Kako to počne? Kako zvok pride od vira do zvočnika, da ga lahko slišite?
Zvočni signal je električna predstavitev zvoka v avdio frekvenca območje od 20 do 20,000 Hz. Lahko se sintetizirajo neposredno ali izvirajo iz mikrofona ali pretvornika instrumenta. Pretok signala je pot od vira do zvočnika, kjer se zvočni signal pretvori v zvok.
Poglejmo, kaj je zvočni signal in KAKO deluje. Razpravljal bom tudi o različnih vrstah pretoka signala in o tem, kako nastaviti pretok signala za domači avdio sistem.
Razumevanje obdelave zvočnega signala
Kaj je obdelava zvočnega signala?
Ste se kdaj vprašali, kako se združijo vaše najljubše pesmi? No, vse to je zahvaljujoč obdelavi zvočnega signala! Obdelava zvočnega signala je postopek pretvorbe zvoka v digitalne formate, manipulacije zvočnih frekvenc in dodajanja učinkov za ustvarjanje popolne pesmi. Uporablja se v snemalnih studiih, na osebnih in prenosnih računalnikih in celo na specializirani snemalni opremi.
Začetek obdelave zvočnega signala
Če želite izvedeti več o obdelavi zvočnih signalov, je Uvod v obdelavo zvočnih signalov Warrena Koontza popoln kraj za začetek. Zajema osnove zvoka in analognih zvočnih signalov, vzorčenje in kvantizacijo digitalni zvok signale, obdelavo časovne in frekvenčne domene ter celo posebne aplikacije, kot je oblikovanje izenačevalnika, ustvarjanje učinkov in stiskanje datotek.
Naučite se obdelave zvočnega signala z MATLAB
Najboljši del te knjige je, da vsebuje primere in vaje, ki uporabljajo skripte in funkcije MATLAB. To pomeni, da lahko zvok obdelujete v realnem času na svojem računalniku in bolje razumete, kako deluje obdelava zvočnega signala.
O Author
Warren Koontz je zaslužni profesor na Rochester Institute of Technology. Diplomiral je na Univerzi v Marylandu, magistriral na Tehnološkem inštitutu v Massachusettsu in doktoriral. z Univerze Purdue, vsi iz elektrotehnike. Več kot 30 let je preživel v Bell Laboratories, kjer je razvijal digitalne prenosne sisteme, po upokojitvi pa se je pridružil fakulteti na RIT, da bi pomagal pri ustvarjanju možnosti zvočne inženirske tehnologije. Koontz je nadaljeval svoje raziskave na področju avdiotehnike in objavil in predstavil rezultate svojih raziskav.
Znanost za izmeničnimi tokovi
Kaj je AC
Izmenični tokovi (AC) so kot divji otrok elektrike – ne ostanejo na enem mestu in se vedno spreminjajo. Za razliko od enosmernega toka (DC), ki teče le v eno smer, AC nenehno preklaplja med pozitivnim in negativnim tokom. Zato se uporablja v zvočnih signalih – z natančnostjo lahko poustvari kompleksne zvoke.
Kako deluje?
AC zvočni signali so modulirani tako, da se ujemajo z višino zvoka, ki se reproducira, tako kot zvočni valovi izmenjujejo visok in nizek tlak. To se naredi s spremembo dveh vrednosti – frekvence in amplitude.
- Frekvenca: kako pogosto se signal spremeni iz pozitivnega v negativnega.
- Amplituda: raven ali glasnost signala, merjena v decibelih.
Zakaj je AC tako odličen?
AC je kot superjunak elektrike – zmore stvari, ki jih druge oblike elektrike ne zmorejo. Lahko sprejme zapletene zvoke in jih spremeni v električne signale, nato pa jih spet spremeni v zvok. Je kot čarovnija, vendar z znanostjo!
Kaj je pretok signala?
Osnove
Pretok signala je kot igra telefona, vendar z zvokom. To je pot, ki jo prehodi zvok od izvora do vaših ušes. Lahko je kratko potovanje, na primer, ko poslušate svoje najljubše melodije na domačem stereo sistemu. Ali pa je lahko dolgo, vijugasto potovanje, kot ko ste v snemalnem studiu z vsemi zvonovi in piščalkami.
Nitty Gritty
Ko gre za pretok signala, je na poti veliko postankov. Zvok lahko prehaja skozi mešalno mizo, zunanjo avdio opremo in celo različne prostore. To je kot velika avdio štafeta!
