Што такое лічбавы аўдыё? Гэта пытанне, якое многія з нас задавалі сабе ў нейкі момант, і адказ на яго не просты.
Лічбавы аўдыё - гэта адлюстраванне гуку ў лічбавым фармаце. Гэта спосаб захоўвання, апрацоўкі і перадачы гукавых сігналаў у лічбавай форме, у адрозненне ад аналагавай. Гэта велізарны прагрэс у аўдыётэхналогіях.
У гэтым артыкуле я растлумачу, што такое лічбавае аўдыё, чым яно адрозніваецца ад аналагавага аўдыё, і як гэта змяніла спосаб запісу, захоўвання і праслухоўвання аўдыё.
агляд
Што такое лічбавы аўдыё?
Лічбавы аўдыё адносіцца да прадстаўлення гуку ў лічбавым фармаце. Гэта азначае, што гукавыя хвалі пераўтвараюцца ў шэраг лікаў, якія можна захоўваць, маніпуляваць і перадаваць з дапамогай лічбавых тэхналогій.
Як ствараецца лічбавы аўдыё?
Лічбавае аўдыё ствараецца шляхам адбору стрыманых узораў аналагавай гукавой хвалі праз рэгулярныя прамежкі часу. Затым гэтыя ўзоры прадстаўляюцца ў выглядзе серыі лікаў, якія можна захоўваць і маніпуляваць імі з дапамогай лічбавых тэхналогій.
Якія перавагі лічбавага аўдыё?
Наяўнасць сучасных тэхналогій значна знізіла выдаткі, звязаныя з запісам і распаўсюджваннем музыкі. Гэта палегчыла незалежным выканаўцам дзяліцца сваёй музыкай з усім светам. Лічбавыя аўдыязапісы можна распаўсюджваць і прадаваць у выглядзе файлаў, пазбаўляючы ад неабходнасці фізічных копій, такіх як пласцінкі або касеты. Спажывец атрымлівае папулярныя струменевыя сэрвісы, такія як Apple Music або Spotify, якія прапануюць часовы доступ да прадстаўленняў мільёнаў песень.
Эвалюцыя лічбавага аўдыё: кароткая гісторыя
Ад механічных хваль да лічбавых подпісаў
- Гісторыю лічбавага аўдыя можна прасачыць у 19 стагоддзі, калі для запісу і прайгравання гукаў выкарыстоўваліся механічныя прылады, такія як бляшаныя і васковыя цыліндры.
- На гэтых цыліндрах былі старанна выгравіраваны канаўкі, якія збіралі і апрацоўвалі змены ціску паветра ў выглядзе механічных хваль.
- З'яўленне грамафонаў, а пазней і касет, дазволіла слухачам атрымліваць асалоду ад музыкі без неабходнасці наведваць жывыя выступы.
- Аднак якасць гэтых запісаў была абмежаванай, а гукі з часам часта скажаліся або губляліся.
Эксперымент BBC і нараджэнне лічбавага аўдыё
- У 1960-я гады BBC пачала эксперыментаваць з новай сістэмай перадачы, якая звязвала яе цэнтр вяшчання з аддаленымі месцамі.
- Гэта патрабавала распрацоўкі новай прылады, якая магла б апрацоўваць гукі больш простым і эфектыўным спосабам.
- Рашэнне было знойдзена ва ўкараненні лічбавага аўдыё, якое выкарыстоўвала дыскрэтныя лічбы для адлюстравання змяненняў ціску паветра з цягам часу.
- Гэта дазволіла назаўсёды захаваць зыходны стан гуку, які раней быў немагчымы, асабліва на нізкіх узроўнях.
- Лічбавая аўдыёсістэма BBC была заснавана на аналізе формы хвалі, якая адбіралася з частатой тысячу разоў у секунду і ёй прысвойваўся ўнікальны двайковы код.
