые находятся на (или около) 0dBFS. Это новое измерение громкости в LUFS, о котором я собираюсь рассказать в следующей статье о новом приложении для редактирования звука, которое я сейчас оцениваю.

Некоторые устройства для создания цифрового звука и их лучшая частота дискретизации звука и разрешение / битовая глубина

Как вы увидите ниже, некоторые из этих устройств я никогда не рассматривал (или не рассматривал вкратце), некоторые я рассмотрел подробно, а другие я собираюсь рассмотреть.

Недавняя статья по теме

Предстоящие статьи, обзоры и книги

Готовьтесь к предстоящим статьям, обзорам и книгам. Подпишитесь на мою бесплатную рассылку, нажав здесь.

Si deseas подписывается на mi lista en castellano, visita aquí. Si prefieres, puedes подписывают список ambas (castellano e inglés).

Подписаться на @AllanLTepper

Книги, консультации, статьи, семинары и аудиопрограммы

Свяжитесь с Алланом Теппером для консультации или найдите полный список его книг, статей и предстоящих семинаров и вебинаров на AllanTepper.com. Послушайте его программы CapicúaFM и TecnoTur . Найдите CapicúaFM TecnoTur в iTunes или Stitcher Radio.

Моя последняя книга (мягкая обложка + электронная книга)

Моя последняя книга доступна на двух языках и в мягкой обложке, а также в виде электронной книги. Формат электронных книг — Kindle, но даже если у вас нет устройства Kindle, вы можете читать книги Kindle на многих других устройствах с помощью бесплатного приложения Kindle. Сюда входят iPad, планшеты Android, компьютеры Mac и компьютеры Windows.Хотя, вообще говоря, книги Kindle можно читать на смартфонах, таких как Android и iPhone, я не рекомендую его для этой конкретной книги, поскольку она содержит как цветные фотографии, так и таблицы сравнения цветов. Электронная книга также свободна от DRM.

На английском языке:

На английском языке он в настоящее время доступен в следующих магазинах Amazon, в зависимости от вашего региона:

Или в своем любимом книжном магазине, запросив ISBN – 10: 1456310232 или ISBN – 13: 978–1456310233.

En castellano:

En castellano, está disponible actualmente en las siguientes tiendas Amazon, según tu región:

или предпочтительная бесплатная библиотека на ISBN – 10: 1492783390 или ISBN – 13: 978–1492783398.

Раскрытие FTC
Ни один производитель специально не платит Allan Tépper или TecnoTur LLC за написание этой статьи или упомянутых книг. Некоторые из других производителей, перечисленных выше, заключили контракты с Tépper и / или TecnoTur LLC на выполнение консалтинговых и / или переводов / локализаций / преобразований. Многие из перечисленных выше производителей прислали образцы для обзора Allan Tépper. Пока ни один из перечисленных выше производителей не является / не является спонсором программ TecnoTur , хотя они могут это сделать, а некоторые из них могут быть (или могли быть) спонсорами журнала ProVideo Coalition .Некоторые ссылки на третьи стороны, перечисленные в этой статье и / или на этой веб-странице, могут косвенно принести пользу TecnoTur LLC через партнерские программы.
Авторские права и использование данной статьи
Авторские права на статьи, содержащиеся на канале TecnoTur в журнале ProVideo Coalition , принадлежат Allan Tépper / TecnoTur LLC, если не указано иное. Несанкционированное использование запрещено без предварительного разрешения, за исключением коротких цитат, которые ссылаются на эту страницу, что приветствуется!

24 бит против 16 бит: аудиофил

Поскольку в наших ушах есть только датчики для улавливания звука в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц, дополнительные частоты выше 22 кГц не будут слышны. Я не думаю, что хоть один человек когда-либо слышал частоты выше 22 кГц.

Это во многом зависит от вашей настройки прослушивания, если вы в поезде слушаете в наушниках, то маловероятно, если у вас есть хорошая аудиофильская установка в обычной гостиной, то маловероятно. Но если у вас есть аудиофильная установка и подходящая комната для прослушивания, то вы обязательно сможете это сделать.

Я провел несколько лет, работая на производителя высококачественной аудиосистемы, часто проводя тесты на прослушивание в лучших условиях прослушивания, которые можно купить за деньги.Хотя вы можете быть правы в том, что каждый человек не может слышать частоты выше 22 кГц, на самом деле это немного больше нюансов, чем это.

Громкоговорители, которые мы сделали, были оснащены сверхвысокими частотами, которые воспроизводили звуки только в ультразвуковом диапазоне выше 20 кГц.

В рамках тестирования продуктов в среде прослушивания я ознакомился с различными неисправностями, которые могут иметь громкоговорители, например, как это звучит, когда низкочастотный динамик подключен не по фазе, или любой другой динамик не совпадает по фазе с другие.

Иногда супер-твитер выходил из строя и фактически не работал. Это сложно объяснить, но звук музыки, особенно когда вы слушаете что-то, с чем вы хорошо знаком, он отличается, когда в звуке нет элемента ультра 20 кГц.

Часть работы заключалась в том, чтобы научиться распознавать, на что похожи эти различия. Проведя тестирование A B, любой может услышать разницу, а затем, объяснив, что разница, отсутствие ультразвука, вы сможете определить ее более конкретно позже.

Проблема даже не в звуковых частотах выше 22 кГц, а в крутизне звуковых волн. Представьте себе большой взрыв всего за одно-единственное колебание. Если у вас всего лишь НЧ-динамик с частотой 20 Гц, то пик достигнет вас через 25 миллисекунд, но с ультразвуком это займет 0,05 миллисекунды. Имея это в виду, вы можете описать разницу в звуке как более живую, передний край каждого звука немного резче, даже если нет нот из ультразвукового диапазона.

Объяснение битовой глубины: все, что вам нужно знать

В современную эпоху аудио нельзя не упомянуть музыку «Hi-Res» и 24-битную музыку «Studio Quality». Если вы не заметили тенденции в использовании смартфонов высокого класса — кодека Sony LDAC Bluetooth — и потоковых сервисов, таких как Qobuz, то вам действительно нужно больше читать этот сайт.

Обещание простое — превосходное качество прослушивания благодаря большему количеству данных, то есть битовой глубине. Это 24 бита цифровых единиц и нулей по сравнению с жалким 16-битным пережитком эпохи компакт-дисков.Конечно, вам придется доплачивать за эти более качественные продукты и услуги, но чем больше бит, тем лучше, не так ли?

Звук «низкого разрешения» часто отображается как ступенчатая форма волны. Это не то, как работает семплирование звука, и не то, как выглядит звук, исходящий из устройства.

Не обязательно. Потребность в все большей и большей битовой глубине основана не на научной реальности, а на искажении истины и использовании недостаточной осведомленности потребителей о науке о звуке.В конечном итоге компании, продающие 24-битный звук, могут получить гораздо больше прибыли, чем вы, благодаря превосходному качеству воспроизведения.

Примечание редактора: эта статья была обновлена 13 июля 2021 г. с целью обновления некоторых технических формулировок и добавления меню содержания.

Битовая глубина и качество звука: ступенчатость — это не вещь

Чтобы предположить, что 24-битный звук является обязательным, маркетологи (и многие другие, кто пытается объяснить эту тему) поднимаются по хорошо знакомой лестнице качества звука в небеса.16-битный пример всегда показывает неровное, неровное воспроизведение синусоидальной волны или другого сигнала, в то время как 24-битный эквивалент выглядит красиво гладким и с более высоким разрешением. Это простое наглядное пособие, но оно основано на незнании темы и научных данных, чтобы привести потребителей к неправильным выводам.

Прежде, чем кто-то откусит мне голову, технически говоря, эти примеры ступенек в некоторой степени точно передают звук в цифровой области. Тем не менее, основной график / диаграмма леденца на палочке является более точным графическим изображением для визуальной выборки звука, чем эти ступеньки. Подумайте об этом так: образец содержит амплитуду в очень конкретный момент времени, а не амплитуду, удерживаемую в течение определенного промежутка времени.

Использование ступенчатых диаграмм намеренно вводит в заблуждение, когда стержневые диаграммы обеспечивают более точное представление цифрового звука. Эти два графика отображают одни и те же точки данных, но ступенчатый график выглядит гораздо менее точным.

Тем не менее, правильно, что аналого-цифровой преобразователь (АЦП) должен умещать аналоговый аудиосигнал с бесступенчатой регулировкой в конечное число битов.Бит, который находится между двумя уровнями, должен быть округлен до ближайшего приближения, которое известно как ошибка квантования или шум квантования. (Запомните это, мы еще вернемся к этому.)

Однако, если вы посмотрите на аудиовыход любого цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), построенного в этом веке, вы не увидите никаких ступенек. Даже если вы выводите 8-битный сигнал. Так что же дает?

8-битный синусоидальный сигнал с частотой 10 кГц, полученный с недорогого смартфона Pixel 3a. Мы видим некоторый шум, но не видим заметных ступенек, которые так часто изображают аудиокомпании.

Во-первых, то, что описывают эти ступенчатые диаграммы, если мы применяем их к аудиовыходу, является так называемым ЦАП нулевого порядка. Это очень простая и дешевая технология ЦАП, в которой сигнал переключается между различными уровнями при каждой новой выборке для получения выходного сигнала. Это не используется ни в каких профессиональных или полуприличных потребительских аудиоустройствах. Вы можете найти его в микроконтроллере за 5 долларов, но уж точно не где-нибудь еще.Подобное искажение аудиовыходов подразумевает искаженную, неточную форму волны, но это не то, что вы получаете.

