Sonsignalo: Kio Ĝi Estas Kaj Kiel Ĝi Funkcias?

de Joost Nusselder | Ĝisdatigita je:  Eble 3, 2022

Ĉu ĉiam la plej novaj gitaraj iloj kaj lertaĵoj?

Abonu LA informilon por aspirantaj gitaristoj

Ni nur uzos vian retpoŝtan adreson por nia informilo kaj respektos vian Privateco

saluton mi amas krei senpagan enhavon plenan de konsiletoj por miaj legantoj, vi. Mi ne akceptas pagitajn sponsorojn, mia opinio estas mia, sed se vi trovas miajn rekomendojn utilaj kaj vi finas aĉeti ion, kion vi ŝatas per unu el miaj ligiloj, mi povus gajni komisionon sen ekstra kosto por vi. Lernu pli

Kiel ĝi faras tion? Kiel la audio venas de fonto al laŭtparolilo, por ke vi povu aŭdi ĝin?

Sonsignalo estas elektra reprezentado de sono en la sonofrekvenco gamo de 20 ĝis 20,000 Hz. Ili povas esti sintezitaj rekte, aŭ origini ĉe mikrofono aŭ instrumenta ŝarĝaŭtotransduktilo. Signalfluo estas la vojo de fonto al parolanto, kie la sonsignalo estas konvertita en sonon.

Ni rigardu kio estas sonsignalo kaj KIEL ĝi funkcias. Mi ankaŭ diskutos la malsamajn specojn de signalfluo kaj kiel agordi signalfluon por hejma sonsistemo.

Kio estas sonsignalo

Kompreni Aŭdan Signalan Pretigon

Kio estas Aŭdsignala Pretigo?

Ĉu vi iam scivolis kiel viaj plej ŝatataj kantoj kuniĝas? Nu, ĉio estas danke al aŭdsignala prilaborado! Aŭdsignala prilaborado estas la procezo konverti sonon en ciferecajn formatojn, manipulante sonfrekvencojn kaj aldoni efikojn por krei la perfektan kanton. Ĝi estas uzata en registradstudioj, en komputiloj kaj tekkomputiloj, kaj eĉ en specialaj registraj ekipaĵoj.

Komenci kun Audio-Signala Pretigo

Se vi interesiĝas lerni pli pri aŭdsignala prilaborado, Warren Koontz's Enkonduko al Aŭdsignala Pretigo estas la perfekta loko por komenci. Ĝi kovras la bazojn de sonaj kaj analogaj sonsignaloj, specimenigo kaj kvantigado al cifereca aŭdio signaloj, tempo- kaj frekvenca domajna prilaborado, kaj eĉ specifaj aplikoj kiel ekvalizilo-dezajno, efikgenerado kaj dosierkunpremado.

Lernu Aŭdan Signalan Prilaboradon kun MATLAB

La plej bona parto pri ĉi tiu libro estas ke ĝi venas kun ekzemploj kaj ekzercoj kiuj uzas MATLAB-skriptojn kaj funkciojn. Ĉi tio signifas, ke vi povas prilabori audion en reala tempo sur via propra komputilo kaj akiri pli bonan komprenon pri kiel funkcias aŭdsignala prilaborado.

Pri la Aŭtoro

Warren Koontz estas profesoro emerito ĉe la Rochester Instituto de Teknologio. Li havas BS de la Universitato de Marilando, MS de la Masaĉuseca Instituto de Teknologio, kaj Ph.D. de Purdue University, ĉio en elektrotekniko. Li pasigis pli ol 30 jarojn ĉe Bell Laboratories evoluigante ciferecajn transmisisistemojn, kaj post retiriĝado, li aliĝis al la fakultato ĉe RIT por helpi krei Audio Engineering Technology-opcion. Koontz daŭrigis sian esploradon en la kampo de audio-inĝenierado kaj publikigis kaj prezentis rezultojn de sia esplorado.

La Scienco Malantaŭ Alternaj Fluoj

Kio estas AC?

Alternaj Fluoj (AK) estas kiel la sovaĝa infano de elektro – ili ne restas en unu loko kaj ili ĉiam ŝanĝiĝas. Male al Rekta Kurento (DC) kiu nur fluas en unu direkto, AC konstante ŝanĝas inter pozitiva kaj negativa. Tial ĝi estas uzata en sonsignaloj - ĝi povas rekrei kompleksajn sonojn kun precizeco.