- Гэты запіс гуку дазволіў тэхніку ўзнавіць арыгінальны гук, стварыўшы прыладу, якая можа чытаць і інтэрпрэтаваць двайковы код.
Дасягненні і інавацыі ў галіне лічбавага аўдыё
- Выпуск камерцыйна даступнага лічбавага аўдыёмагнітафона ў 1980-х гадах стаў гіганцкім крокам наперад у галіне лічбавага аўдыё.
- Гэты аналагава-лічбавы пераўтваральнік захоўваў гукі ў лічбавым фармаце, які можна было захоўваць і апрацоўваць на камп'ютарах.
- Фармат стужкі VHS пазней працягнуў гэтую тэндэнцыю, і з тых часоў лічбавы аўдыё шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці музыкі, кіно і тэлебачанні.
- Пастаянны тэхналагічны прагрэс і бясконцыя інавацыі ў галіне лічбавага аўдыя прывялі да стварэння выразных хваль метадаў апрацоўкі і захавання гуку.
- Сёння лічбавыя аўдыяподпісы выкарыстоўваюцца для захавання і аналізу гукаў спосабам, які калісьці быў немагчымы, што дазваляе атрымліваць асалоду ад неперасягненай якасці гуку, якой раней было немагчыма дасягнуць.
Лічбавыя аўдыётэхналогіі
Тэхналогіі запісу і захоўвання
Лічбавыя аўдыятэхналогіі зрабілі рэвалюцыю ў тым, як мы запісваем і захоўваем аўдыя. Некаторыя з самых папулярных тэхналогій ўключаюць:
- Запіс на цвёрдым дыску: аўдыя запісваецца і захоўваецца на цвёрдым дыску, што дазваляе лёгка рэдагаваць і маніпуляваць аўдыяфайламі.
- Лічбавая аўдыястужка (DAT): лічбавы фармат запісу, які выкарыстоўвае магнітную стужку для захоўвання аўдыяданых.
- CD, DVD і Blu-ray дыскі: гэтыя аптычныя дыскі могуць захоўваць вялікія аб'ёмы лічбавых аўдыядадзеных і звычайна выкарыстоўваюцца для распаўсюджвання музыкі і відэа.
- Мінідыск: невялікі партатыўны фармат дыска, які быў папулярны ў 1990-х і пачатку 2000-х гадоў.
- Super Audio CD (SACD): аўдыяфармат высокай разрознасці, які выкарыстоўвае спецыяльны дыск і прайгравальнік для дасягнення лепшай якасці гуку, чым стандартныя кампакт-дыскі.
Тэхналогіі прайгравання
Лічбавыя аўдыяфайлы можна прайграваць з дапамогай розных тэхналогій, у тым ліку:
- Камп'ютары: лічбавыя аўдыяфайлы можна прайграваць на камп'ютарах з дапамогай праграмнага забеспячэння медыяплэера.
- Лічбавыя аўдыяплэеры: партатыўныя прылады, такія як iPod і смартфоны, могуць прайграваць лічбавыя аўдыяфайлы.
- Рабочыя станцыі з лічбавым аўдыё: Прафесійнае аўдыяпраграмнае забеспячэнне, якое выкарыстоўваецца для запісу, рэдагавання і мікшавання лічбавага аўдыя.
- Стандартныя прайгравальнікі кампакт-дыскаў: гэтыя прайгравальнікі могуць прайграваць стандартныя аўдыядыскі, якія выкарыстоўваюць лічбавую аўдыятэхналогію.
Вяшчанне і радыётэхналогіі
Лічбавыя аўдыятэхналогіі таксама аказалі значны ўплыў на вяшчанне і радыё. Некаторыя з самых папулярных тэхналогій ўключаюць:
- HD Radio: лічбавая радыётэхналогія, якая забяспечвае больш высокую якасць гуку і дадатковыя функцыі, такія як інфармацыя аб песнях і выканаўцах.