На самом деле, современный ∆Σ-выход ЦАП представляет собой 1-битный PDM-сигнал с передискретизацией (справа), а не сигнал с удержанием нуля (слева). Последний дает аналоговый выходной сигнал с меньшим шумом при фильтрации.

АЦП и ЦАП аудиосигнала преимущественно основаны на дельта-сигма (∆Σ) модуляции. Компоненты этого калибра включают интерполяцию и передискретизацию, формирование шума и фильтрацию для сглаживания и уменьшения шума.Дельта-сигма ЦАП преобразуют аудиосэмплы в 1-битный поток (модуляция плотности импульса) с очень высокой частотой дискретизации. После фильтрации получается ровный выходной сигнал с шумом, значительно вытесненным за пределы слышимых частот.

Вкратце: современные ЦАП не выводят грубые, неровные звуковые сэмплы — они выводят битовый поток, который после фильтрации шума превращается в очень точный и плавный вывод. Эта ступенчатая визуализация неверна из-за чего-то, что называется «шумом квантования».

Что такое шум квантования

В любой конечной системе случаются ошибки округления.Верно, что 24-битный АЦП или ЦАП будет иметь меньшую ошибку округления, чем 16-битный эквивалент, но что это на самом деле означает? Что еще более важно, что мы на самом деле слышим? Это искажение или нечеткость, детали теряются навсегда?

На самом деле это немного и того, и другого, в зависимости от того, работаете ли вы в цифровой или аналоговой сфере. Но ключевой концепцией для понимания обоих является понимание минимального уровня шума и того, как он улучшается по мере увеличения битовой глубины. Для демонстрации давайте вернемся от 16 к 24 битам и рассмотрим примеры с очень маленькой битовой глубиной.

Разница между глубиной цвета 16 и 24 бита заключается не в точности формы сигнала, а в доступном пределе до того, как цифровой шум будет мешать нашему сигналу.

В приведенном ниже примере есть несколько вещей, которые нужно проверить, поэтому сначала краткое объяснение того, на что мы смотрим. У нас есть входные (синий) и квантованные (оранжевый) сигналы на верхних диаграммах с битовой глубиной 2, 4 и 8 бит. Мы также добавили немного шума к нашему сигналу, чтобы лучше имитировать реальный мир.Внизу у нас есть график ошибки квантования или шума округления, который вычисляется путем вычитания квантованного сигнала из входного сигнала.

Шум квантования увеличивается, чем меньше битовая глубина, из-за ошибок округления.

Увеличение битовой глубины явно делает квантованный сигнал более подходящим для входного сигнала. Однако не это важно, обратите внимание на гораздо больший сигнал ошибки / шума для более низких битовых глубин. Квантованный сигнал не удалил данные из нашего ввода, он фактически добавлен к этому сигналу ошибки.Аддитивный синтез говорит нам, что сигнал может быть воспроизведен суммой любых двух других сигналов, включая сигналы, не совпадающие по фазе, которые действуют как вычитание. Вот как работает шумоподавление. Таким образом, эти ошибки округления создают новый шумовой сигнал.

Это не только теоретически, на самом деле вы можете слышать все больше и больше шума в аудиофайлах с меньшей глубиной цвета. Чтобы понять, почему, исследуйте, что происходит в 2-битном примере с очень маленькими сигналами, например, до 0,2 секунды. Щелкните здесь, чтобы увидеть увеличенное изображение.Очень небольшие изменения входного сигнала вызывают большие изменения в квантованной версии. Это ошибка округления в действии, которая приводит к усилению шума слабого сигнала. Итак, опять же, шум становится громче по мере уменьшения битовой глубины.

Квантование не удаляет данные из нашего ввода, оно фактически добавляет зашумленный сигнал ошибки.

Подумайте об этом и в обратном направлении: невозможно захватить сигнал, меньший, чем размер шага квантования — по иронии судьбы известный как наименее значимый бит.Небольшие изменения сигнала должны подскочить до ближайшего уровня квантования. Большая битовая глубина имеет меньшие шаги квантования и, следовательно, меньшие уровни усиления шума.

Самое главное, однако, обратите внимание, что амплитуда шума квантования остается постоянной, независимо от амплитуды входных сигналов. Это демонстрирует, что шум возникает на всех разных уровнях квантования, поэтому существует постоянный уровень шума для любой заданной битовой глубины. Чем больше битовая глубина, тем меньше шума.Следовательно, мы должны думать о различиях между глубиной 16 и 24 бит не как о точности формы сигнала, а как о доступном пределе до того, как цифровой шум будет мешать нашему сигналу.

Битовая глубина — все дело в шуме

Kelly Sikkema Нам требуется битовая глубина с достаточным SNR, чтобы приспособиться к фоновому шуму, чтобы захватить наш звук так же идеально, как он звучит в реальном мире.

Теперь, когда мы говорим о битовой глубине с точки зрения шума, давайте в последний раз вернемся к вышеприведенной графике.Обратите внимание, как 8-битный пример выглядит почти идеально для нашего зашумленного входного сигнала. Это связано с тем, что его 8-битного разрешения фактически достаточно для захвата уровня фонового шума. Другими словами: размер шага квантования меньше, чем амплитуда шума, или отношение сигнал / шум (SNR) лучше, чем уровень фонового шума.

Уравнение 20log (2 ⁿ) , где n — битовая глубина, дает нам ОСШ. 8-битный сигнал имеет SNR 48 дБ, 12 бит — 72 дБ, 16-битный — 96 дБ, а 24 бит — колоссальные 144 дБ.Это важно, потому что теперь мы знаем, что нам нужна только битовая глубина с достаточным SNR, чтобы приспособить динамический диапазон между нашим фоновым шумом и самым громким сигналом, который мы хотим захватить, чтобы воспроизводить звук так же идеально, как он появляется в реальном мире. Становится немного сложно переходить от относительных масштабов цифрового мира к основанным на звуковом давлении масштабам физического мира, поэтому мы постараемся сделать его простым.

Качество

CD может быть «всего лишь» 16-битным, но это перебор для качества.

Чувствительность вашего уха варьируется от 0 дБ (тишина) до примерно 120 дБ (до боли громкий звук), а теоретическая способность (в зависимости от нескольких факторов) различать громкость составляет всего 1 дБ.Таким образом, динамический диапазон вашего уха составляет около 120 дБ или около 20 бит.

Однако вы не можете услышать все это сразу, так как барабанная перепонка , или барабанная перепонка, сжимается, чтобы уменьшить количество звука, фактически достигающего внутреннего уха в шумной обстановке. Вы также не будете слушать музыку даже близко к этой громкой , потому что вы потеряете слух . Кроме того, среда, в которой мы с вами слушаем музыку, не так тиха, как может слышать здоровый слух. Хорошо обработанная студия звукозаписи может снизить уровень фонового шума до уровня ниже 20 дБ, но прослушивание в шумной гостиной или в автобусе, очевидно, ухудшит условия, а r обнаружит полезность широкого динамического диапазона.

Человеческое ухо обладает огромным динамическим диапазоном, но не сразу. Маскировка и собственные средства защиты слуха снижают ее эффективность.

Вдобавок ко всему: по мере увеличения громкости в вашем ухе действует маскировка более высоких частот. При низкой громкости от 20 до 40 дБ маскирование не происходит, за исключением звуков, близких по высоте. Однако при 80 дБ звуки ниже 40 дБ будут маскироваться, а при 100 дБ звук ниже 70 дБ будет невозможно услышать. Из-за динамической природы уха и прослушиваемого материала сложно дать точное число, но реальный динамический диапазон вашего слуха, вероятно, находится в районе 70 дБ в средней среде и до 40 дБ в очень громкой среде.Битовая глубина всего 12 бит, вероятно, подойдет большинству людей, поэтому 16-битные компакт-диски дают нам много места.

hyperphysics Высокочастотное маскирование происходит при высокой громкости прослушивания, ограничивая наше восприятие более тихих звуков.

Инструменты и записывающее оборудование тоже создают шум (особенно гитарные усилители) даже в очень тихих студиях звукозаписи. Также было проведено несколько исследований динамического диапазона разных жанров, в том числе это, которое показывает типичный динамический диапазон 60 дБ.Неудивительно, что жанры, более склонные к тихим партиям, такие как хор, опера и фортепиано, показали максимальный динамический диапазон около 70 дБ, в то время как «более громкие» жанры рок, поп и рэп имели тенденцию к 60 дБ и ниже. В конце концов, музыка создается и записывается с такой точностью.

Возможно, вы знакомы с «войнами громкости» в музыкальной индустрии, которые, безусловно, сводят на нет цель сегодняшних аудиоформатов Hi-Res. Интенсивное использование компрессии (которая увеличивает шум и ослабляет пики) уменьшает динамический диапазон. Современная музыка имеет значительно меньший динамический диапазон, чем альбомы 30-летней давности. Теоретически современная музыка может распространяться с более низкой скоростью передачи данных, чем старая музыка. Вы можете проверить динамический диапазон многих альбомов здесь.

16 бит — все, что вам нужно

Это был настоящий путь, но, надеюсь, вы ушли с гораздо более детальной картиной глубины цвета, шума и динамического диапазона, чем те вводящие в заблуждение примеры лестницы, которые вы так часто видите.