Kiel ĝi funkcias?

AC-sonsignaloj estas modulitaj por egali la tonalton de la sono reproduktita, same kiel sonondoj alternas inter alta kaj malalta premo. Ĉi tio estas farita per ŝanĝado de du valoroj - frekvenco kaj amplitudo.

  • Ofteco: Kiom ofte la signalo ŝanĝiĝas de pozitiva al negativa.
  • Amplekso: La nivelo aŭ volumeno de la signalo, mezurita en decibeloj.

Kial AC estas tiel Granda?

AK estas kiel la superheroo de elektro - ĝi povas fari aferojn, kiujn aliaj formoj de elektro ne povas. Ĝi povas preni kompleksajn sonojn kaj transformi ilin en elektrajn signalojn, kaj poste igi ilin denove sonon. Estas kiel magio, sed kun scienco!

Kio estas Signala Fluo?

la Bazaj

Signalfluo estas kiel ludo de telefono, sed kun sono. Ĝi estas la vojaĝo, kiun sono faras de sia fonto ĝis viaj oreloj. Ĝi povus esti mallonga vojaĝo, kiel kiam vi aŭskultas viajn plej ŝatatajn melodiojn per via hejma stereo. Aŭ ĝi povus esti longa, kurba vojaĝo, kiel kiam vi estas en registradstudio kun ĉiuj sonoriloj kaj fajfoj.

La Nitty Gritty

Kiam temas pri signala fluo, estas multaj haltoj survoje. La sono povus trapasi miksan konzolon, eksteran sonekipaĵon, kaj eĉ malsamajn ĉambrojn. Estas kvazaŭ granda aŭda stafetkurado!

la Profitoj

La beleco de signala fluo estas, ke ĝi povas helpi plibonigi vian sonon. Ĝi povas helpi vin kontroli la volumo, aldonu efikojn, kaj eĉ certigu, ke la sono iras al la ĝusta loko. Do, se vi serĉas profiti la plej grandan parton de via audio, tiam vi volos ekkoni signalfluon.

Kompreni Sonajn Signalojn

Kio estas Aŭdaj Signaloj?

Sonsignaloj estas kiel la lingvo de viaj parolantoj. Ili estas tiuj kiuj diras al viaj parolantoj kion diri kaj kiom laŭte diri ĝin. Ili estas tiuj kiuj igas vian muzikon soni mirinda, viaj filmoj sonas intense, kaj viaj podkastoj sonas kiel profesia registrado.

Kiuj Parametroj Karakterizas Sonajn Signalojn?

Sonsignaloj povas esti karakterizitaj per kelkaj malsamaj parametroj:

  • Bandwidth: Ĉi tiu estas la gamo de frekvencoj kiujn la signalo povas porti.
  • Nominala Nivelo: Ĉi tiu estas la meza nivelo de la signalo.
  • Potenco en Decibeloj (dB): Ĉi tiu estas la mezuro de la forto de la signalo relative al referenca nivelo.
  • Tensia Nivelo: Ĉi tiu estas la mezuro de la forto de la signalo relative al la impedanco de la signala vojo.

Kio estas la Malsamaj Niveloj de Sonaj Signaloj?

Sonsignaloj venas en malsamaj niveloj depende de la aplikaĵo. Jen rapida resumo de la plej oftaj niveloj:

  • Linia Nivelo: Ĉi tiu estas la norma nivelo por profesiaj mikskonzoloj.
  • Konsumanto-Nivelo: Ĉi tio estas pli malalta nivelo ol linionivelo kaj estas uzata por konsumanta sona ekipaĵo.
  • Mikrofona Nivelo: Ĉi tiu estas la plej malalta nivelo kaj estas uzata por mikrofonoj.

Kion Ĉio Ĉi Signifas?

En resumo, sonsignaloj estas kiel la lingvo de viaj parolantoj. Ili diras al viaj parolantoj kion diri, kiom laŭte diri ĝin, kaj kiel fari viajn muzikojn, filmojn kaj podkastojn soni mirindajn. Do se vi volas, ke via audio sonu plej bone, vi devas kompreni la malsamajn parametrojn kaj nivelojn de sonsignaloj.

Kio estas Cifereca Aŭdio?

