Kokiu formatu geriau klausytis muzikos. Trys banginiai nuostolingi

2024 Autorius: Malcolm Clapton | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 04:04

Suprasti skaitmeninius garso formatus nėra lengva. Dar sunkiau padaryti vienareikšmę išvadą, kokiu formatu geriau klausytis muzikos. Jei pažvelgsite į lyginamąją garso formatų lentelę Vikipedijoje, akys ims raibuliuoti nuo tylių skaičių stulpelių. Pabandykime išsiaiškinti, kas už to slypi.

Iš karto padarykime išlygą, kad straipsnyje kalbama TIK apie bendrąsias charakteristikas ir nebus pateikta kai kurių detalių. Ateityje Lifehacker atliks savo nešališkus tyrimus. O šiandien pabandysime vienaip ar kitaip apibendrinti jau žinomą patirtį.

Yra analogas ir figūra.

Analogas geras, bet trumpalaikis ir nepatogus. Todėl analoginė laikmena, nepaisant didelių vinilo pardavimų, nesugrįš.

Skaitmeninis garsas gali būti trijų pagrindinių tipų:

• formatu, kuriame nenaudojamas suspaudimas;
• formatu, kuriame naudojamas be nuostolių glaudinimas;
• formatu, kuriame naudojamas nuostolingas glaudinimas.

Iš pirmo žvilgsnio be nuostolių formatai yra perspektyvesni. Taip yra ne visada, nes mes išsamiau aptarsime vienoje iš šių medžiagų. Nesuspausti formatai neturi jokios prasmės, išskyrus pagrindinių įrašų, reikalingų garso turiniui kurti, saugojimą. Juos lengviau atkurti. Saugoti ir klausytis namų įrašų yra nereikalinga.

Iš daugelio skaitmeninio garso parametrų vartotojui pirmiausia turėtų rūpėti diskretizavimo dažnis (analoginio signalo skaitmeninimo tikslumas laiku), bitų gylis (skaitmenizavimo tikslumas amplitudėje – garsumas), bitų sparta (jo kiekis faile esančią informaciją per sekundę).

Šiandien kalbėsime apie nuostolius.

Suspaustam garsui labai svarbi psichoakustinio modelio samprata – mokslininkų ir inžinierių idėjos apie tai, kaip žmogus suvokia garsą. Ausis suvokia visą į ją patenkančių akustinių bangų spektrą. Tačiau smegenys apdoroja signalus.

Žmogaus girdimo diapazono atskaitos vertė yra nuo 16 Hz iki 20 kHz, tačiau jis negali vienu metu girdėti ir suvokti visų įeinančių garsų.

Klausa yra diskreti, o jos klausos jautrumas yra nelinijinis.

Šiuolaikiniai psichoakustiniai modeliai tiksliai įvertina žmogaus klausą ir nuolat tobulėja. Tiesą sakant, nepaisant melomanų, muzikantų ir audiofilų patikinimų, vidutinei neįgudusiai klausai pirminis maksimalios kokybės MP3 pasirodymas tapo itin pastebimas. Yra išimčių, jų negali nebūti. Tačiau aklai klausantis jie ne visada lengvai pastebimi.

Formatai naudojant psichoakustinius suspaudimo modelius

Yra daug tokių formatų, skirtų prarastam garso suspaudimui. Šiandien labiausiai paplitusios yra šios.

OGG (Vorbis)

Apskritai failas su plėtiniu *.ogg yra „konteineris“: jame gali būti keli garso įrašai su savo žymomis ir savybėmis. Dažniausiai jame saugomi failai yra suglaudinami su Ogg Vorbis kodeku, nors gali būti naudojami ir kiti, įskaitant MP3 ar FLAC.

Pagrindiniai jo privalumai – platus galimų parametrų spektras kodavimo metu: garso diskretizavimo dažnis gali siekti 192 kHz, bitų gylis – 32 bitai. Pagal numatytuosius nustatymus OGG naudoja kintamą bitų spartą (nors tai nerodoma savybių ekrane), kuri gali siekti iki 1000 kbps.

MP3

Skirtingai nei nemokamas OGG, MP3 sukūrė Fraunhofer Society, Vokietijos taikomųjų tyrimų institutų asociacija, kuri yra labai svarbi šiuolaikinei akustikai. Tarp audiofilų, beje, tai itin gerbiamas biuras, tačiau jie to nemėgsta pripažinti. Tačiau jų raida yra atidžiai stebima.

Skirtingai nuo OGG, jis gali turėti ir kintamąjį (VBR), ir pastovų bitų spartą (CBR). Beje, būtent MP3 dėka buvo išsiaiškinta, kad ne kiekvienas įrašas gali būti kokybiškai užkoduotas su kintamu bitų dažniu (žr. priežastis aukščiau, kodavimo algoritmai ir jų rezultatai šiuo atveju gali skirtis koduojant tą patį šaltinį).