Битовая глубина — это все о шуме, и чем больше бит данных у вас есть для хранения звука, тем меньше шума квантования будет внесено в вашу запись.Точно так же вы также сможете более точно улавливать более мелкие сигналы, помогая снизить уровень цифрового шума ниже среды записи или прослушивания. Это все, для чего нам нужна битовая глубина. Нет никакой пользы от использования огромной битовой глубины для мастеров звука.

Алексей Рубан Из-за того, что шум суммируется в процессе микширования, запись звука с разрешением 24 бита имеет смысл. Это не обязательно для финального мастера стерео.

Удивительно, но 12 бит, вероятно, достаточно для прилично звучащего музыкального мастера и для удовлетворения динамического диапазона большинства сред прослушивания.Однако цифровой звук передает больше, чем просто музыку, и такие примеры, как речь или записи окружающей среды для телевидения, могут использовать более широкий динамический диапазон, чем большая часть музыки. Плюс небольшой запас для разделения между громким и тихим никогда никому не повредит.

В целом, 16 бит (96 дБ динамического диапазона или 120 дБ с примененным дизерингом) подходят для широкого диапазона типов звука, а также для ограничений человеческого слуха и типичных условий прослушивания. Улучшение восприятия в 24-битном качестве является весьма спорным, если не просто плацебо, как, надеюсь, я продемонстрировал.Кроме того, увеличение размеров файлов и пропускной способности делает их ненужными. Тип сжатия, используемый для уменьшения размера файла вашей музыкальной библиотеки или потока, оказывает гораздо более заметное влияние на качество звука, чем 16- или 24-битный файл.

Руководство по производству и записи звука

16 бит и 24 бит (2021)

Давайте перейдем к мелочам и разберемся в различиях, когда речь идет о качестве звука 16 бит и 24 бит .

Еще помните 12-битную выборку на Akai MPC 60? Когда-то это был трюк каждого продюсера — волшебный соус, с помощью которого ваши мониторы вырубали этот грубый звук барабана.Каждому продюсеру хип-хопа он понравился!

Но прошли те времена, когда сэмплеры, когда фактическое оборудование располагалось в стойке или столе studio . Сегодня у нас есть 24 бита, доступные даже для потокового аудио. Хотите знать, что такое битовая глубина и почему вам это нужно?

Битовая глубина — это количество бит, которое вам нужно для захвата аудиоконтента за один момент времени. Узнайте больше об этом, а также о различиях между 16 и 24 битами, прямо ниже.

Руководство по битовой глубине для чайников: разбиение на биты

Интересный факт : Аналоговый сигнал источника (прямая кривая) преобразуется в цифровое представление, которое затем может быть обработано в цифровой области.

Ваш цифровой аудиоинтерфейс (например, портативный рекордер, звуковая карта, аппаратный семплер и т. Д.) Использует специальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для преобразования аналоговых электрических сигналов, таких как напряжение или ток, в цифровой поток битов.

Этот аудиоинтерфейс можно обрабатывать и сохранять как двоичные числа.

Когда нам нужны захваченные битовые аудиоданные, нам необходимо отправить информацию в цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Затем он преобразует битовый поток обратно в напряжение или ток.

Теперь важно понимать, что дискретизация (или цифровой захват) — это, по сути, процесс, который создает цифровой «снимок» аналогового сигнала (который постоянно меняется). Он основан на двух основных настройках:

Скорость выборки (частота дискретизации, которая выражается как количество отсчетов, взятых в течение 1 секунды)
Диапазон дискретизации (битовая глубина)

Фактически это означает, что на практике цифровая запись никогда не может быть точным представлением исходного сигнала, а скорее его «образцом». Вот почему в музыке есть так называемое «семплирование».

Давайте немного поговорим о музыкальном фанате, не так ли?

Все о битах

В компьютерном мире строки двоичных цифр или битов используются для описания всего, что делает компьютер. Компьютеры могут управлять целыми цепочками одновременно.

16 бит утверждает, что в слове 16 двоичных цифр, поэтому каждая цифра в строке представляет либо значение 0, либо 1.

24 бита утверждает, что в слове 24 цифры, и эта идея то же самое и для битов с более высокими номерами.

Таким образом, выборка, записанная в 16 битах, может содержать более 65 000 (65 536) уровней. В то время как 24 бита могут содержать более 16 миллионов (16 777 216) уникальных уровней.

Разница между 16-битным и 24-битным звучит огромно — по крайней мере, если посмотреть на количество доступных уровней.

Ключевые различия между битами

Но посмотрите на это различие с точки зрения динамики:

Представьте себе самый тихий шепот и самый громкий хлопок на концерте. По сути, это ваш динамический диапазон.

Но хотя большая битовая глубина технически лучше (24-битная разрядность добавляет большее «разрешение» по сравнению с 16-битной), это дополнительное разрешение не обязательно означает более высокое качество. Это просто означает, что мы можем кодировать больший динамический диапазон.

Термин «разрешение» может вводить в заблуждение здесь, поскольку многие думают, что это похоже на настройку разрешения экрана монитора вашего компьютера.

Но когда вы уменьшите битовую глубину файла, вы фактически получите увеличивающееся количество шума низкого уровня.Это что-то вроде шипения ленты.

И поэтому динамический диапазон иногда называют отношением сигнал / шум (SNR или S / N). Хотя между ними есть некоторые различия.

Битовая глубина

Вот что Head-Fi сказал о распространенном недоразумении относительно битовой глубины:

Единственная разница между 16-битным и 24-битным форматом — 48 дБ динамического диапазона (8 бит x 6 дБ = 48 дБ) и ничего больше.

Это не вопрос для интерпретации или мнения.Это доказуемая, неоспоримая логическая математика, лежащая в основе самого существования цифрового звука.

Попробуйте посмотреть это видео, чтобы лучше понять это определение:

Слушание в децибелах

Теперь важный вопрос: вы действительно слышите разницу в 48 дБ в музыке?

Исследователи провели небольшое исследование, которое показало, что даже самые опытные подгруппы (музыканты, звукорежиссеры и обозреватели аппаратного обеспечения) не могут реально отличить исходную 24-битную музыку от тех же файлов, преобразованных до 16 бит.

Затем они были загружены в ЦАП в 24-битном контейнере) в тестах прослушивания A-B.

И это даже если у них был доступ к оборудованию стоимостью более 6000 долларов.

Это эффективно раскрывает, по крайней мере, некоторые интересные моменты, которые следует учитывать: даже записи симфонического оркестра (которые могут иметь динамический диапазон более 60 дБ) не получают реального преимущества от этого технического преимущества.

Эти дополнительные 48 дБ начинают казаться почти смешными, когда мы понимаем, что некоторые типы музыки сегодня могут иметь динамический диапазон всего 12 дБ.

Может быть, молодое поколение музыкальных продюсеров поделилось мемом «ты хоть сжимаешь, братан?» ’слишком много, чтобы это стало правилом дня?

Более сложные данные

Шучу в сторону, но это еще не все. До сих пор мы говорили только о простых данных, таких как отдельные моно и стерео файлы.

Но работа со звуком в цифровой области означает, что мы обычно микшируем несколько цифровых аудиопотоков для создания одного стереофонического или многоканального выходного сигнала.

Вот тут-то и пригодится это дополнительное разрешение.

Файлы, снятые с большим динамическим диапазоном, будут иметь лучшее соотношение сигнал / шум и более высокий уровень детализации (меньшие шаги между точками амплитуды).

Floating Point

Кроме того, есть такая забавная штука под названием с плавающей точкой . Этот термин может сбивать с толку еще больше, поэтому сначала сделайте глубокий вдох. Готов сейчас?

Как уже упоминалось, преобразователи в современных цифровых аудиоинтерфейсах теоретически могут обрабатывать 24-битное разрешение АЦП-ЦАП.И это если говорить теоретически.

Потому что технически говоря, вероятно, в мире нет аудиосистемы, дающей более 20 чистых битов сигнала из-за характеристик сопротивления и полупроводникового шума.

Комната для улучшения

Но это все еще можно улучшить с помощью арифметических вычислений:

Использование плавающей точки. двоичная арифметика вместо фиксированной точки позволяет представить гораздо больший диапазон чисел с использованием того же числа битов.

На первый взгляд, достигнутый теоретический динамический диапазон в 1680 дБ (24-битный, 32-битный плавающий) не имеет большого смысла, поскольку человеческий слух колеблется от 0 дБ (порог тишины) до примерно 150 дБ ( порог боли).

Вместо этого вы должны думать об этом как о дополнительном разрешении. Это точность, с которой аналоговая амплитуда может быть представлена в цифровой области.

А теперь сосредоточься! Использование плавающей точки. двоичная арифметика не защитит вас от обрезки во время записи, поскольку конвертер по-прежнему обрабатывает только 24-битный звук с фиксированной битовой глубиной.

Общая точность

32-битная плавающая точка. расчет значительно точнее, чем у 24-х типов.

Потеря данных (которая влияет на качество звука) изменяется путем округления, и сигналы будут легко проходить через плагины, если сами битовые аудиофайлы закодированы как 32-битные с плавающей точкой.

Однако это преимущество не ограничивается простым кодированием аудиофайлов во время записи.

Битовая глубина микшера в программном обеспечении DAW также может быть настроена на использование плавающей точки.расчет, и это имеет большое значение. Используя плавающую точку. бинарная арифметика, вы можете избежать таких проблем, как:

отсечения во время рендеринга с использованием плагинов
ненужного шума, вызванного дизерингом плагина
ошибок округления во время обработки сигнала

Floating Trick

Хотите надежный экспорт вашего микса?

