I vilket format är det bättre att lyssna på musik. Tre valar förlorade

2024 Författare: Malcolm Clapton | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 04:11

Att förstå digitala ljudformat är inte lätt alls. Det är ännu svårare att dra en entydig slutsats i vilket format det är bättre att lyssna på musik. Om du tittar på den jämförande tabellen över ljudformat i Wikipedia, kommer dina ögon att börja krusa av kolumner med tysta siffror. Låt oss försöka ta reda på vad som ligger bakom detta.

Låt oss omedelbart göra en reservation för att artikeln ENDAST talar om allmänna egenskaper och inte kommer att innehålla några detaljer. I framtiden kommer Lifehacker att bedriva sin egen opartiska forskning. Och idag ska vi försöka generalisera den redan kända erfarenheten på ett eller annat sätt.

Det finns en analog och en figur.

Analog är bra, men kortlivad och obekväm. Därför kommer analoga medier, trots hög vinylförsäljning, inte göra comeback.

Digitalt ljud kan vara av tre huvudtyper:

• i ett format som inte använder komprimering;
• i ett format som använder förlustfri komprimering;
• i ett format som använder förlustkomprimering.

Vid första anblicken är förlustfria format mer lovande. Detta är inte alltid fallet, eftersom vi kommer att diskutera mer i detalj i något av följande material. Okomprimerade format är inte meningsfullt annat än att lagra de masterinspelningar som behövs för att skapa ljudinnehåll. De är lättare att återställa. Att lagra och lyssna på hemmainspelningar är överflödigt.

Av de många parametrarna för digitalt ljud bör användaren först och främst bry sig om samplingsfrekvensen (noggrannheten för att digitalisera en analog signal i tid), bitdjup (noggrannheten för digitalisering i amplitud - ljudstyrka), bithastighet (mängden av information som finns i filen per sekund).

Idag ska vi prata om förlust.

För komprimerat ljud är konceptet med den psykoakustiska modellen mycket viktigt - vetenskapsmäns och ingenjörers idéer om hur en person uppfattar ljud. Örat uppfattar hela spektrumet av akustiska vågor som anländer till det. Däremot bearbetar hjärnan signalerna.

Referensvärdet för det mänskliga hörbara området är från 16 Hz till 20 kHz, men han kan inte samtidigt höra och vara medveten om alla inkommande ljud.

Hörseln är diskret och dess auditiva känslighet är icke-linjär.

Moderna psykoakustiska modeller bedömer människans hörsel korrekt och förbättras ständigt. Faktum är att trots försäkran från musikälskare, musiker och audiofiler, för det genomsnittliga otränade örat, har det ursprungliga utseendet av MP3 i högsta kvalitet blivit extremt märkbart. Det finns undantag, de kan inte annat än existera. Men de är inte alltid lätta att märka med blindlyssning.

Format med psykoakustiska komprimeringsmodeller

Det finns många sådana format för ljudkomprimering med förlust. De vanligaste idag är följande.

OGG (Vorbis)

I allmänhet är en fil med tillägget *.ogg en "behållare": den kan innehålla flera ljudinspelningar med sina egna taggar och egenskaper. Oftast är filerna som lagras i den komprimerade med Ogg Vorbis-codec, även om andra, inklusive MP3 eller FLAC, kan användas.

Dess främsta fördelar inkluderar ett brett utbud av möjliga parametrar under kodning: ljudsamplingshastigheten kan nå 192 kHz, bitdjupet är 32 bitar. Som standard använder OGG en variabel bithastighet (även om detta inte visas i egenskapsdisplayen), som kan gå upp till 1 000 kbps.

MP3

Till skillnad från gratis OGG utvecklades MP3 av Fraunhofer Society, en sammanslutning av tyska institut för tillämpad forskning, vilket är mycket viktigt för modern akustik. Bland audiofiler är detta förresten ett extremt respekterat kontor, men de gillar inte att erkänna det. Men deras utveckling övervakas noga.

Till skillnad från OGG kan den ha både variabel (VBR) och konstant bithastighet (CBR). Förresten, det var tack vare MP3 som man upptäckte att inte varje inspelning kan kodas med hög kvalitet med variabel bithastighet (se skälen ovan, kodningsalgoritmerna och deras resultat i det här fallet kan vara olika när man kodar samma källa).