Kio estas tio?

Cifereca audio estas la cifereca formo de sonsignalo. Ĝi estas uzata en ĉiaj aŭd-aldonaĵoj kaj cifereca aŭda laborstacio (DAW) programaro. Esence, ĝi estas la informo, kiu pasas tra la DAW de sontrako al kromaĵo kaj eligo de aparataro.

Kiel ĝi estas Transportita?

Cifereca aŭdio povas esti sendita per diversaj kabloj, inkluzive de:

  • optika fibro
  • coaxial
  • Tordita paro

Plie, liniokodo kaj komunika protokolo estas aplikataj por fari ciferecan signalon por dissenda medio. Iuj el la plej popularaj ciferecaj aŭdaj transportoj inkluzivas:

  • TRADICIO
  • TDIF
  • TOS-LINK
  • S / PDIF
  • AES3
  • MADI
  • Aŭdio super Ethernet
  • Aŭdio super IP

Do Kion Ĉio Tio Signifas?

Laŭ laiko, cifereca aŭdio estas maniero sendi sonsignalojn per kabloj kaj tra la aero. Ĝi estas uzata en ĉiaj aŭd-aldonaĵoj kaj cifereca aŭda laborstacio (DAW) programaro. Do, se vi estas muzikisto, produktanto, aŭ aŭd-inĝeniero, verŝajne vi uzis ciferecan audion iam en via kariero.

Manipulado de Sonsignaloj

Kio estas Signal Processing?

Signaltraktado estas maniero preni sonsignalon, kiel sono, kaj ŝanĝi ĝin iel. Estas kiel preni sonon, enŝovante ĝin en komputilon, kaj poste uzi amason da teniloj kaj ciferdiskoj por igi ĝin soni malsama.

Kion Vi Povas Fari Kun Signala Pretigo?

Signal-prilaborado povas esti uzata por fari ĉiajn mirindajn aferojn per sono. Jen kelkaj el la eblecoj:

  • Altaj aŭ malaltaj frekvencoj povas esti filtritaj.
  • Certaj frekvencoj povas esti emfazitaj aŭ minimumigitaj per ekvalizilo.
  • Harmonikaj nuancoj povas esti aldonitaj kun misprezento.
  • Amplekso povas esti kontrolita per kompresoro.
  • Muzikaj efikoj kiel reverbo, refrenkoruso kaj prokrasto povas esti aldonitaj.
  • La totala nivelo de la signalo povas esti ĝustigita per fader aŭ amplifilo.
  • Multoblaj signaloj povas esti kombinitaj per miksilo.

Kion Ĉio Ĉi Signifas?

En resumo, signala prilaborado estas maniero preni sonon kaj igi ĝin soni tute malsama. Vi povas fari ĝin pli laŭta aŭ pli milda, aldoni efikojn aŭ eĉ kombini plurajn sonojn en unu. Estas kiel havi sonan ludejon por ludi!

Kio estas Transdukto?

la Bazaj

Transdukto estas la procezo de konvertado de sono en elektrajn signalojn. Alivorte, ĝi estas la procezo turni sonondojn en 0-ojn kaj 1-ojn. Ĝi estas kiel magia ponto inter la fizika kaj cifereca mondoj.

La Ludantoj

Ekzistas du ĉefaj ludantoj en la transdukludo:

  • Mikrofonoj: Ĉi tiuj transduktiloj prenas sonondojn kaj transformas ilin en elektrajn signalojn.
  • Parolantoj: Ĉi tiuj transduktiloj prenas elektrajn signalojn kaj transformas ilin en sonondojn.

La Tipoj

Kiam temas pri transdukto, ekzistas du ĉefaj specoj de sonsignaloj: analogaj kaj ciferecaj. Analoga estas la origina sonondo, dum cifereca estas la 0s kaj 1s versio.

la Procezo

La procezo de transdukto estas sufiĉe simpla. Unue, sonondo estas renkontita per mikrofonkapsulo. Tiu kapsulo tiam konvertas la mekanikan energion de la vibrado en elektran kurenton. Tiu fluo estas tiam plifortigita kaj konvertita en ciferecan signalon. Fine, ĉi tiu cifereca signalo estas konvertita reen en sonondon per laŭtparolilo.