Koristi
Lepota pretoka signala je v tem, da lahko izboljša vaš zvok. Lahko vam pomaga nadzorovati Obseg, dodajte učinke in celo poskrbite, da gre zvok na pravo mesto. Torej, če želite kar najbolje izkoristiti svoj zvok, boste želeli spoznati pretok signala.
Razumevanje zvočnih signalov
Kaj so zvočni signali?
Zvočni signali so kot jezik vaših zvočnikov. Oni so tisti, ki vašim govorcem povedo, kaj naj rečejo in kako glasno naj to povedo. Zaradi njih vaša glasba zveni čudovito, vaši filmi zvenijo intenzivno in vaši podcasti zvenijo kot profesionalni posnetki.
Kateri parametri označujejo zvočne signale?
Zvočne signale je mogoče označiti z nekaj različnimi parametri:
- Pasovna širina: To je razpon frekvenc, ki jih signal lahko prenaša.
- Nominalna raven: To je povprečna raven signala.
- Raven moči v decibelih (dB): To je merilo moči signala glede na referenčno raven.
- Nivo napetosti: To je merilo moči signala glede na impedanco signalne poti.
Katere so različne ravni zvočnih signalov?
Zvočni signali so na voljo v različnih ravneh, odvisno od aplikacije. Tukaj je kratek pregled najpogostejših ravni:
- Line Level: To je standardni nivo za profesionalne mešalne mize.
- Potrošniška raven: To je nižja raven od ravni linije in se uporablja za potrošniško avdio opremo.
- Raven mikrofona: To je najnižja raven in se uporablja za mikrofone.
Kaj vse to pomeni?
Na kratko, zvočni signali so kot jezik vaših zvočnikov. Vašim zvočnikom povedo, kaj naj rečejo, kako glasno naj to izgovorijo in kako naj vaša glasba, filmi in poddaje zvenijo odlično. Torej, če želite, da vaš zvok zveni najbolje, morate razumeti različne parametre in nivoje zvočnih signalov.
Kaj je digitalni zvok?
Kaj je to?
Digitalni zvok je digitalna oblika zvočnega signala. Uporablja se v vseh vrstah zvočnih vtičnikov in programske opreme za digitalne zvočne delovne postaje (DAW). V bistvu gre za informacije, ki gredo skozi DAW od zvočnega posnetka do vtičnika in izhoda strojne opreme.
Kako se prevaža?
Digitalni zvok je mogoče poslati po različnih kablih, vključno z:
- Optično vlakno
- Koaksialni
- Zvit par
Poleg tega sta linijska koda in komunikacijski protokol uporabljena za upodabljanje digitalnega signala za prenosni medij. Nekateri najbolj priljubljeni digitalni avdio transporti vključujejo:
- TRADICIJA
- TDIF
- TOSLINK
- S / PDIF
- AES3
- MADI
- Zvok prek Etherneta
- Zvok prek IP-ja
Torej, kaj vse to pomeni?
Z laičnim izrazom je digitalni zvok način pošiljanja zvočnih signalov po kablih in po zraku. Uporablja se v vseh vrstah zvočnih vtičnikov in programske opreme za digitalne zvočne delovne postaje (DAW). Torej, če ste glasbenik, Proizvajalec, ali zvočni inženir, obstaja velika verjetnost, da ste kdaj v svoji karieri uporabljali digitalni zvok.
Manipulacija zvočnih signalov
Kaj je obdelava signalov?
Obdelava signala je način sprejemanja zvočnega signala, kot je zvok, in njegovega spreminjanja na nek način. To je tako, kot bi vzeli zvok, ga priključili na računalnik in nato uporabili kup gumbov in številčnic, da bi zvenel drugače.
Kaj lahko storite z obdelavo signalov?
Obdelavo signala je mogoče uporabiti za ustvarjanje vseh vrst kul stvari z zvokom. Tukaj je nekaj možnosti:
- Visoke ali nizke frekvence je mogoče filtrirati.
- Določene frekvence je mogoče poudariti ali zmanjšati z izenačevalnikom.
- Harmonične prizvoke je mogoče dodati z distorzijo.
- Amplitudo lahko nadzirate s kompresorjem.
- Dodate lahko glasbene učinke, kot so odmev, refren in zamik.
- Celotno raven signala je mogoče prilagoditi s faderjem ali ojačevalnikom.
- Z mešalnikom je mogoče kombinirati več signalov.
Kaj vse to pomeni?