På grund av sin höga ålder har MP3 betydande begränsningar: bitdjupet kan vara 16-24 bitar, samplingsfrekvensen uttrycks endast i diskreta värden (8, 11, 025, 12, 16, 22, 05, 24, 32, 44, 1, 48), bithastighet begränsad till 320 kbps. Dessutom, i den vanliga versionen av MP3, är antalet kanaler begränsat till två.

AAC

Samma rake, bara i profil. Även utvecklad av Fraunhofer Society. Senare och använder en annan psykoakustisk modell, mer modern. Allmänt tillgänglig information låter oss dra slutsatsen: ja, de lyckades förbättra sitt eget skapande.

Även med de mest grundläggande siffrorna är AAC ett mer flexibelt format. Bitdjupet för filerna som erhålls med hjälp av denna utveckling sträcker sig från 16 till 24, samplingsfrekvensen, om så önskas, tillåter också att inte förlora ljudbilden och ligger i området 8-192 kHz. Dataströmmen närmar sig i allmänhet de för förlustfria format (upp till 512 kbps), medan det maximala antalet AAC-filkanaler når 48.

Vilket format är definitivt bäst

Med tanke på att AAC är MP3-ombildad efter ett dussin år, så är valet till dess fördel. Om så önskas är det vettigt att bara jämföra MP3 och OGG. Låt oss ta en titt på bilderna gjorda av respekterade Andrey Aspidov från ixbt.com:

På graferna - bra AudioCD, OGG komprimerad med variabel bithastighet 350 kbps och MP3 med Lame. Ju lägre grafen är, desto närmare är ljudet originalet. Det visar sig vara en väldigt intressant bild. Trots att MP3 klart har klippt höga frekvenser, till skillnad från OGG, där man kan se blockeringen under 2 kHz.

Frekvens-tidsfördelningen av ljud talar om inte mindre intressanta saker. Vid en konstant bithastighet på 320 kbps är MP3:n nästan identisk med originalinspelningen. Allt verkar falla på plats nu. Men … Faktum är att allt är ännu mer förvirrande.

Varför använda lossy alls när det finns förlustfritt tillgängligt

Sunt förnuft.

Faktum är att de flesta av de analoga inspelningarna inte innehåller den mängd information som skulle behöva lagras i högkvalitativa format. Glöm inte att den ursprungliga samplingshastigheten för CD är 44,1 kHz, kvantiseringen är bara 16 bitar.

De föregående graferna visar högtroheten för MP3-överföring väl. Men för en ljudkassett, magnetband (såvida inte det här är ett masterband) är egenskaperna hos en AudioCD ouppnåeliga. Och för massstudioutrustning har möjligheten att spela in analogt ljud motsvarande AudioCD dykt upp relativt nyligen. Det är ingen idé att digitalisera i FLAC (och ännu mer i WAV) en konsertinspelning eller en skiva från den fördigitala eran, särskilt de som är gjorda av magnetiska medier. De innehåller inte dessa spektra och mängden information som kan lagras av behållare utan komprimering.

Vad har förändrats idag

En sällsynt ljudtekniker gör en digital masterinspelning (som sedan reproduceras på fysiska medier), med hjälp av modern teknik till fullo. Därför är chansen att ett 24-bitars spår faktiskt bara är 16-bitars extremt hög.

Analog högkvalitativ inspelning på högkvalitativ utrustning är ännu svårare att hitta idag - om så bara för fans av detta ljud. Sådan är till exempel Jack White, ex-ledaren för White Stripes. Samtidigt hänvisar vissa av hans inspelningar till varianter av lo-fi, och att leta efter spårets upprörande ljudegenskaper där blir ett slags nöje för gourmeter.

Om du föreställer dig den idealiska källan, är det bara tränat öra eller lyssnande på högkvalitativ ljudutrustning som gör att du kan hitta en komprimerad fil. Och redan baserat på detta (och inte att glömma uppfattningen) är det värt att dra följande slutsats:

AAC är nödvändigt och tillräckligt för medelprisutrustning, i avsaknad av vilken (och i avsaknad av källor som kan kodas i AAC) - MP3 med en konstant bithastighet på 320 kbps, skapad med hjälp av Lame 3.93 codec (rekommenderade nycklar för avkodning: -cbr -b320 -q0 -k -ms).

Undantagen är inspelningar som ursprungligen spelats in i hög kvalitet, till exempel inspelade på DVD-Audio, SACD, eller inspelningar som ursprungligen samlats in i DSD (eller liknande format) med en hög bithastighet.

Även om förlustfri har vissa funktioner. Och vi kommer att berätta om dem nästa gång.