- Mondiale: стандарт лічбавага радыёвяшчання, які выкарыстоўваецца ў Еўропе і іншых частках свету.
- Лічбавае радыёвяшчанне: многія радыёстанцыі цяпер вяшчаюць у лічбавым фармаце, што забяспечвае лепшую якасць гуку і дадатковыя функцыі, такія як інфармацыя пра песні і выканаўцаў.
Аўдыё фарматы і якасць
Лічбавыя аўдыяфайлы можна захоўваць у розных фарматах, у тым ліку:
- MP3: сціснуты аўдыяфармат, які шырока выкарыстоўваецца для распаўсюджвання музыкі.
- WAV: несціснуты аўдыяфармат, які звычайна выкарыстоўваецца для прафесійных аўдыяпрыкладанняў.
- FLAC: аўдыяфармат без страт, які забяспечвае высокую якасць гуку без шкоды для памеру файла.
Якасць лічбавага аўдыя вымяраецца яго разрознасцю і глыбінёй. Чым вышэй дазвол і глыбіня, тым лепш якасць гуку. Некаторыя агульныя дазволы і глыбіні ўключаюць:
- 16-біт/44.1 кГц: аўдыё якасці CD.
- 24-біт/96 кГц: гук высокай раздзяляльнасці.
- 32-біт/192 кГц: гук студыйнай якасці.
Прымяненне лічбавых аўдыятэхналогій
Лічбавыя аўдыятэхналогіі маюць шырокі спектр прымянення, у тым ліку:
- Стварэнне ідэальнага канцэртнага гуку: лічбавыя аўдыятэхналогіі дазваляюць дакладна кантраляваць узровень і якасць гуку, што дазваляе дасягнуць ідэальнага гуку падчас жывых канцэртаў.
- Незалежныя выканаўцы: лічбавыя аўдыятэхналогіі дазволілі незалежным выканаўцам запісваць і распаўсюджваць сваю музыку без патрэбы ў лэйбле.
- Радыё і вяшчанне: тэхналогіі лічбавага гуку дазволілі палепшыць якасць гуку і атрымаць дадатковыя функцыі ў радыё і вяшчанні.
- Кіна- і відэавытворчасць: лічбавыя аўдыятэхналогіі звычайна выкарыстоўваюцца ў кіна- і відэавытворчасці для запісу і рэдагавання гукавых дарожак.
- Асабістае выкарыстанне: лічбавыя аўдыятэхналогіі дазволілі людзям лёгка ствараць і абменьвацца ўласнай музыкай і аўдыязапісамі.
Лічбавая выбарка
Што такое выбарка?
Сэмпліраванне - гэта працэс пераўтварэння музычнай або любой іншай гукавой хвалі ў лічбавы фармат. Гэты працэс уключае ў сябе рэгулярныя здымкі гукавой хвалі ў пэўны момант часу і пераўтварэнне іх у лічбавыя даныя. Працягласць гэтых здымкаў вызначае якасць выніковага лічбавага аўдыя.
Як працуе выбарка
Сэмпліраванне ўключае спецыяльнае праграмнае забеспячэнне, якое пераўтворыць аналагавую гукавую хвалю ў лічбавы фармат. Праграмнае забеспячэнне робіць здымкі гукавой хвалі ў пэўны момант часу, і гэтыя здымкі затым пераўтвараюцца ў лічбавыя даныя. Атрыманае лічбавае аўдыё можна захоўваць на розных носьбітах, такіх як дыскі, жорсткія дыскі, або нават спампоўваць з Інтэрнэту.
Частата выбаркі і якасць
Якасць выбарачнага гуку залежыць ад частаты дыскрэтызацыі, якая ўяўляе сабой колькасць здымкаў, зробленых у секунду. Чым вышэй частата дыскрэтызацыі, тым лепшая якасць атрыманага лічбавага аўдыя. Аднак больш высокая частата дыскрэтызацыі таксама азначае, што на носьбіце інфармацыі займае больш месца.