Всегда экспортируйте файлы, используя вычисления с плавающей запятой, так как эти файлы можно восстановить после сбоев при обрезке.Предполагается, что вы использовали плагины с плавающей точкой. расчет.

Все еще со мной? Теперь, когда битовая глубина прояснена, нам действительно стоит взглянуть на частоту дискретизации и скорость захвата аудиосигнала.

Частота дискретизации в 16-битном и 24-битном аудио

Частота дискретизации дается в герцах (Гц), которые являются производной единицей частоты.

Один герц в частоте дискретизации состоит из цикла, который имеет значения амплитуды от 0 до +1, -1 и 0.

Мы, люди, воспринимаем частоту звуковых волн как высоту звука.Но в отношении дискретизации и частоты дискретизации это, по сути, относится к скорости захвата.

Катушечный магнитофон — прекрасная аналогия, чтобы понять это: чем выше скорость записи, тем лучше качество воспроизведения.

С технической точки зрения, машина может брать частоту дискретизации исходного сигнала на любой скорости, которую позволяет конструкция преобразователя АЦП.

Но есть определенное минимальное требование, которое напрямую связано с частотной областью, которую мы, люди, можем слышать, когда дело касается частоты дискретизации.

Диапазон примерно от 20 герц до 20 килогерц. Он также варьируется от человека к человеку из-за индивидуальных физических свойств.

Это означает, что наши уши могут воспринимать только те частоты, которые находятся между этими областями.

Нет доступных обновлений, ребята.

Теорема выборки Найквиста-Шеннона

Но для достижения убедительного захвата этих частот в цифровой области и частоте дискретизации нам также необходимо следовать определенному закону, называемому теоремой Найквиста-Шеннона.

В нем указано, что частота дискретизации должна быть более чем в два раза больше максимальной частоты, которую необходимо воспроизвести.

В противном случае наши уши заметят разницу между аналоговым исходным сигналом и его цифровым представлением. Это устанавливает минимальную полезную частоту дискретизации примерно 44 000 герц.

Кроме того, чтобы избежать проблемы с дискретизацией частоты дискретизации, называемой наложением спектров (подробнее об этом позже), эти дискретизированные сигналы также должны быть отфильтрованы нижними частотами.

С математической точки зрения, 44.1 килогерц идеален, так как это произведение квадратов первых четырех простых чисел.

Но настоящая причина, по которой он был принят, на самом деле историческая.

Еще во времена VHS ограничения схем, используемых в технологии записи видеомагнитофонов с резервированием, также привели к максимальному значению 44,1 кГц, что широко использовалось основными игроками отрасли.

В современных технологиях скорость дискретизации и частота дискретизации могут быть значительно лучше, чем эти, а также такие частоты дискретизации, как 48, 88.Сейчас широко доступны 2, 96 или даже 192 килогерца.

Digital Sampling

А есть ли друг-диджей, который всегда заявляет, что звук LP превосходит цифровые записи?

Хотя это и неочевидно, существует одна теория, согласно которой он может что-то знать, особенно с частотой дискретизации.

Дело в том, что частота дискретизации аналогового записывающего и воспроизводящего оборудования действительно может достигать 50 килогерц, что на 6 кГц больше нашего минимального требования и, кстати, превосходит 44.1 кГц.

Это стандарт качества компакт-дисков.

Эта теория частот дискретизации исходит из идеи, что, хотя мы не можем ее слышать, звуковая энергия все еще существует на более низких частотах.

Следовательно, это положительно повлияет на качество прослушивания в полностью аналоговой системе воспроизведения.

All About Vinyl

Whoa , держите лошадей! Но могут ли виниловые пластинки блистать в других областях, помимо частоты дискретизации?

Здесь нам нужно понять технические ограничения виниловых пластинок с прямой обрезкой, которые могут достигать только динамического диапазона примерно 70 дБ.Тогда как компакт-диск может достигать 98 дБ.

Главное о цифровом сэмплировании

Цифровое сэмплирование, тем не менее, не является полностью беспроблемным.

Ранее мы упоминали о шумах, создаваемых полупроводниковыми компонентами, которые будут присутствовать всегда.

Но иногда шум — это хорошо. Практически любой вид обработки сигнала приводит к уменьшению количества битов и вызывает необходимость использования дизеринга, который по существу добавляет шум к сигналу.

Это приводит к распространению множества кратковременных ошибок по звуковому спектру в виде широкополосного шума.

Типичный пример использования — уменьшение разрядности аудиофайла с 24 до 16 бит. Дизеринг в этом случае будет выполняться путем добавления шума уровня ниже наименее значимого бита перед округлением до 16 бит.

Псевдоним

Существует также псевдоним , который возникает, когда аудиосигнал содержит частоты, которые не слышны для человека.

Например, использование частоты дискретизации 32 000 Гц будет включать частотные компоненты выше 16 000 Гц (частота Найквиста для этой частоты дискретизации).

Это вызовет искажение частоты дискретизации при воспроизведении музыки с помощью цифроаналогового преобразователя (ЦАП).

Чтобы предотвратить это, используется фильтр сглаживания для удаления этих компонентов перед выборкой для частоты дискретизации.

Цифровой захват

И последнее, но не менее важное: цифровой захват — это процесс, в котором точность синхронизации чрезвычайно важна для частоты дискретизации.

Эта синхронизация обрабатывается сигналом синхронизации слов, который действует как проводник, который обеспечивает периодический сигнал синхронизации для всех частей цифровой аудиосистемы, чтобы каждый процесс запускался в определенный момент.

Когда частота дискретизации измеряется 44 100 раз в течение одной секунды, независимо от того, насколько высококлассное оборудование у вас, будут ошибки или небольшие отклонения в идеальном времени.

Эта ошибка частоты дискретизации называется джиттер и создает незначительные, но заметные нарушения качества звука.

Посмотрите это видео для получения дополнительной информации:

Битовая глубина звука и частота дискретизации

Битовая глубина звука и частота дискретизации определяют, какая полоса пропускания (или данных в секунду) требуется для передачи файла, а также сколько пространство для хранения, которое будет зарезервировано при хранении в цифровой форме.

Посмотрев на приведенные ниже значения частоты дискретизации, мы можем легко адаптировать эту информацию к реальным ситуациям, таким как потоковая передача аудиоконтента из Интернета или экспорт микса на устройство хранения.

Настройки	Количество дорожек (моно)	Битрейт	Размер сеанса в минуту	Размер сеанса в час
16 бит, 44,1 кГц	70 24	кбит / с 126.96 Мб	7617,6 Мб
16 бит, 48 кГц	24	18,432 Кбит / с	138,24 Мб	8294,4 Мб
Мб 16 бит, 96 кГц		2457 907,9	16560 MB
24 бит, 44,1 кГц	24	1,06 Мбит / с	190,56 МБ	11433,6 МБ
24 бит, 48 кГц	24		36 МБ	12441,6 МБ
24 бит, 96 кГц	24	2,3 Мбит / с	415,2 МБ	24912 МБ

Имейте в виду, что эти числа частоты дискретизации представляют собой один стерео файл.

Помните, что в вашем мобильном телефоне есть подключение к Интернету 3G / 4G?

Хотя он может быть относительно быстрым, он, скорее всего, по-прежнему будет передавать данные со скоростью ниже 100 Мбит / с или, что еще более вероятно, где-то между 10-40 Мбит / с.

Это означает, что передача несжатого аудиопотока обычного качества cd (44,1 кГц, 16 бит) через мобильное подключение к Интернету уже займет большую часть доступной полосы пропускания.

И еще есть необходимость буферизации.

Сжатие контента

Сжатие аудиоконтента для потоковой передачи внезапно обретает смысл, не так ли? Но файл, созданный за 1 минуту записи с этими настройками, по сегодняшним меркам все еще невелик.

Использование записывающего устройства с высоким качеством звука и 24-битным качеством звука 96 килогерц привело бы к увеличению размера файла более чем в три раза.

Это происходит потому, что скорость захвата выше, а также потому, что конвертер захватывает больший динамический диапазон. Настройка 192 килогерц, конечно, увеличила бы размер файлов еще больше.

Моно и стерео

Типичный сеанс отслеживания в реальном времени, когда у вас будет 24 моно-трека, включенных и записывающихся одновременно.

Когда мы смотрим на запись живой группы или другую подобную ситуацию отслеживания, мы можем ясно видеть, как увеличивается размер сеанса (необходимо выделить больше места).

Помня, что типичный сеанс записи включает в себя несколько дублей и возможную дальнейшую обработку (которая займет еще больше места на вашем устройстве хранения), нетрудно предсказать, по крайней мере, минимальный размер сеанса.

Дорожки в примере являются монофоническими, но с учетом того, что данные транслируются напрямую в различные другие конфигурации каналов (2 моноканала = 1 стерео и т. Д.).

Вам нужно знать точный размер файла для выбранных вами настроек? Вы можете использовать этот калькулятор размера аудиофайлов: https://toolstud.io/video/audiosize.php

Заключение

В сегодняшнем мире быстрых компьютеров и, казалось бы, неограниченного дискового пространства, разумно спросить, что было бы идеальным Качество звука , которое вы должны использовать для записей с частотой дискретизации и в процессе микширования?

Однако у этого вопроса нет единственного правильного или неправильного ответа.

Хранилище

Во-первых, мы должны указать на самое большое ограничение, которое все еще может стать сюрпризом для некоторых: ваш компьютер или записывающее устройство должны иметь действительно быстрое запоминающее устройство.

