Hoe doen dit dit? Hoe kom die klank van bron na luidspreker sodat jy dit kan hoor?
'n Oudiosein is 'n elektriese voorstelling van klank in die klank frekwensie reeks van 20 tot 20,000 XNUMX Hz. Hulle kan direk gesintetiseer word, of hul oorsprong by 'n mikrofoon of instrument bakkie transducer. Seinvloei is die pad van bron na luidspreker, waar die oudiosein in klank omgeskakel word.
Kom ons kyk wat 'n oudiosein is en HOE dit werk. Ek sal ook die verskillende tipes seinvloei bespreek en hoe om 'n seinvloei vir 'n tuisklankstelsel op te stel.
Verstaan oudioseinverwerking
Wat is oudioseinverwerking?
Het jy al ooit gewonder hoe jou gunsteling liedjies bymekaar kom? Wel, dit is alles te danke aan klankseinverwerking! Oudioseinverwerking is die proses om klank in digitale formate om te skakel, klankfrekwensies te manipuleer en effekte by te voeg om die perfekte liedjie te skep. Dit word gebruik in opnameateljees, op rekenaars en skootrekenaars, en selfs op gespesialiseerde opnametoerusting.
Aan die gang met oudioseinverwerking
As jy belangstel om meer oor oudioseinverwerking te leer, is Warren Koontz se Inleiding tot Oudioseinverwerking die perfekte plek om te begin. Dit dek die basiese beginsels van klank en analoog oudio seine, monsterneming en kwantisering tot digitale klank seine, tyd- en frekwensiedomeinverwerking, en selfs spesifieke toepassings soos gelykmakerontwerp, effekgenerering en lêerkompressie.
Leer oudioseinverwerking met MATLAB
Die beste deel van hierdie boek is dat dit kom met voorbeelde en oefeninge wat MATLAB skrifte en funksies gebruik. Dit beteken jy kan oudio intyds op jou eie rekenaar verwerk en 'n beter begrip kry van hoe oudioseinverwerking werk.
Oor die skrywer
Warren Koontz is 'n emeritusprofessor aan die Rochester Institute of Technology. Hy het 'n BS van die Universiteit van Maryland, 'n MS van die Massachusetts Institute of Technology, en 'n Ph.D. van Purdue Universiteit, almal in elektriese ingenieurswese. Hy het meer as 30 jaar by Bell Laboratories deurgebring om digitale transmissiestelsels te ontwikkel, en nadat hy afgetree het, het hy by die fakulteit by RIT aangesluit om te help om 'n oudio-ingenieurstegnologie-opsie te skep. Koontz het sy navorsing op die gebied van oudio-ingenieurswese voortgesit en het resultate van sy navorsing gepubliseer en aangebied.
Die Wetenskap Agter Wisselstrome
Wat is AC?
Wisselstrome (AC) is soos die wilde kind van elektrisiteit – hulle bly nie op een plek nie en hulle verander altyd. Anders as gelykstroom (DC) wat net in een rigting vloei, wissel AC voortdurend tussen positief en negatief. Dit is hoekom dit in oudioseine gebruik word – dit kan komplekse klanke met akkuraatheid herskep.
Hoe werk dit?
AC oudioseine word gemoduleer om by die toonhoogte van die klank wat weergegee word, te pas, net soos klankgolwe wissel tussen hoë en lae druk. Dit word gedoen deur twee waardes te verander - frekwensie en amplitude.
- Frekwensie: Hoe gereeld die sein van positief na negatief verander.
- Amplitude: Die vlak of volume van die sein, gemeet in desibel.
Hoekom is AC so wonderlik?
AC is soos die superheld van elektrisiteit – dit kan dinge doen wat ander vorme van elektrisiteit nie kan nie. Dit kan komplekse klanke neem en dit in elektriese seine verander, en dit dan weer in klank verander. Dit is soos towerkrag, maar met wetenskap!
Wat is seinvloei?
Die Basics
Seinvloei is soos 'n telefoonspeletjie, maar met klank. Dit is die reis wat 'n klank van sy bron na jou ore neem. Dit kan 'n kort reis wees, soos wanneer jy na jou gunsteling liedjies op jou tuisstereo luister. Of dit kan 'n lang, kronkelende reis wees, soos wanneer jy in 'n opname-ateljee is met al die klokkies en fluitjies.
Die Nitty Gritty
Wanneer dit by seinvloei kom, is daar baie stilhouplekke langs die pad. Die klank kan deur 'n mengkonsole, eksterne klanktoerusting en selfs verskillende kamers gaan. Dit is soos 'n groot ou oudio-aflosren!