Сціск і канверсія
Каб змясціць вялікія аўдыяфайлы на партатыўны носьбіт або загрузіць іх з Інтэрнэту, часта выкарыстоўваецца сціск. Сцісканне прадугледжвае выбар пэўных Частоты і гармонікі для ўзнаўлення сэмпліраванай гукавой хвалі, пакідаючы шмат месца для варушэння для ўзнаўлення сапраўднага гуку. Гэты працэс не ідэальны, і частка інфармацыі губляецца ў працэсе сціску.
Выкарыстанне выбаркі
Сэмплаванне выкарыстоўваецца рознымі спосабамі, напрыклад, для стварэння музыкі, гукавых эфектаў і нават у вытворчасці відэа. Ён таксама выкарыстоўваецца пры стварэнні лічбавага аўдыё для FM-радыё, відэакамер і нават некаторых версій камер Canon. Адбор проб рэкамендуецца для выпадковага выкарыстання, але для крытычнага выкарыстання рэкамендуецца больш высокая частата выбаркі.
Інтэрфейсы
Што такое гукавыя інтэрфейсы?
Аўдыёінтэрфейсы - гэта прылады, якія пераўтвараюць аналагавыя гукавыя сігналы з мікрафонаў і інструментаў у лічбавыя сігналы, якія могуць быць апрацаваны праграмным забеспячэннем на кампутары. Яны таксама накіроўваюць лічбавыя гукавыя сігналы ад кампутара да навушнікаў, студыйных манітораў і іншых перыферыйных прылад. Існуе мноства розных тыпаў аўдыёінтэрфейсаў, але найбольш распаўсюджаным і універсальным з'яўляецца USB (Універсальная паслядоўная шына) інтэрфейс.
Навошта вам аўдыё інтэрфейс?
Калі вы выкарыстоўваеце аўдыяпраграму на сваім кампутары і хочаце запісваць або прайграваць высакаякасны аўдыё, вам спатрэбіцца аўдыяінтэрфейс. Большасць камп'ютараў маюць убудаваны аўдыяінтэрфейс, але яны часта даволі простыя і не забяспечваюць лепшай якасці. Знешні аўдыяінтэрфейс дасць вам лепшую якасць гуку, больш уваходаў і выхадаў і большы кантроль над аўдыя.
Якія апошнія версіі гукавых інтэрфейсаў?
Апошнія версіі аўдыёінтэрфейсаў ёсць у крамах, якія гандлююць музычнай тэхнікай. У наш час яны даволі танныя, і вы можаце хутка выціснуць старыя запасы. Відавочна, што чым хутчэй вы хочаце рабіць пакупкі, тым хутчэй вы зможаце знайсці апошнія версіі аўдыяінтэрфейсаў.
Якасць лічбавага аўдыё
Увядзенне
Калі справа даходзіць да лічбавага аўдыё, якасць з'яўляецца вырашальным фактарам. Лічбавае прадстаўленне гукавых сігналаў дасягаецца з дапамогай працэсу, званага выбаркай, які ўключае бесперапынныя аналагавыя сігналы і пераўтварэнне іх у лікавыя значэнні. Гэты працэс зрабіў рэвалюцыю ў тым, як мы захопліваем, маніпулюем і прайграваем гук, але ён таксама прыносіць новыя праблемы і меркаванні для якасці аўдыя.
Выбарка і частоты
Асноўны прынцып лічбавага аўдыя заключаецца ў захопе і прадстаўленні гуку ў выглядзе шэрагу лікавых значэнняў, якімі можна маніпуляваць і апрацоўваць іх з дапамогай праграмнага забеспячэння. Якасць лічбавага аўдыя залежыць ад таго, наколькі дакладна гэтыя значэнні адлюстроўваюць арыгінальны гук. Гэта вызначаецца частатой дыскрэтызацыі, якая ўяўляе сабой колькасць разоў у секунду, калі аналагавы сігнал вымяраецца і пераўтвараецца ў лічбавы сігнал.