Это необходимо для удовлетворения требований к высокой пропускной способности при записи или воспроизведении многодорожечного проекта с использованием настройки высокого качества звука 24 бита 96 кГц.

Просто подумайте о 20 стереодорожках, обеспечивающих требуемую пропускную способность 87,8 Мбит / с, и сравните это с типичным компьютерным жестким диском на 7200 об / мин: скорости записи / чтения обычно находятся в диапазоне 80–160 Мбит / с.

Неудивительно, что запись 20 стереоканалов с таким качеством звука оказалась невозможной.

Аудиоинтерфейс

Аудиоинтерфейс (SATA, USB2 / 3, MicroSD и т. Д.) Также имеет большое значение.

Помните: микросхема аудиоконвертера, по сути, создает поток данных, которые должны быть записаны на носитель аудиоинтерфейса практически в реальном времени!

Уловка, которую профессионалы используют для аудиоинтерфейса, состоит в том, чтобы разделить нагрузку на отдельные физические диски.

Это имеет большой смысл, поскольку компьютерам, как правило, также необходимо выполнять операции чтения и записи операционной системы.

Портативные записывающие устройства обычно не подвержены этому, поскольку они обычно обрабатывают гораздо меньшее количество звуковых дорожек по сравнению с компьютерами DAW .

Кроме того, их операционная система и аудиоинтерфейс обычно сильно различаются по конструкции.

Файловое пространство

Аудиофайлы могут занимать много места для хранения.

Запись различных дублей, ввод многоканальных данных и экспорт миксов всегда занимают место.

Библиотеки сэмплов и виртуальные инструменты на основе сэмплов обычно требуют много места, и приобретение отдельного высокоскоростного накопителя для звуковой библиотеки имеет большой смысл.

Качество звука

Кроме того, хотя размер файла растет экспоненциально при использовании более высоких настроек качества звука, воспринимаемое качество не обязательно оправдывает дополнительные требования к полосе пропускания / пространству.

Всегда не забывайте смотреть на эти настройки в контексте того, чего вы пытаетесь достичь, и с каким приемлемым качеством звука можно работать.

Недостатки высококачественного микширования

Простым и надежным подходом здесь было бы всегда записывать с более высоким качеством, микшировать с использованием настроек высокого качества, а затем преобразовывать окончательный микс в любое необходимое качество. Но даже это не всегда практично.

Каждый раз, когда вы используете высококачественную настройку в DAW, вы также будете увеличивать нагрузку на процессор вашего компьютера.

Микширование простого радио-джингла с использованием 32-битного движка с плавающей запятой на 192 кГц может показаться излишним по очевидным причинам.

Воспользуйтесь преимуществами плавающей точки

Floating pt. запись и микширование — отличные возможности, поскольку они потенциально дают вам больше свободы за счет этого дополнительного разрешения.

Но эти функции доступны не везде: мы видели их на многих цифровых аудио рабочих станциях, но они редко встречаются в портативных рекордерах. Это если вы не готовы расстаться с большой кучей денег.

Недорогие уловки

В настоящее время кажется, что многие любители и полупрофессиональные производители вполне довольны так называемыми «бюджетными» решениями.

Хотя это совершенно нормально (особенно если вы не записываете с внешних источников), все же есть очевидные причины, по которым любой, даже хоть отдаленно серьезно относящийся к звуку, должен подумать об инвестициях в качественное оборудование.

Тем не менее, даже простейшего чипа ЦАП, встроенного в материнскую плату вашего современного компьютера, многим будет достаточно.

Когда вы экспортируете микс (создаете файл) из современной DAW, этот файл будет записан непосредственно на носитель, и ему не нужно будет проходить через ЦАП.

Akai MPC 60

Почему 12-битный звук Akai MPC60 оказался таким популярным?

Ну, Akai использовала на борту 16-битные микросхемы преобразователя АЦП / ЦАП, но программное обеспечение было способно записывать дискретизированный материал в специальном нелинейном 12-битном аудиоформате.

Максимальная частота дискретизации 40 кГц. Это был приемлемый уровень для частоты дискретизации.

Используемые микросхемы преобразователя Burr-Brown PCM54HP (DAC) и PCM77P (ADC) также обеспечивали определенный характер (вместе с другими менее важными конструктивными особенностями), который многие более поздние версии MPC или другие аппаратные семплеры не могли полностью соответствовать .

Можно было вполне разумно утверждать, что качество звука или характер, который он мог воспроизвести, вполне соответствовали стилю музыки, который действительно выигрывал от этой дополнительной «твердости».

ПОДРОБНЕЕ:

24-битное заблуждение — Mojo Audio

ОБНОВЛЕНО: 7.25.21

Введение:

Все больше и больше музыки становится доступной в цифровых форматах «высокой четкости» (HD), таких как 24-битные загрузки 192 кГц и 24-битные 88-битные.Потоковая передача MQA 2 кГц и DSD. Сейчас я слышу разговоры о разработке нового 32-битного стандарта 384 кГц для HD-музыки. Интересно, что не все согласны с тем, что большая битовая глубина и более высокая частота дискретизации — это хорошо.

В этом блоге будут объяснены математика и физика цифровой записи и воспроизведения музыки на языке непрофессионала, чтобы вы могли решить для себя, прогресс это или просто маркетинговое безумие.

Если вы не уверены, следует ли верить утверждениям в этом блоге, которые противоречат большей части маркетинговой шумихи, мифов и легенд аудиофильной индустрии, не стесняйтесь проверять ссылки в конце.

Вы также можете сослаться на другой мой блог на «DSD против PCM: миф против правды».

Биты, байты и цифровые слова:

Так почему же 24-битный формат стал новым стандартом?

Когда цифровые данные передаются и обрабатываются, они перемещаются в байтах, а не в виде отдельных битов. Байт состоит из 8 бит, и байт известен как цифровое слово. Вот почему все в цифровом мире делится на 8. Итак, 16 бит = 2 байта, а 24 бита = 3 байта.И 16 бит, и 24 бита стали стандартами, потому что каждое из них представляет следующее цифровое слово.

Историческое примечание: 16-битный формат существовал задолго до того, как стали доступны 16-битные цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП).

Частота дискретизации и битовая глубина:

Процесс преобразования аналоговых звуковых волн в цифровой формат известен как «квантование», которое часто представляется в виде точек, нанесенных на ось XY. Горизонтальная ось X представляет время или частоту дискретизации, а вертикальная ось Y представляет амплитуду или битовую глубину.На рисунке ниже белая форма волны представляет собой квантованный музыкальный сигнал, а наложенный зеленый ступенчатый узор представляет квантованные значения.

Частота дискретизации — это частота дискретизации амплитуды аналоговой звуковой волны. Частота дискретизации 44,1 кГц, указанная для компакт-дисков Red Book, воспроизводит амплитуду музыки 44 100 раз в секунду. Частота дискретизации 96 кГц, используемая в 7.1-канальном аудио, встроенном в DVD и Blu-Ray, производит выборку амплитуды 96000 раз в секунду.

Битовая глубина означает количество шагов, на которые делится амплитуда аналоговой звуковой волны при каждой выборке. 16-битная запись имеет 65 536 шагов, 20-битная запись — 1 048 576 шагов, а 24-битная запись — 16 777 216 шагов. Да, вы правильно прочитали: 24-битная запись имеет в 256 раз больше шагов по амплитуде, чем 16-битная запись.

Чем больше битов и / или чем выше частота дискретизации, используемая при квантовании, тем выше теоретическое разрешение.Таким образом, 16-битный компакт-диск Red Book с частотой 44,1 кГц имеет 28 901 376 точек выборки в секунду (44 100 x 65 536). А 24-битная запись 192 кГц имеет 32 212 254 000 000 точек дискретизации каждую секунду (192 000 x 16 777 216). Это означает, что 24-битные записи 192 кГц имеют более чем в 111 455 раз теоретическое разрешение 16-битной записи 44,1 кГц. Нет маленькой разницы.

Так почему же записи HD звучат лишь немного лучше, чем 16-битные записи с частотой 44,1 кГц, сделанные идентичными мастерами? Позже в этом блоге я объясню разницу между теоретическим и фактическим разрешением.

Динамический диапазон и битовая глубина:

Динамический диапазон — это разница в громкости между самым тихим и самым громким пассажем. Динамический диапазон измеряется в децибелах (дБ).

Для справки, вот несколько примеров динамического диапазона, к которым может относиться большинство из нас:

Звук комара, летящего на расстоянии 3 метров, составляет 0 дБ.
Гул лампы накаливания на расстоянии 1 метра составляет 10 дБ.
Фоновый шум в тихой студии звукозаписи составляет 20 дБ.
Фоновый шум в обычной тихой комнате составляет около 30 дБ.
Ранняя аналоговая мастер-лента имела динамический диапазон всего 60 дБ.

Записи с микроканавками
LP имеют динамический диапазон 65 дБ.
Dolby увеличил динамический диапазон аналоговой мастер-ленты до 90 дБ.
Звук отбойного молотка на расстоянии 1 метра составляет 110 дБ.
Звук полного оркестра на расстоянии 1 метра составляет 120 дБ.
Более 130 дБ вызывает непоправимую потерю слуха.
Звук реактивного самолета при взлете — 140 дБ.

В цифровой записи 1 бит = 6 дБ:

16-битные компакт-диски Red Book имеют динамический диапазон 96 дБ.