Die voordele
Die skoonheid van seinvloei is dat dit kan help om jou klank beter te maak. Dit kan jou help om die te beheer volume, voeg effekte by en maak selfs seker dat die klank na die regte plek gaan. Dus, as jy op soek is na die meeste uit jou klank te haal, dan sal jy die seinvloei wil leer ken.
Verstaan oudio seine
Wat is oudioseine?
Oudioseine is soos die taal van jou sprekers. Dit is hulle wat vir jou sprekers sê wat om te sê en hoe hard om dit te sê. Dit is hulle wat jou musiek fantasties laat klink, jou flieks intens laat klink en jou poduitsendings soos 'n professionele opname laat klink.
Watter parameters kenmerk oudioseine?
Oudioseine kan gekenmerk word deur 'n paar verskillende parameters:
- Bandwydte: Dit is die reeks frekwensies wat die sein kan dra.
- Nominale vlak: Dit is die gemiddelde vlak van die sein.
- Kragvlak in desibels (dB): Dit is die maatstaf van die sein se sterkte relatief tot 'n verwysingsvlak.
- Spanningsvlak: Dit is die maatstaf van die sein se sterkte relatief tot die impedansie van die seinpad.
Wat is die verskillende vlakke van oudioseine?
Oudioseine kom in verskillende vlakke na gelang van die toepassing. Hier is 'n vinnige oorsig van die mees algemene vlakke:
- Lynvlak: Dit is die standaardvlak vir professionele mengkonsoles.
- Verbruikersvlak: Dit is 'n laer vlak as lynvlak en word gebruik vir verbruikersklanktoerusting.
- Mikrofoonvlak: Dit is die laagste vlak en word vir mikrofone gebruik.
Wat beteken dit alles?
In 'n neutedop, oudioseine is soos die taal van jou sprekers. Hulle vertel jou luidsprekers wat om te sê, hoe hard om dit te sê, en hoe om jou musiek, flieks en poduitsendings fantasties te laat klink. As jy dus wil hê dat jou klank op sy beste klink, moet jy die verskillende parameters en vlakke van oudioseine verstaan.
Wat is digitale oudio?
Wat is dit?
Digitale oudio is die digitale vorm van 'n oudiosein. Dit word gebruik in allerhande oudio-invoegtoepassings en sagteware vir digitale klankwerkstasie (DAW). Basies is dit die inligting wat deur die DAW gaan van 'n oudiosnit na 'n inprop en uit 'n hardeware-uitvoer.
Hoe word dit vervoer?
Digitale oudio kan oor 'n verskeidenheid kabels gestuur word, insluitend:
- Optiese vesel
- koaksiale
- Verdraaide paar
Boonop word 'n lynkode en kommunikasieprotokol toegepas om 'n digitale sein vir 'n transmissiemedium te lewer. Sommige van die gewildste digitale klankvervoer sluit in:
- TRADISIE
- TDIF
- TOS-LINK
- S / PDIF
- AES3
- MADI
- Oudio oor Ethernet
- Oudio oor IP
So, wat beteken dit alles?
In leke se terme is digitale oudio 'n manier om oudioseine oor kabels en deur die lug te stuur. Dit word gebruik in allerhande oudio-invoegtoepassings en sagteware vir digitale klankwerkstasie (DAW). Dus, as jy 'n musikant is, produsent, of oudio-ingenieur, is die kans goed dat jy op 'n stadium in jou loopbaan digitale oudio gebruik het.
Manipuleer oudio seine
Wat is seinverwerking?
Seinverwerking is 'n manier om 'n oudiosein, soos 'n klank, te neem en dit op een of ander manier te verander. Dit is soos om 'n klank te neem, dit in 'n rekenaar te koppel en dan 'n klomp knoppies en draaiknoppe te gebruik om dit anders te laat klink.
Wat kan jy doen met seinverwerking?
Seinverwerking kan gebruik word om allerhande oulike dinge met klank te doen. Hier is 'n paar van die moontlikhede:
- Hoë of lae frekwensies kan uitgefiltreer word.
- Sekere frekwensies kan met 'n gelykmaker beklemtoon of geminimaliseer word.
- Harmoniese ondertone kan bygevoeg word met vervorming.
- Amplitude kan met 'n kompressor beheer word.
- Musikale effekte soos galm, refrein en vertraging kan bygevoeg word.
- Die algehele vlak van die sein kan met 'n fader of versterker aangepas word.
- Veelvuldige seine kan gekombineer word met 'n menger.
Wat beteken dit alles?
In 'n neutedop, seinverwerking is 'n manier om 'n klank te neem en dit heeltemal anders te laat klink. Jy kan dit harder of sagter maak, effekte byvoeg, of selfs verskeie klanke in een kombineer. Dit is soos om 'n soniese speelgrond te hê om in te speel!