Сучасная музыка звычайна выкарыстоўвае частату дыскрэтызацыі 44.1 кГц, што азначае, што аналагавы сігнал прымаецца 44,100 96 раз у секунду. Гэта тая ж частата дыскрэтызацыі, якая выкарыстоўваецца для кампакт-дыскаў, якія з'яўляюцца звычайным носьбітам для распаўсюджвання лічбавага аўдыё. Больш высокія частоты дыскрэтызацыі, такія як 192 кГц або XNUMX кГц, таксама даступныя і могуць забяспечыць лепшую якасць, але яны таксама патрабуюць больш месца для захоўвання і вылічальнай магутнасці.
Кадзіраванне лічбавага сігналу
Пасля выбаркі аналагавага сігналу ён кадуецца ў лічбавы сігнал з дапамогай працэсу, званага імпульсна-кодавай мадуляцыяй (ІКМ). PCM прадстаўляе амплітуду аналагавага сігналу ў кожнай кропцы выбаркі ў выглядзе лікавага значэння, якое затым захоўваецца ў выглядзе серыі двайковых лічбаў (бітаў). Колькасць бітаў, якія выкарыстоўваюцца для прадстаўлення кожнай выбаркі, вызначае глыбіню біта, якая ўплывае на дынамічны дыяпазон і раздзяленне лічбавага аўдыя.
Напрыклад, кампакт-дыск выкарыстоўвае разраднасць 16 біт, што можа прадстаўляць 65,536 96 розных узроўняў амплітуды. Гэта забяспечвае дынамічны дыяпазон прыкладна 24 дБ, што дастаткова для большасці асяроддзяў праслухоўвання. Большая глыбіня бітаў, напрыклад 32 або XNUMX біта, можа забяспечыць нават лепшую якасць і дынамічны дыяпазон, але яны таксама патрабуюць большага месца для захоўвання і магутнасці апрацоўкі.
Маніпуляцыя лічбавым аўдыё
Адной з пераваг лічбавага аўдыё з'яўляецца магчымасць маніпуляваць і апрацоўваць сігнал з дапамогай праграмнага забеспячэння. Гэта можа ўключаць рэдагаванне, звядзенне, прымяненне эфектаў і мадэляванне розных асяроддзяў. Аднак гэтыя працэсы таксама могуць паўплываць на якасць лічбавага аўдыя.
Напрыклад, прымяненне пэўных эфектаў або змяненняў у гукавым сігнале можа пагоршыць якасць або ўнесці артэфакты. Важна разумець абмежаванні і магчымасці праграмнага забеспячэння, якое выкарыстоўваецца, а таксама канкрэтныя патрабаванні аўдыяпраекта.
Незалежная вытворчасць музыкі з лічбавым аўдыя
Ад каржакаватых калод да даступнага абсталявання
Прайшлі тыя часы, калі для прафесійнага запісу музыкі трэба было інвеставаць у каржакаватыя дэкі і дарагое абсталяванне. Са з'яўленнем лічбавага аўдыё незалежныя выканаўцы ва ўсім свеце цяпер могуць кожны дзень ствараць музыку ў сваіх хатніх студыях. Наяўнасць даступнага абсталявання кардынальна змяніла музычную індустрыю, стварыўшы станоўчы ўплыў на музыкаў, якія цяпер могуць ствараць сваю ўласную музыку, не разбіваючыся.
Разуменне якасці лічбавага аўдыё
Лічбавы аўдыё - гэта метад запісу гукавых хваль у выглядзе лічбавых дадзеных. Раздзяленне і частата дыскрэтызацыі лічбавага аўдыя ўплываюць на якасць гуку. Вось кароткая гісторыя таго, як якасць лічбавага гуку змянілася за гэтыя гады:
- У першыя дні лічбавага аўдыя частата дыскрэтызацыі была нізкай, што прыводзіла да нізкай якасці гуку.