La Funky Science

Niaj oreloj ankaŭ transdonas sonon en elektrajn signalojn, sed ĉi tiuj estas aŭdaj signaloj, ne aŭdaj signaloj. Aŭdaj signaloj estas por aŭdado, dum aŭdaj signaloj estas por teknologio.

Do jen vi havas ĝin - rapida kaj facila gvidilo al transdukto. Nun vi povas imponi viajn amikojn per via scio pri la magia procezo transformi sonondojn en 0s kaj 1s!

Kompreni la Decibelan Skalon

Kio estas Decibelo?

Kiam vi rigardas signalmezurilon, vi rigardas decibelajn informojn. Decibeloj mezuras la laŭton aŭ amplitudon de sono. Ĝi estas logaritma skalo, ne lineara, kio signifas, ke ĝi povas mezuri grandegan gamon da sonpotencniveloj. La homa orelo estas mirinda aparato, kiu povas detekti la sonon de pinglo falanta proksime, same kiel la muĝadon de jetmotoro en la malproksimo.

Bruaj Mezuraj Unuoj

Kiam vi mezuras brunivelojn per sonnivelo, vi mezuras la intensecon de bruo en decibelunuoj (dB). Sonmezurilo uzas ekranon kun decibelintervalo kaj rezolucio por proksimigi al la dinamika intervalo de la orelo. Estus malfacile fabriki sonnivelmezurilon kiu havis linearan agadon, do logaritma skalo estas uzata, uzante 10 kiel bazon.

Decibelaj Niveloj de Komunaj Sonoj

Jen listo de decibelaj niveloj de komunaj sonoj:

  • Preskaŭ totala silento - 0 dB
  • Flustro - 15 dB
  • Biblioteko - 45 dB
  • Normala konversacio - 60 dB
  • Fluvado de necesejo - 75-85 dB
  • Brua restoracio - 90 dB
  • Pinta bruo en hospitala sekcio - 100 dB
  • Bebo ploro - 110 dB
  • Jetmotoro - 120 dB
  • Porsche 911 Carrera RSR Turbo 2.1-138 dB
  • Balona krevado - 157 dB

Specoj de Decibeloj

Kiam temas pri audio, ekzistas pluraj specoj de decibeloj:

  • SPL (Sound Pressure Levels): mezuras realmondajn (ne-signalajn) sonojn, mezuritajn per specialeca SPL-mezurilo.
  • dBFS (Decibeloj Plenskalo): kiel ciferecaj signalniveloj estas mezuritaj en la mondo de 0s kaj 1s, kie maksimuma signalforto =0 sur la metro.
  • dBV (Decibel Volt): ĉefe uzata en analoga ekipaĵo aŭ cifereca programaro, kiu imitas analogan ilaron. VU-mezuriloj registras mezajn sonnivelojn, kontraste al pintmezuriloj, kiuj montras nur la plej laŭtajn momentajn pintsignalojn. En la fruaj tagoj de analoga aŭdio, magneta bendo ne povis registri tiom da sonsignalo kompare kun magneta bendo produktita jardekojn poste, do iĝis akcepteble registri super 0 depende de la bendo uzata, ĝis +3 aŭ +6. aŭ eĉ pli alta.

Kompreni Aŭdiajn Formatojn

Kio estas Audio Formato?

Kiam vi registras audio, vi devas decidi kiel ĝi estos konservita. Ĉi tio signifas elekti la ĝustan aŭdformaton, bitprofundon kaj specimenan indicon. Estas kiel elekti la ĝustajn fotilajn agordojn por foto. Vi povas elekti JPEG-kvaliton (malalta, meza, alta) aŭ registri la maksimuman kvanton da detaloj en RAW-dosiero.

Sonformatoj estas kiel bildaj formatoj – .png, .tif, .jpg, .bmp, .svg – sed por sono. Aŭdformato difinas kiom da datumoj estas uzataj por reprezenti la sonojn, ĉu ĝi estas kunpremita aŭ ne, kaj kiaj datumoj estas uzataj.

Nekunpremita Aŭdio

Kiam temas pri aŭdproduktado, vi kutime volas resti kun nekunpremita audio. Tiel, vi povas kontroli kiel la audio estas distribuita. Eĉ se vi uzas platformon kiel Vimeo, YouTube aŭ Spotify, vi unue volas regi la audio en nekunpremita formato.