Na kratko, obdelava signala je način, kako vzeti zvok in narediti, da zveni popolnoma drugače. Lahko ga naredite glasnejšega ali tišjega, dodate učinke ali celo združite več zvokov v enega. Kot bi imeli zvočno igrišče za igranje!
Kaj je transdukcija?
Osnove
Transdukcija je proces pretvorbe zvoka v električne signale. Z drugimi besedami, to je proces spreminjanja zvočnih valov v 0 in 1. Je kot čarobni most med fizičnim in digitalnim svetom.
Igralci
V igri transdukcije sta dva glavna igralca:
- Mikrofoni: ti pretvorniki sprejemajo zvočne valove in jih spreminjajo v električne signale.
- Zvočniki: ti pretvorniki sprejemajo električne signale in jih spreminjajo v zvočne valove.
Vrste
Ko gre za transdukcijo, obstajata dve glavni vrsti zvočnih signalov: analogni in digitalni. Analogni je izvirni zvočni val, medtem ko je digitalni različica 0s in 1s.
Proces
Postopek transdukcije je precej preprost. Najprej zvočni val naleti na kapsulo mikrofona. Ta kapsula nato pretvori mehansko energijo vibracije v električni tok. Ta tok se nato ojača in pretvori v digitalni signal. Nazadnje ta digitalni signal zvočnik pretvori nazaj v zvočni val.
Zabavna znanost
Tudi naša ušesa pretvarjajo zvok v električne signale, vendar so to zvočni in ne zvočni signali. Zvočni signali so za sluh, zvočni signali pa za tehnologijo.
Torej ga imate – hiter in enostaven vodnik za transdukcijo. Zdaj lahko svoje prijatelje navdušite s svojim znanjem o čarobnem procesu pretvarjanja zvočnih valov v 0 in 1!
Razumevanje lestvice decibelov
Kaj je decibel?
Ko pogledate merilnik signala, gledate informacije o decibelih. Decibeli merijo glasnost ali amplitudo zvoka. To je logaritemska lestvica, ne linearna, kar pomeni, da lahko meri širok razpon ravni zvočne moči. Človeško uho je neverjetna naprava, ki lahko zazna zvok padca žebljička v bližini, pa tudi ropot reaktivnega motorja v daljavi.
Enote za merjenje hrupa
Ko merite ravni hrupa z merilnikom ravni zvoka, merite intenzivnost hrupa v decibelih (dB). Merilnik zvoka uporablja zaslon z razponom decibelov in ločljivostjo, da se približa dinamičnemu razponu ušesa. Težko bi bilo izdelati merilnik ravni zvoka, ki bi imel linearno delovanje, zato se uporablja logaritemska lestvica, pri kateri je kot osnova uporabljeno 10.
Raven običajnih zvokov v decibelih
Tu je seznam ravni pogostih zvokov v decibelih:
- Skoraj popolna tišina — 0 dB
- Šepet - 15 dB
- Knjižnica - 45 dB
- Običajni pogovor — 60 dB
- Splakovanje stranišča — 75–85 dB
- Hrupna restavracija — 90 dB
- Največji hrup na bolnišničnem oddelku — 100 dB
- Otroški jok — 110 dB
- Reaktivni motor - 120 dB
- Porsche 911 Carrera RSR Turbo 2.1–138 dB
- Pokanje balona — 157 dB
Vrste decibelov
Ko gre za zvok, obstaja več vrst decibelov:
- SPL (Sound Pressure Levels): meri zvoke iz resničnega sveta (brez signala), izmerjene s posebnim merilnikom SPL.
- dBFS (Decibels Full Scale): kako se merijo ravni digitalnega signala v svetu 0 s in 1 s, kjer je največja moč signala = 0 na merilniku.
- dBV (decibel volt): uporablja se predvsem v analogni opremi ali digitalni programski opremi, ki posnema analogno opremo. VU merilniki beležijo povprečne ravni zvoka v nasprotju z merilniki najvišjih vrednosti, ki prikazujejo le najglasnejše trenutne najvišje signale. V zgodnjih dneh analognega zvoka magnetni trak ni mogel posneti toliko zvočnega signala v primerjavi z magnetnim trakom, proizvedenim desetletja pozneje, zato je postalo sprejemljivo snemanje nad 0, odvisno od uporabljenega traku, do +3 ali +6 ali celo višje.
Razumevanje zvočnih formatov
Kaj je zvočni format?
Ko snemate zvok, se morate odločiti, kako bo shranjen. To pomeni, da izberete pravi zvočni format, bitno globino in hitrost vzorčenja. To je kot izbrati prave nastavitve fotoaparata za fotografijo. Izberete lahko kakovost JPEG (nizka, srednja, visoka) ali posnamete največjo količino podrobnosti v datoteko RAW.