20-битная цифровая мастер-лента
имеет динамический диапазон 120 дБ.
24-битные форматы HD
имеют динамический диапазон 144 дБ.

Но подождите … Разве фоновый шум в тихой комнате не 30 дБ?

Таким образом, вы фактически не сможете услышать разницу между динамическим диапазоном 16-битной записи и 20-битной записи, если вы не увеличите громкость до уровня выше 30 дБ, который может вызвать повреждение слуха.

Так зачем им вообще создавать цифровой формат записи, который даже нельзя слушать?!?!?!?!?

Просто: битовая глубина и частота дискретизации, намного превышающая диапазон человеческого слуха, используются во время процессов записи, редактирования, микширования и мастеринга для снижения цифрового шума в слышимом спектре, когда записи субдискретизируются до значительно более низкого разрешения, продаваемого в коммерческих записях.

Уровень шума:

Динамический диапазон — это самый громкий звук, а минимальный уровень шума — самый тихий.

Мы уже знаем, что в тихой комнате уровень фонового шума составляет около 30 дБ, и нам нужно его увеличить. Даже если система воспроизводит шум помещения выше 30 дБ, источник питания в ЦАП будет маскировать LSB, если размах напряжения шума в источнике питания не меньше напряжения LSB.

Для того, чтобы ЦАП действительно разрешил определенную битовую глубину, размах напряжения пульсации в источнике питания должен быть ниже, чем напряжение LSB.И для того, чтобы ЦАП мог определять определенную частоту дискретизации, скорость источника питания должна быть выше, чем частота дискретизации.

Исходя из выходного напряжения несимметричного ЦАП 2,5 В (примерно среднего), ниже приведены напряжения источника питания, которые должны быть ниже, чтобы слышать младший бит:

16-битный младший значащий бит минимальное напряжение шума = 76 мкВ
20-битный младший значащий бит минимальное напряжение шума = 4,75 мкВ
24-битный младший значащий бит минимальное напряжение шума = 0,3 мкВ

Для справки: обычный регулятор мощности LM317, качество, используемое в большинстве коммерческой электроники, имеет размах шума около 150 мкВ, а лучшие сверхмалошумящие регуляторы мощности, используемые в лучшей из лучших аудиофильской электроники, имеют примерно Размах шума 5 мкВ.Таким образом, даже выход 5 В сбалансированного ЦАП не мог разрешить ничего, близкое к напряжению LSB 24-битной записи.
Извините за то, что лопнул чей-то пузырь и противоречил маркетинговой шумихе, мифам и легендам в индустрии аудиофилов, но только то, что ЦАП способен декодировать 24 бита, не означает, что он действительно способен разрешить эту битовую глубину в своем аналоговом выходе. сцена.
По словам экспертов, которые производят лучшие микросхемы ЦАП, резисторы и регуляторы мощности, теоретически не существует способа создать электронику, способную распознавать намного больше, чем 20-битное разрешение (динамический диапазон 120 дБ).Любая компания, которая заявляет о 24-битном разрешении своего ЦАП, просто полна говна. О, они могут декодировать 24-битные, потому что 24-битные действительно существуют на цифровой стороне, но аналоговый выходной каскад в лучших в мире ЦАП не способен разрешить намного больше, чем 20-битный динамический диапазон.
И даже не заставляйте меня начинать с ЦАП с ламповыми выходными каскадами: самый низкий уровень шума лампового выходного каскада составляет около 90 дБ, что означает, что, несмотря на все заявления производителя, ни один ламповый ЦАП не может даже разрешить динамический диапазон при 16-битной записи. не говоря уже о 24-битной записи.
Теоретическое и фактическое разрешение:
Согласно теореме доктора Найквиста, выборка на двойной максимальной слышимой частоте дает идеальное воспроизведение звуковой волны. При любом более высоком разрешении на одних и тех же кривых будет нанесено больше точек.
Таким образом, чтобы правильно сэмплировать ноту 20 кГц, на максимальной частоте, которую может слышать человеческий слух, вам потребуется сэмплировать на частоте более 40 кГц. Частота дискретизации 44,1 кГц компакт-диска Red Book была разработана для точной записи звука с частотой 20 кГц.
Извините за то, что я лопнул ваш пузырь, но, несмотря на то, во что могут поверить многие аудиофилы, менее одного человека из тысячи может слышать что-либо выше 20 кГц в детстве, и почти никто старше 40 лет не может слышать намного выше 15 кГц. .
Так зачем нужны более высокие частоты дискретизации, чем 44,1 кГц?
Одна из причин — шум квантования. Поскольку шум квантования присутствует около частоты дискретизации записи PCM, значение 44.Запись с частотой 1 кГц имеет шум квантования на октаву выше предела слуха человека в 20 кГц. Этот шум квантования необходимо отфильтровать, поэтому все ЦАП имеют на выходе фильтр нижних частот. Поскольку шум квантования всего на одну октаву выше слышимости, используемые фильтры имеют очень крутой наклон, чтобы не отфильтровывать желаемые высокие частоты. Эти цифровые фильтры нижних частот с крутым наклоном широко известны как фильтры «кирпичной стены».
Хотя вы много слышите о фильтрах «кирпичной стены», вызывающих слышимые искажения в верхних частотах ранних CD-плееров Red Book, факт в том, что это лишь небольшая часть причины, по которой ранние Red Book CD и плееры имели неестественное звучание верхних частот. .Большая часть жестких, резких, неестественно звучащих высоких частот в раннем цифровом формате была больше связана с дефектами источников питания и дефектами процесса записи, а не с фильтрами «кирпичной стены».
Для снижения шума квантования в звуковом спектре для студий звукозаписи были разработаны профессиональные форматы, такие как 24-битный 352,8 кГц DXD. Причины, по которым были разработаны 24-битные микросхемы ЦАП, заключались в том, чтобы инженеры звукозаписи могли контролировать свою запись, редактирование, микширование и мастеринг в реальном времени без необходимости понижать дискретизацию.Конечно, компании, которые производили микросхемы ЦАП, прекратили выпуск микросхем ЦАП с более низким разрешением. И компании, производящие бытовую электронику, использовали эти 24-битные микросхемы ЦАП и начали делать креативные маркетинговые заявления о своих продуктах.
Несмотря на то, что многие записи рекламируются как 24-битные, на самом деле используется лишь небольшая часть из 24-битного динамического диапазона. Эти так называемые 24-битные записи сжимаются до динамического диапазона, который может обеспечить большая часть электроники.Я говорю не о высококачественной аудиофильской электронике, а о обычной автомобильной стереосистеме, телефоне или MP3-плеере. Коммерческие записи с динамическим диапазоном более 40 дБ имеют пики, которые могут вырезать большую часть электроники при очень низкой громкости. Более подробная информация о том, как динамический диапазон влияет на электронику, содержится в следующем разделе «Требования к оборудованию для воспроизведения».
Итак, что они делают с так называемыми 24-битными записями, которые продаются на коммерческом рынке? Они просто заполняют наиболее значимые биты (MSB) единицами и наименее значимые биты (LSB) нулями и центрируют фактический динамический диапазон.Даже большинство лучших аудиофильских записей имеют динамический диапазон менее 70 дБ. Они могли бы выпустить запись идентичного исполнения в 16-битном формате, но из-за того, что наивные потребители были обмануты, поверив маркетинговым сообщениям BS о 24-битном формате, звукозаписывающие компании поместили в среднем 5-7 бит динамического диапазона в 24-битный формат. битовый формат. Как глупо.
DSD ничем не отличается. Хотя вы не можете напрямую связать DSD с точки зрения битовой глубины и частоты дискретизации, по приблизительной оценке DSD64 (также известный как SACD или односкоростной DSD) довольно близок по разрешению к 24-битному 88.Запись PCM 2 кГц. Но вместо того, чтобы иметь шум квантования, сосредоточенный вокруг частоты дискретизации, такой как PCM, DSD64 имеет значительное количество цифрового шума чуть выше 25 кГц, как показано на рисунке ниже.
Чтобы обойти эту проблему, дельта-сигма ЦАП имеют алгоритмы формирования шума и множество повышающих дискретизаций до более высоких частот, чтобы переместить шум квантования на достаточно высокую частоту, чтобы его можно было отфильтровать с минимальными искажениями в слышимом диапазоне.Это одна из причин, почему программное обеспечение компьютерного аудиоплеера, повышающее дискретизацию DSD64 до Double-Rate или Quad-Rate DSD, обеспечивает такое улучшение производительности Delta-Sigma DAC. Это также одна из причин, почему повышающая дискретизация до высоких частот улучшает производительность файлов PCM, декодируемых большинством ЦАП Delta-Sigma.
Еще одна причина, по которой повышающая дискретизация улучшает производительность ЦАП Delta-Sigma, заключается в том, что они используют статистические алгоритмы исправления ошибок, поэтому чем больше точек данных, тем точнее исправление ошибок.Это то, что заставляет многих аудиофилов поверить в то, что более высокие частоты дискретизации, превышающие двукратную полосу пропускания, как заявил доктор Найквист, обеспечат более высокое разрешение. Это не относится к лестничным ЦАП R-2R. Повышения частоты дискретизации до 88,2 кГц достаточно, чтобы удалить любые цифровые артефакты из слышимого спектра при использовании ЦАП R-2R.
Более подробную информацию по этой теме можно найти в моем блоге «DSD против PCM: миф против правды».
Еще одно соображение относительно более высоких частот дискретизации и большей разрядности — это системные ресурсы.Оба требуют больше места для хранения, больше оперативной памяти, более быстрые процессоры и более мощные блоки питания. Хотя оптимальная частота дискретизации и битовая глубина, которые требуются для воспроизведения точной музыки, являются предметом жарких споров, нет никаких сомнений в том, что чрезмерное разрешение излишне использует системные ресурсы и излишне увеличивает размер и стоимость компонентов. Также обратите внимание, что более быстрые процессоры и более мощные источники питания, необходимые для обработки более высоких разрешений или для выполнения высокой передискретизации, по своей природе более шумны.
Требования к оборудованию для воспроизведения:
Очень мало систем, даже среди лучших из лучших, которые могут точно воспроизводить полный динамический диапазон 120 дБ 20-битной записи. Вот почему немногие коммерческие записи имеют динамический диапазон выше 6 бит, не говоря уже о 144 дБ динамического диапазона 24-битной записи. Имейте в виду, что максимальный динамический диапазон LP-записей с микроканавками составляет всего 65 дБ, а максимальный динамический диапазон аналоговых мастер-лент профессионального уровня в формате Dolby составляет 90 дБ.
В записи LP и стандартах аналоговой ленты была мудрость. Отношение между мощностью усилителя и децибелами (дБ) громкости логарифмически не линейно. Производители знали, что на каждые 3 дБ, когда потребители увеличивают громкость, им придется удвоить мощность своего усилителя и вдвое увеличить мощность динамиков. Таким образом, поддержание динамического диапазона потребительской записи ниже 60 дБ — это во многом то, что позволило домашнему развлекательному оборудованию быть доступным, иметь скромный размер и относительно высокое качество воспроизведения.
Чтобы живую музыку 120 дБ можно было воспроизводить на большинстве систем, студии звукозаписи ограничивают динамический диапазон, используя процесс, называемый «динамическое сжатие». Процесс динамического сжатия делает более тихие отрывки относительно громче, а более громкие — относительно более тихими. Это облегчает различение низкоуровневых деталей из более громких пассажей. Когда музыка правильно динамически сжата, это позволяет вам слушать с разумной громкостью и при этом слышать все тонкие гармонические сигналы, которые раскрывают тон, тембр и акустику комнаты в записи.
Подумайте об этом: динамический диапазон 60 дБ на фоне фонового шума 30 дБ равен 90 дБ. Насколько громче 90 дБ вы хотите слушать музыку дома? Что еще более важно, на каждые дополнительные 3 дБ, которые вы увеличиваете динамический диапазон, вам нужно будет удвоить мощность вашего усилителя и удвоить мощность ваших динамиков.
При прочих равных условиях, чтобы перейти от 90 дБ до 99 дБ, вам понадобится усилитель с мощностью в 8 раз больше и динамики с выходной мощностью в 8 раз.Чтобы точно воспроизвести запись на уровне 120 дБ, вам понадобится усилитель с мощностью в 1024 раза больше, и динамики с выходной мощностью в 1024 раза больше, чем требуется для воспроизведения той же записи на уровне 90 дБ. я не знаю, как вы, но такая система не поместится ни в мою комнату, ни в мой бюджет.
Резюме:
Ну что ж, все это поистине открывалка для ушей, не так ли?
Когда люди заявляют, что слышат существенные различия между 16-битными и 24-битными записями, это не разница между битовой глубиной, которую они слышат, а чаще всего разница в качестве цифрового ремастеринга.И большинство записей спроектировано так, чтобы лучше всего звучать на автомобильной стереосистеме или портативном устройстве, а не на высококачественной аудиофильской системе. Хорошо известно, что артисты и продюсеры часто слушают треки на MP3-плеере или автомобильной стереосистеме, прежде чем утвердить окончательный микс.
Качество записи играет гораздо более важную роль, чем формат или разрешение, в котором она распространяется. Но для увеличения прибыли многие руководители современных звукозаписывающих студий настаивают на том, чтобы ошибки были исправлены при пост-продакшене, что значительно снижает качество оригинального мастера. ленты.Таким образом, независимо от того, в каком формате выпущены эти записи, музыка всегда будет звучать посредственно, поскольку у вас никогда не будет более высокого качества, чем на оригинальных мастерах.
Напротив, некоторые из моих любимых цифровых записей были сделаны в цифровом виде с аналоговых записей 1950-х годов. Многие из этих записей были сделаны группой музыкантов, играющих в комнате, с одним дублем на трек и без постобработки. Хотя эти записи имеют гораздо более высокий фоновый шум, ограниченный старой мастер-лентой с динамическим диапазоном до Dolby 60 дБ, они сохраняют органический характер и гармонические сигналы в комнате, которые невозможно воспроизвести никаким другим способом.
Послушайте сами:
Вам интересно узнать о потенциале цифро-аналогового преобразования?
ЦАП Mystique EVO DAC от Mojo Audio обеспечивает максимально чистое цифровое преобразование.
Настоящий лестничный ЦАП R-2R без передискретизации.
Нет алгоритмов формирования шума, повышения или передискретизации.
Схема регулировки напряжения перехода через нуль
MSB для оптимизации линейности.
Аппаратное демультиплексирование левого и правого каналов с идеальным выравниванием по битам.
С прямой связью, без выходных конденсаторов или трансформаторов для искажения фазы и времени или узкой полосы пропускания.
Источники питания с дроссельным входом
LC, которые, в отличие от емкостных источников питания, хранят как ток, так и напряжение.
Mystique — это особенный класс. Взрывная микродинамика в сочетании с гармонично связными микродеталиями раскрывает истинное время, мелодию, тон и тембр оригинального музыкального исполнения.
С 45-дневным прослушиванием Mojo Audio без риска вы можете прослушать Mystique DAC для себя, в своей собственной системе, без риска и без комиссии за пополнение запасов.Испытайте всю гармоничную последовательность и эмоциональный контент, который может дать цифровая музыка.
Если вам нравится то, что вы прочитали в этом блоге, и вы заинтересованы в получении дополнительных бесплатных советов и рекомендаций, ознакомьтесь с остальными моими блогами на нашем веб-сайте. Кроме того, подпишитесь на нашу электронную рассылку, чтобы получать больше полезной информации, а также купоны на скидку, специальные предложения и впервые знакомиться с новыми продуктами.
Наслаждаться!
Бенджамин Цвикель
Владелец, Mojo Audio
Артикул:
http: // www.lavryengineering.com/lavry-white-papers/
http://www.highendnews.info/technology/oversampling_and_bitstream_metho.htm
http://www.grimmaudio.com/site/assets/files/1088/dsd_myth.pdf
http://bitperfectsound.blogspot.com/2014/12/dst-compression.html
http://www.soundonsound.com/sos/sep07/articles/digitalmyths.htm
http://www.digitalpreservation.gov/formats/fdd/fdd000230.shtml
https: // ru.wikipedia.org/wiki/Direct_Stream_Digital
Super Audio Compact Disc (SACD)
http://en.antelopeaudio.com/blog/
http://benchmarkmedia.com/blogs/news/15121729-audio-myth-24-bit-audio-has-more-resolution-than-16-bit-audio