- Па меры ўдасканалення тэхналогіі павялічвалася частата дыскрэтызацыі, што прывяло да лепшай якасці гуку.
- Сёння якасць лічбавага гуку неверагодна высокая, з частатой дыскрэтызацыі і бітавай глыбінёй, якія дакладна фіксуюць гукавыя хвалі.
Запіс і апрацоўка лічбавага аўдыё
Для запісу лічбавага аўдыё музыкі выкарыстоўваюць аўтаномныя клавіятуры, віртуальныя інструменты, праграмныя сінтэзатары і плагіны FX. Працэс запісу прадугледжвае пераўтварэнне аналагавых сігналаў у лічбавыя з дапамогай аналагава-лічбавых пераўтваральнікаў. Затым лічбавыя дадзеныя захоўваюцца ў выглядзе файлаў на кампутары. Памер файлаў залежыць ад дазволу і частаты дыскрэтызацыі запісу.
Затрымка і вытворчасць
Затрымка - гэта затрымка паміж уводам гуку і яго апрацоўкай. У вытворчасць музыкі, затрымка можа быць праблемай пры запісе шматдарожак або сцеблаў. Каб пазбегнуць затрымкі, музыкі разлічваюць на аўдыяінтэрфейсы і працэсары з нізкай затрымкай. Лічбавыя сігналы дадзеных апрацоўваюцца праз схему, якая стварае відарыс гуку ў форме хвалі. Гэты відарыс сігналу затым рэканструюецца ў гук прыладай прайгравання.
Скажэнні і дынамічны дыяпазон
Лічбавы аўдыё мае шырокі дынамічны дыяпазон, што азначае, што ён можа дакладна захапіць увесь дыяпазон гуку. Тым не менш, лічбавае аўдыя таксама можа пацярпець ад скажэнняў, такіх як адсячэнне і скажэнне квантавання. Адсячэнне адбываецца, калі ўваходны сігнал перавышае запас лічбавай сістэмы, што прыводзіць да скажэнняў. Скажэнне квантавання адбываецца, калі лічбавая сістэма акругляе сігнал, каб змясціць яго ў цвёрдыя сегменты, упісваючы недакладнасці ў пэўныя моманты часу.
Сацыяльныя платформы распаўсюджвання
З ростам сацыяльных платформ распаўсюджвання незалежныя музыкі цяпер могуць распаўсюджваць сваю музыку сярод глабальнай аўдыторыі без патрэбы ў гуказапісвальным лэйбле. Гэтыя платформы дазваляюць музыкам загружаць сваю музыку і дзяліцца ёю са сваімі прыхільнікамі. Дэмакратызацыя распаўсюджвання музыкі стварыла сапраўдную тэхналагічную рэвалюцыю, даючы музыкам свабоду ствараць сваю музыку і дзяліцца ёй з усім светам.
заключэнне
Такім чынам, усё, што вам трэба ведаць аб лічбавым аўдыё ў двух словах. Лічбавае аўдыя - гэта прадстаўленне гуку ў выглядзе дыскрэтных лікавых значэнняў, а не ў выглядзе бесперапынных фізічных хваль.
Лічбавае аўдыё зрабіла рэвалюцыю ў тым, як мы запісваем, захоўваем, маніпулюем і слухаем музыку. Такім чынам, не бойцеся акунуцца і атрымаць асалоду ад пераваг гэтай дзіўнай тэхналогіі!
Я Йост Нуссельдэр, заснавальнік Neaera і маркетынг кантэнту, тата, і люблю выпрабоўваць новае абсталяванне з гітарай у цэнтры майго захаплення, і разам са сваёй камандай я ствараю падрабязныя артыкулы ў блогу з 2020 года каб дапамагчы верным чытачам парадамі па запісе і гітары.