Zvočni formati so kot slikovni formati – .png, .tif, .jpg, .bmp, .svg – vendar za zvok. Format zvoka določa, koliko podatkov se uporablja za predstavitev zvoka, ali je stisnjen ali ne in kakšna vrsta podatkov se uporablja.
Nestisnjen zvok
Ko gre za avdio produkcijo, boste običajno želeli ostati pri nestisnjenem zvoku. Tako lahko nadzorujete, kako se zvok porazdeli. Tudi če uporabljate platformo, kot je Vimeo, YouTube ali Spotify, boste najprej želeli obvladati zvok v nestisnjeni obliki.
Stisnjen zvok
Če delate z glasbo, boste morda morali stisniti zvočno datoteko, če je prevelika za distribucijsko platformo. Na primer, Distrokid sprejema samo datoteke do 1 GB. Torej, če je vaša pesem res dolga, jo boste morali stisniti.
Najpogostejša zapisa datotek za ustvarjanje glasbe sta WAV in FLAC. FLAC je format stiskanja brez izgub, ki je boljši od mp3. Spotify priporoča uporabo formata AAC.
Izvažanje zvoka
Ko izvažate zvok kot del videa, boste običajno imeli na izbiro nekaj prednastavitev (npr. YouTube, Vimeo, Mobile, Web, Apple Pro Res.). Zvok bo stisnjen skupaj z videom glede na vaše nastavitve izvoza.
Če imate primer uporabe, ki ne ustreza prednastavitvam, lahko naredite nekaj dodatnih raziskav v spletu, da ugotovite najboljše nastavitve.
Primerjava velikosti datoteke
Tukaj je primerjava velikosti datotek v različnih zvočnih formatih:
- WAV: velik
- FLAC: Srednje
- MP3: majhen
Torej, tukaj je! Zdaj veste vse o zvočnih formatih.
Kaj je bitna globina?
Bitna globina je tehnični izraz, ki se uporablja za opis dinamične ločljivosti valovne oblike zvoka. To je nekoliko podobno številu decimalnih mest, ki se uporabljajo za predstavitev celotne zvočne datoteke, in je ključni dejavnik pri določanju splošne kakovosti in ločljivosti zvoka.
Osnove bitne globine
Bitna globina se nanaša na obseg vrednosti, ki se uporabljajo za predstavitev najglasnejših in najtišjih signalov, ki jih je mogoče posneti v digitalnem mediju. Tukaj je kratek povzetek osnov:
- Vrednosti bitne globine predstavljajo dinamično ločljivost valovne oblike zvoka.
- Bitna globina določa tudi skupno število decimalnih mest za vse 0 in 1, ki se uporabljajo za predstavitev celotne zvočne datoteke.
- Najpogostejši standardi bitne globine so 16-bitni in 24-bitni. Več kot je uporabljenih bitov, večja je zvočna datoteka in višja bo kakovost ali ločljivost.
- CD avdio je definiran kot 16-bitni medij, medtem ko lahko DVD-ji predvajajo 16-, 20- ali 24-bitni avdio.
Bitna globina kot ustvarjalni parameter
Bitna globina ni samo tehnični izraz – lahko se uporablja tudi kot ustvarjalni parameter. Obstaja na primer cela zvrst elektronske glasbe, imenovana Chiptune, ki posnema način zvoka zvoka pri predvajanju na prejšnjih generacijah računalnikov z 8-bitnimi procesorji.
Torej, če želite svojemu zvoku dodati malo lo-fi okusa, je bitna globina vsekakor nekaj, o čemer morate razmisliti. Zapomnite si le, da več kot je uporabljenih bitov, večja je zvočna datoteka in višja bo kakovost ali ločljivost.
zaključek
Zdaj veste vse o zvočnem signalu kot PREDSTAVI zvoka kot signala v obliki električnih ali mehanskih vibracij. Tako slišimo glasbo in kako jo posnamemo. To je, kako ga delimo z drugimi in kako ga uživamo v svojih napravah.
Torej, ne bojte se začeti z njim in se zabavajte!
Sem Joost Nusselder, ustanovitelj Neaere in tržnik vsebine, oče in rad preizkušam novo opremo s kitaro, ki je v središču moje strasti, in skupaj s svojo ekipo od leta 2020 ustvarjam poglobljene članke na blogu. pomagati zvestim bralcem z nasveti za snemanje in kitaro.