Примечание: многие изображения, используемые в этом блоге, были адаптированы из графиков, взятых из этих справочных источников.
Какую частоту дискретизации и битовую глубину мне следует использовать?
Мне часто задают вопросы о том, какая частота дискретизации и битовая глубина лучше всего использовать.Так что позвольте мне разбить это простым способом.
Эта статья обновлена в октябре 2021 года.
Требуется мастеринг?
Cloudbounce Instant Audio Mastering — это команда увлеченных музыкантов, исследователей звука и инженеров.
Это доступная по цене высококачественная услуга автоматического мастеринга. Несколько щелчков мышью, и ваши вещи будут готовы к работе.
Да, это законно, я протестировал и полностью одобряю.
Можете попробовать бесплатно .Нажмите ниже, чтобы испытать его.
Какую частоту дискретизации мне использовать?
Частота дискретизации и битовая глубина, которые вы должны использовать, зависят от приложения.
Для большинства музыкальных приложений наилучшая частота дискретизации — 44,1 кГц. 48 кГц обычно используется при создании музыки или другого аудио для видео. Более высокая частота дискретизации может иметь преимущества для профессиональной музыки и аудиопроизводства, но многие профессионалы работают с частотой 44,1 кГц. Использование более высоких частот дискретизации может иметь недостатки и должно рассматриваться только в профессиональных приложениях.
Какую битовую глубину мне использовать?
Для потребительских / конечных приложений вполне подходит битовая глубина в 16 бит. Для профессионального использования (запись, микширование, мастеринг или профессиональное редактирование видео) лучше использовать разрядность 24 бита. Это обеспечивает лучший динамический диапазон (разницу между тихими и громкими частями звука) и лучшую точность при редактировании. 32-битная битовая глубина с плавающей запятой может иметь некоторые преимущества для профессиональных приложений, но файлы занимают на 50% больше места по сравнению с 24-битным звуком.
Частота дискретизации
44,1 кГц — текущий стандарт воспроизведения для большинства музыкальных приложений. В видео обычно 48 кГц.
Недостатки работы на более высоких частотах дискретизации
Более высокие частоты дискретизации 88,2 кГц, 96 кГц и даже 192 кГц доступны в программах для создания музыки и аудио. Есть ли преимущество в работе с более высокой частотой дискретизации? Почему бы просто не использовать максимальную частоту дискретизации, которую позволяет ваша установка?
Когда частота дискретизации удваивается, увеличиваются и размеры файлов на вашем диске.
Требуется больше вычислительной мощности вашего компьютера. Чем выше частота дискретизации, тем выше стоимость ЦП.
Некоторые плагины и аудиоинструменты не могут должным образом обрабатывать более высокие частоты дискретизации и могут вызвать проблемы.
Я отсылаю вас к статье Монти на Xiph.org. Он объясняет это очень подробно. Статья подходит к вопросу с точки зрения скачивания музыки. Но теория, лежащая в основе цифрового звука, ничем не отличается, когда речь идет о производстве музыки.
Я также предлагаю вам проверить эту страницу на сайте Infinite Wave. Это позволяет вам проверить, насколько хорошо ваша DAW обрабатывает повторную выборку с более высокой частоты дискретизации (96 кГц) до 44,1 кГц. Вы можете быть удивлены низкой производительностью некоторых DAW!
По этим причинам я пришел к выводу, что для большинства людей и большинства приложений лучше всего подходит частота дискретизации 44,1 кГц. Он обеспечивает высокую точность воспроизведения, безопасен в работе и не требует больших затрат на вашу систему.
Преимущества работы с более высокой частотой дискретизации