Wat is transduksie?
Die Basics
Transduksie is die proses om klank in elektriese seine om te skakel. Met ander woorde, dit is die proses om klankgolwe in 0'e en 1'e te verander. Dit is soos 'n magiese brug tussen die fisiese en digitale wêrelde.
Die spelers
Daar is twee hoofspelers in die transduksiespel:
- Mikrofone: Hierdie omskakelaars neem klankgolwe en verander dit in elektriese seine.
- Luidsprekers: Hierdie omskakelaars neem elektriese seine en verander dit in klankgolwe.
Die tipes
Wanneer dit by transduksie kom, is daar twee hooftipes oudioseine: analoog en digitaal. Analoog is die oorspronklike klankgolf, terwyl digitaal die 0s en 1s weergawe is.
Die Proses
Die proses van transduksie is redelik eenvoudig. Eerstens word 'n klankgolf deur 'n mikrofoonkapsule teëgekom. Hierdie kapsule skakel dan die meganiese energie van die vibrasie om in 'n elektriese stroom. Hierdie stroom word dan versterk en in 'n digitale sein omgeskakel. Laastens word hierdie digitale sein deur 'n luidspreker terug in 'n klankgolf omgeskakel.
Die Funky Science
Ons ore dra ook klank om in elektriese seine, maar dit is ouditiewe seine, nie oudioseine nie. Ouditiewe seine is vir gehoor, terwyl oudioseine vir tegnologie is.
So daar het jy dit - 'n vinnige en maklike gids tot transduksie. Nou kan jy jou vriende beïndruk met jou kennis van die magiese proses om klankgolwe in 0'e en 1'e te verander!
Verstaan die Desibelskaal
Wat is 'n Desibel?
As jy na 'n seinmeter kyk, kyk jy na desibelinligting. Desibels meet die hardheid of amplitude van klank. Dit is 'n logaritmiese skaal, nie 'n lineêre een nie, wat beteken dat dit 'n groot verskeidenheid klankkragvlakke kan meet. Die menslike oor is 'n ongelooflike toestel wat die geluid van 'n pen wat naby val, sowel as die gebrul van 'n straalenjin in die verte kan bespeur.
Geraasmetingseenhede
Wanneer jy geraasvlakke met ’n klankvlakmeter meet, meet jy die intensiteit van geraas in desibeleenhede (dB). 'n Klankmeter gebruik 'n skerm met 'n desibelreeks en resolusie om die oor se dinamiese omvang te benader. Dit sou moeilik wees om 'n klankvlakmeter te vervaardig wat 'n lineêre werkverrigting gehad het, daarom word 'n logaritmiese skaal gebruik, met 10 as die basis.
Desibelvlakke van algemene klanke
Hier is 'n lys van desibelvlakke van algemene klanke:
- Byna totale stilte - 0 dB
- 'n Fluister - 15 dB
- 'n Biblioteek - 45 dB
- Normale gesprek - 60 dB
- Toiletspoeling - 75–85 dB
- Raserige restaurant - 90 dB
- Piekgeraas op 'n hospitaalsaal — 100 dB
- Baba wat huil - 110 dB
- Straalenjin - 120 dB
- Porsche 911 Carrera RSR Turbo 2.1–138 dB
- Ballon wat klap — 157 dB
Tipes desibels
As dit by klank kom, is daar verskeie tipes desibels:
- SPL (Sound Pressure Levels): meet werklike (nie-sein) klanke, gemeet met 'n gespesialiseerde SPL meter.
- dBFS (Desibels Volskaal): hoe digitale seinvlakke gemeet word in die wêreld van 0'e en 1'e, waar maksimum seinsterkte =0 op die meter.
- dBV (Desibels Volt): hoofsaaklik gebruik in analoog toerusting of digitale sagteware wat analoog rat naboots. VU-meters registreer gemiddelde klankvlakke, in teenstelling met piekmeters, wat slegs die hardste kortstondige piekseine toon. In die vroeë dae van analoog oudio, was magnetiese band nie in staat om soveel oudiosein op te neem in vergelyking met magnetiese band wat dekades later vervaardig is nie, so dit het aanvaarbaar geword om meer as 0 op te neem, afhangend van die band wat gebruik word, tot +3 of +6 of selfs hoër.
Verstaan oudioformate
Wat is 'n oudioformaat?
Wanneer jy oudio opneem, moet jy besluit hoe dit gestoor sal word. Dit beteken om die regte oudioformaat, bisdiepte en monstertempo te kies. Dit is soos om die regte kamera-instellings vir 'n foto te kies. Jy kan 'n JPEG-gehalte (laag, medium, hoog) kies of die maksimum hoeveelheid detail in 'n RAW-lêer opneem.