Dėl savo senumo MP3 turi didelių apribojimų: bitų gylis gali būti 16-24 bitai, atrankos dažnis išreiškiamas tik diskrečiomis reikšmėmis (8, 11, 025, 12, 16, 22, 05, 24, 32)., 44, 1, 48), bitų sparta ribojama iki 320 kbps. Be to, įprastoje MP3 versijoje kanalų skaičius ribojamas iki dviejų.

AAC

Tas pats grėblys, tik profilyje. Taip pat sukūrė Fraunhoferio draugija. Vėliau ir naudoja kitokį psichoakustinį modelį, modernesnį. Viešai prieinama informacija leidžia daryti išvadą: taip, jiems pavyko patobulinti savo kūrybą.

Net ir naudojant pačius paprasčiausius skaičius, AAC yra lankstesnis formatas. Failų, gautų naudojant šią plėtrą, bitų gylis svyruoja nuo 16 iki 24, atrankos dažnis, jei pageidaujama, taip pat leis neprarasti garso vaizdo ir yra 8-192 kHz diapazone. Duomenų srautas paprastai artėja prie nepraradimo formatų (iki 512 kbps), o didžiausias AAC failų kanalų skaičius siekia 48.

Kuris formatas tikrai geriausias

Atsižvelgiant į tai, kad AAC yra MP3, pergalvotas po keliolikos metų, pasirinkimas yra jo naudai. Jei norite, prasminga palyginti tik MP3 ir OGG. Pažvelkime į nuotraukas, kurias padarė gerbiamas Andrejus Aspidovas iš ixbt.com:

Grafikuose - geras AudioCD, OGG suspaustas su kintamu bitrate 350 kbps ir MP3 naudojant Lame. Kuo grafikas žemesnis, tuo garsas artimesnis originalui. Pasirodo, labai įdomus paveikslas. Nepaisant to, kad MP3 aiškiai sumažino aukštus dažnius, priešingai nei OGG, kuriame galite pamatyti blokavimą žemiau 2 kHz.

Garso dažnio ir laiko pasiskirstymas byloja apie ne mažiau įdomių dalykų. Esant pastoviam 320 kbps bitų greičiui, MP3 yra beveik identiškas originaliam įrašui. Atrodo, kad dabar viskas stoja į savo vietas. Bet… Tiesą sakant, viskas dar painiau.

Kam iš viso naudoti nuostolingą, kai yra be nuostolių

Sveikas protas.

Faktas yra tas, kad daugumoje analoginių įrašų nėra tiek informacijos, kurią reikėtų saugoti aukštos kokybės formatais. Nepamirškite, kad pradinis CD diskretizavimo dažnis yra 44,1 kHz, o kvantavimas yra tik 16 bitų.

Ankstesni grafikai puikiai parodo didelį MP3 perdavimo tikslumą. Tačiau garso kasetei, magnetinei juostai (nebent, žinoma, tai pagrindinė juosta), AudioCD savybės nepasiekiamos. O masinei studijos įrangai galimybė įrašyti analoginį garsą, atitinkantį AudioCD, atsirado palyginti neseniai. Nėra prasmės skaitmeninti FLAC (o juo labiau WAV) koncertinį įrašą ar diską iš priešskaitmeninės eros, ypač tuos, kurie buvo pagaminti iš magnetinių laikmenų. Juose nėra tų spektrų ir informacijos kiekio, kurį be suspaudimo gali sukaupti konteineriai.

Kas pasikeitė šiandien

Retas garso inžinierius daro skaitmeninį pagrindinį įrašą (kuris vėliau atkuriamas fizinėje laikmenoje), naudodamas visas šiuolaikines technologijas. Todėl tikimybė, kad 24 bitų takelis iš tikrųjų yra tik 16 bitų, yra labai didelis.

Analoginį aukštos kokybės įrašą aukštos kokybės įranga šiandien rasti dar sunkiau – jei tik šio garso gerbėjams. Toks, pavyzdžiui, Jackas White'as, buvęs „White Stripes“lyderis. Tuo pačiu metu kai kuriuose jo įrašuose kalbama apie lo-fi variacijas, o ieškoti siaubingų kūrinio garso savybių ten tampa savotišku malonumu gurmanams.

Jei įsivaizduojate idealų šaltinį, tada tik ištreniruota ausis arba klausymasis naudojant aukštos kokybės garso įrangą leis jums rasti suspaustą failą. Ir jau remiantis tuo (ir nepamirštant suvokimo), verta padaryti tokią išvadą:

AAC yra būtinas ir pakankamas vidutinės kainos įrangai, kurios nesant (ir nesant šaltinių, kuriuos būtų galima užkoduoti AAC) - MP3 su pastovia 320 kbps bitų sparta, sukurta naudojant Lame 3.93 kodeką (rekomenduojami raktai dekodavimas: -cbr -b320 -q0 -k -ms).

Išimtis yra įrašai, iš pradžių įrašyti aukšta kokybe, pavyzdžiui, įrašyti į DVD-Audio, SACD, arba įrašai, iš pradžių surinkti DSD (ar panašiu formatu) dideliu bitų dažniu.

Nors be nuostolių turi tam tikrų savybių. O apie juos papasakosime kitą kartą.