Kunpremita Aŭdio

Se vi laboras kun muziko, vi eble bezonos kunpremi la sondosieron se ĝi estas tro granda por la distribua platformo. Ekzemple, Distrokid nur akceptas dosierojn ĝis 1GB. Do se via kanto estas vere longa, vi devos kunpremi ĝin.

La plej oftaj dosierformatoj por produkti muzikon estas WAV kaj FLAC. FLAC estas senperda kunprema formato, kiu estas pli bona ol mp3-oj. Spotify rekomendas uzi AAC-formaton.

Eksportante Aŭdio

Kiam vi eksportas audio kiel parto de video, vi kutime havos kelkajn antaŭdirojn por elekti (ekz. YouTube, Vimeo, Mobile, Web, Apple Pro Res.). La audio estos kunpremita kune kun la video surbaze de viaj eksportaj agordoj.

Se vi havas uzkazon kiu ne konvenas al la antaŭaj agordoj, vi povas fari iom da kroma esplorado interrete por eltrovi la plej bonajn agordojn.

Dosiera Grandeca Komparo

Jen komparo de dosiergrandoj tra malsamaj sonformatoj:

  • WAV: Granda
  • FLAC: Meza
  • MP3: Malgranda

Do, jen vi havas ĝin! Nun vi scias ĉion pri sonformatoj.

Kio estas Bit Profundo?

Bitprofundo estas teknika termino, kiu estas uzata por priskribi la dinamikan rezolucion de la ondformo de sono. Ĝi estas iom kiel la nombro da decimalaj lokoj uzataj por reprezenti la tutan sondosieron, kaj ĝi estas ŝlosila faktoro por determini la ĝeneralan kvaliton kaj rezolucion de sono.

La Bazoj de Bitprofundo

Bitprofundo temas pri la gamo de valoroj uzataj por reprezenti la plej laŭtajn kaj trankvilajn signalojn, kiuj povas esti registritaj en cifereca medio. Jen rapida resumo de la bazaĵoj:

  • Bitprofundaj valoroj reprezentas la dinamikan rezolucion de la ondformo de sono.
  • Bitprofundo ankaŭ difinas la totalan nombron da decimalaj lokoj por ĉiuj 0oj kaj 1oj uzataj por reprezenti la tutan sondosieron.
  • La plej oftaj normoj de bitprofundeco estas 16-bit kaj 24-bit. Ju pli da bitoj uzataj, des pli granda la sondosiero, kaj des pli alta la kvalito aŭ rezolucio ĝi estos.
  • KD-aŭdio estas difinita kiel 16-bita medio, dum DVD-oj povas ludi 16, 20 aŭ 24-bitan audio.

Bida Profundo kiel Kreiva Parametro

Bida profundo ne estas nur teknika termino – ĝi ankaŭ povas esti uzata kiel krea parametro. Ekzemple, ekzistas tuta ĝenro de elektronika muziko nomata Chiptune, kiu imitas la manieron kiel sonas aŭdio kiam oni ludas sur pli fruaj generacioj de komputiloj kun 8-bitaj procesoroj.

Do se vi serĉas aldoni iom da lo-fi-gusto al via sono, bitprofundo certe estas io por konsideri. Nur memoru, ke ju pli da bitoj uzataj, des pli granda la sondosiero kaj des pli alta la kvalito aŭ rezolucio ĝi estos.

konkludo

Nun vi scias ĉion pri la sonsignalo kiel REPREZENTO de sono kiel signalo en formo de elektraj aŭ mekanikaj vibroj. Estas kiel ni aŭdas muzikon kaj kiel ni registras ĝin. Estas kiel ni dividas ĝin kun aliaj kaj kiel ni ĝuas ĝin sur niaj aparatoj.

Do, ne timu komenci ĝin kaj amuziĝi!

Mi estas Joost Nusselder, la fondinto de Neaera kaj enhavvendisto, paĉjo, kaj amas provi novajn ekipaĵojn kun gitaro ĉe la koro de mia pasio, kaj kune kun mia teamo, mi kreas profundajn blogartikolojn ekde 2020. helpi fidelajn legantojn kun registradoj kaj gitaraj konsiletoj.

Rigardu min ĉe Youtube kie mi provas ĉiujn ĉi ilojn:

Mikrofona gajno kontraŭ volumo aboni