Oudioformate is soos beeldformate – .png, .tif, .jpg, .bmp, .svg – maar vir klank. 'n Oudioformaat definieer hoeveel data gebruik word om die oudio voor te stel, of dit saamgepers is of nie, en watter tipe data gebruik word.
Ongecomprimeerde oudio
As dit by klankproduksie kom, sal jy gewoonlik by ongecomprimeerde klank wil bly. Op hierdie manier kan jy beheer hoe die klank versprei word. Selfs as jy 'n platform soos Vimeo, YouTube of Spotify gebruik, sal jy eers die klank in 'n ongecomprimeerde formaat wil bemeester.
Gecomprimeerde oudio
As jy met musiek werk, sal jy dalk die oudiolêer moet saamdruk as dit te groot is vir die verspreidingsplatform. Distrokid aanvaar byvoorbeeld slegs lêers tot 1 GB. So as jou liedjie regtig lank is, sal jy dit moet saamdruk.
Die mees algemene lêerformate vir die vervaardiging van musiek is WAV en FLAC. FLAC is 'n verlieslose kompressieformaat, wat beter is as mp3's. Spotify beveel aan om AAC-formaat te gebruik.
Voer oudio uit
Wanneer jy oudio as deel van 'n video uitvoer, sal jy gewoonlik 'n paar voorafinstellings hê om van te kies (bv. YouTube, Vimeo, Mobile, Web, Apple Pro Res.). Die klank sal saam met die video saamgepers word op grond van jou uitvoerinstellings.
As jy 'n gebruiksgeval het wat nie by die voorafinstellings pas nie, kan jy ekstra navorsing aanlyn doen om die beste instellings uit te vind.
Lêergrootte vergelyking
Hier is 'n vergelyking van lêergroottes oor verskillende oudioformate:
- WAV: Groot
- FLAC: Medium
- MP3: Klein
So, daar het jy dit! Nou weet jy alles van oudioformate.
Wat is Bit Diepte?
Bietjiediepte is 'n tegniese term wat gebruik word om die dinamiese resolusie van 'n klank se golfvorm te beskryf. Dit is 'n bietjie soos die aantal desimale plekke wat gebruik word om die hele oudiolêer voor te stel, en dit is 'n sleutelfaktor in die bepaling van die algehele kwaliteit en resolusie van 'n klank.
Die basiese beginsels van bitdiepte
Bitdiepte gaan alles oor die reeks waardes wat gebruik word om die hardste en stilste seine voor te stel wat in 'n digitale medium opgeneem kan word. Hier is 'n vinnige oorsig van die basiese beginsels:
- Bitdieptewaardes verteenwoordig die dinamiese resolusie van 'n klank se golfvorm.
- Bitdiepte definieer ook die algehele aantal desimale plekke vir al die 0'e en 1'e wat gebruik word om die hele oudiolêer voor te stel.
- Die mees algemene bisdieptestandaarde is 16-bis en 24-bis. Hoe meer bisse gebruik word, hoe groter is die klanklêer, en hoe hoër sal die kwaliteit of resolusie wees.
- CD-oudio word gedefinieer as 'n 16-bis-medium, terwyl DVD's 16, 20 of 24-bis-klank kan speel.
Bietjiediepte as 'n kreatiewe parameter
Bietjiediepte is nie net 'n tegniese term nie - dit kan ook as 'n kreatiewe parameter gebruik word. Daar is byvoorbeeld 'n hele genre van elektroniese musiek genaamd Chiptune wat die manier waarop oudio geklink het, naboots wanneer dit op vroeëre generasies rekenaars met 8-bis-verwerkers gespeel word.
So as jy 'n bietjie lo-fi-geur by jou klank wil voeg, is bietjie diepte beslis iets om te oorweeg. Onthou net dat hoe meer stukkies gebruik word, hoe groter is die klanklêer en hoe hoër die kwaliteit of resolusie sal dit wees.
Gevolgtrekking
Nou weet jy alles van die oudiosein as 'n VOORSTELLING van klank as 'n sein in die vorm van elektriese of meganiese vibrasies. Dit is hoe ons musiek hoor en hoe ons dit opneem. Dit is hoe ons dit met ander deel en hoe ons dit op ons toestelle geniet.
So, moenie bang wees om daarmee te begin en pret te hê nie!
Ek is Joost Nusselder, die stigter van Neaera en 'n inhoudsbemarker, pa, en hou daarvan om nuwe toerusting uit te probeer met kitaar in die hart van my passie, en saam met my span skep ek sedert 2020 in-diepte blogartikels om lojale lesers te help met opnames en kitaarwenke.