Повышение частоты дискретизации может дать некоторые преимущества.Это при условии, что у вас есть подходящие инструменты и опыт для правильной обработки любых конверсий. В частности, вы можете избежать проблем с псевдонимом (слышимые артефакты) при преобразовании материала с более высокой частотой дискретизации обратно в 44,1 кГц.
Вот отличная статья на эту тему от Райана Швабе.
Большинство профессионалов в области музыки, которых я знаю, работают с частотой дискретизации 44,1 кГц или 48 кГц.
С моей собственной музыкой я сейчас работаю на 88 кГц. Для мастеринга я обычно работаю с частотой дискретизации отправленных исходных файлов и конвертирую ее в целевую частоту дискретизации (обычно 44.1 кГц) в конце проекта. Чтобы обеспечить максимальную точность воспроизведения, я использую iZotope RX для обработки всех преобразований.
Различные ставки выборки в одном проекте?
Что делать, если вы работаете над проектом с частотой дискретизации 48 кГц и решили использовать сэмпл с частотой 44,1 кГц или наоборот?
Это зависит от используемой DAW и ее настроек. Многие современные DAW с этим справятся.
Ableton Live, например, автоматически преобразует (преобразует) любой импортированный звук в частоту дискретизации проекта.Частота дискретизации проекта может быть установлена на «Предпочтения -> Аудио -> Частота дискретизации». Все это происходит за кулисами, и вы ничего не заметите. То же самое и с большинством виртуальных инструментальных сэмплеров — они подберут для вас все необходимые преобразования.
Некоторые DAW не делают это автоматически. В таких случаях звук будет воспроизводиться с неправильной скоростью. Вы всегда должны помнить о трех вещах:
С какой частотой дискретизации вы работаете.
Какие частоты дискретизации вы импортируете в проект.
Как ваша конкретная DAW работает с разной частотой дискретизации.
Обычно рекомендуется избегать повторной выборки, когда это возможно, поскольку это потенциально может ухудшить качество. Но я бы не стал беспокоиться, если вам иногда придется делать это в творческой среде. Вы же не хотите, чтобы подобные вещи слишком сильно мешали вашему творческому процессу.
Битовая глубина
Теперь на вопрос о битовой глубине ответить проще.
24-битный звук дает теоретический динамический диапазон 144 дБ по сравнению с 96 дБ для 16-битного звука. Большой динамический диапазон означает три вещи:
Лучшее соотношение сигнал / шум.
Лучшая точность при смешивании.
Меньше беспокоиться о запасе места, так как вам не придется так сильно нагружать уровни.
32-битная глубина с плавающей запятой даже лучше, но преимущества там по сравнению с 24-битным звуком в большинстве приложений кажутся безразличными.
Для приложений потребительского / конечного типа достаточно битовой глубины 16 бит. Для чего-то более профессионального следует использовать 24-битный звук. Приятно отметить, что в наши дни все профессиональные DAW используют внутреннюю разрядность 32 или 64 бита.
О чем ты думаешь?
Дайте мне знать, где вы стоите на этом. Оставьте комментарий со своими мыслями.
Понравилось? Повышайте уровень и поддерживайте Resoundsound на Patreon.
Различия между 16- и 24-битными треками
Мы предоставляем музыкальные треки в основном в 16-битном формате, но отдельные треки доступны в 24-битном формате.Когда ваш заказ будет выполнен, высококачественные файлы готовы к загрузке (без водяных знаков демонстрации / предварительного просмотра) как:
формат файла .wav
частота дискретизации: 44,1 кГц
битовая глубина: 16 бит (качество CD) или 24 бит (качество HD)
Вы также можете спросить , в чем разница между 16- и 24-битными файлами, , имеют ли эти различия какое-либо влияние на то, какой формат вы должны выбрать для своих нужд? В большинстве случаев ответ отрицательный.Что касается целей использования музыкальной дорожки в видео, рекламе или любой другой продукции, здесь принципиально не имеет значения, выбираете ли вы 16-битный или 24-битный файл. Естественно, 24 бита означает повышенное качество звука — , но выше отраслевого стандарта для типичных потребностей вещания и производства (). Однако то, что вы можете услышать по радио, телевизору или проигрывателю компакт-дисков , всегда является звуком 16 бит / 44,1 кГц.
Если вы хотите узнать больше, подробно о разнице между 16- и 24-битными музыкальными треками прочтите FAQ ниже.
Что такое 16-битные музыкальные файлы?
Это обычное «качество звука», используемое для цифровой записи аудиофайлов. Типичный пример — это музыка, которую вы проигрываете на проигрывателях компакт-дисков с разрешением 16 бит / 44,1 кГц. Большинство наших треков предоставлено именно в этом качестве.
Pliki audio с 24-битным jakoci для pliki HD?
Звуковые файлы, записанные в 24-битных форматах, иногда называют «HD», что означает «высокая судьба», поскольку это относится к более высокому разрешению сигнала, который может быть записан в этом формате.Однако на практике вы не сможете услышать разницу на слух в музыкальном файле CD или HD.
В чем разница между 16- и 24-битными звуковыми файлами?
Разница в битовой глубине (16/24 бит). Он определяет шкалу (объем) уровней, используемых для записи звука в определенную единицу времени. В случае 16-битных файлов сигнал записывается в диапазоне уровней от 0 до 65,536 единиц. Для 24-битных файлов область применения намного шире, и ее предел достигает 16.777,216 шт.
Однако этот увеличенный прицел не слышен человеческим ухом напрямую. Вы не найдете никакого «волшебного» звука в 24-битных файлах, если сравните его с той же музыкальной дорожкой, преобразованной в 16-битные. Это означает, что 16-битное разрешение обеспечивает достаточный диапазон сигнала для записи звука с наиболее точным качеством. . Это аргумент, почему для записи музыки на компакт-диски был выбран 16-битный формат.
Мне нужны 16- или 24-битные треки?
Если вы планируете использовать наши музыкальные треки в фильме, рекламе или другом видеопроизводстве, вам нужны 16-битные файлы, но 24-битные файлы тоже подойдут.Поиск особо 24-битных файлов может быть оправдан только в том случае, если вам потребуется многоуровневая обработка звука, более сложные задачи редактирования звука или смешивание нескольких звуковых дорожек вместе и т. Д.
24-битные файлы стоят дороже?
В нашей фоновой музыкальной библиотеке вы не заплатите больше за 24-битные файлы. Повышение цены на 24-битные файлы было бы необоснованным. Разницы в качестве звука для обоих типов файлов не слышно (если сравнить на слух одну и ту же музыкальную дорожку, записанную с 24-битным разрешением и преобразованную в 16-битное разрешение).Качество звука трансляции музыки, используемой в готовом фильме или рекламном ролике, всегда 16 бит. Это общепринятый отраслевой стандарт.
Почему вы предлагаете избранные музыкальные треки в 24-битном формате?
В большинстве случаев на последнем этапе студийного производства музыкальная дорожка обычно визуализируется в 24-битных файлах (для сохранения максимально возможного качества, если в будущем возникнет необходимость в какой-либо задаче обработки). Затем, если он предназначен для выпуска на компакт-диске или в других коммерческих целях, он вручную конвертируется в 16-битный формат.И многие из наших композиторов предоставляют музыкальные треки еще в 24-битном формате. Поэтому мы решили, что если есть возможность предложить улучшенное качество музыкальных треков перед понижающей дискретизацией до стандартных 16-битных, они могут быть полезны в некоторых целях для наших клиентов.
В чем причина использования 24-битных файлов?
Звуковые файлы
HD в 24-битном формате используются в основном для нужд аудиопроизводства, звуковых студий и т. Д. Во время микширования аудиодорожек, сеансов записи и задач мастеринга звука.В общем, их можно использовать там, где требуется продвинутая обработка звука: редактирование звука, добавление звуковых эффектов на дорожку, смешивание нескольких дорожек вместе и т. Д. Только в этом случае оправдано повышение качества звука. Он просто предлагает более широкий диапазон данных во время обработки звука. И это гарантирует, что окончательная звуковая дорожка после обработки будет записана в окончательном виде (то есть на компакт-диск) с наименьшей потерей качества.
Сводка
Звук, который слышен повсюду, будь то компакт-диск, телевидение или кино, радиореклама всегда 16 бит / 44.1 кГц. На это приятно обратить внимание с точки зрения реального качества музыкального трека, который мы хотим купить.
.