Audio, engleza este AUDIO, poate ați văzut ieșirea AUDIO sau portul de intrare pe panoul din spate al reportofonului sau al VCD. În acest fel, putem explica sunetul într-un mod foarte popular, atâta timp cât este un sunet pe care îl putem auzi, acesta poate fi transmis ca un semnal audio. Proprietățile fizice ale sunetului sunt prea profesionale, așa că vă rugăm să consultați alte materiale. Sunetul din natură este foarte complicat, iar forma de undă este extrem de complicată. De obicei folosim codarea prin modulare a codului impulsului, adică codificarea PCM. PCM convertește semnalele analogice care se schimbă continuu în coduri digitale prin trei pași de eșantionare, cuantificare și codificare.
1. Concepte audio de bază
(1) Care este rata de eșantionare și dimensiunea eșantionării (bit / bit).
Sunetul este de fapt un fel de undă energetică, deci are și caracteristicile frecvenței și amplitudinii. Frecvența corespunde axei de timp, iar amplitudinea corespunde axei de nivel. Unda este infinit de netedă, iar coarda poate fi privită ca fiind compusă din nenumărate puncte. Deoarece spațiul de stocare este relativ limitat, punctele șirului trebuie prelevate în timpul procesului de codificare digitală. Procesul de eșantionare este de a extrage valoarea frecvenței unui anumit punct. Evident, cu cât sunt extrase mai multe puncte într-o secundă, cu atât se obțin mai multe informații despre frecvență. Pentru a restabili forma de undă, trebuie să existe două puncte de eșantionare într-o singură vibrație. Cea mai mare frecvență care se simte este de 20 kHz. Prin urmare, pentru a îndeplini cerințele auditive ale urechii umane, este necesar să se preleveze cel puțin 40k ori pe secundă, exprimate în 40kHz, iar acest 40kHz este rata de eșantionare. CD-ul nostru comun are o rată de eșantionare de 44.1 kHz. Nu este suficient să aveți informații despre frecvență. De asemenea, trebuie să obținem valoarea energetică a acestei frecvențe și să o cuantificăm pentru a exprima puterea semnalului. Numărul nivelurilor de cuantificare este o putere întreagă de 2, dimensiunea noastră comună de eșantionare pe 16 biți CD, adică de la 2 la a 16-a putere. Dimensiunea eșantionării este mai dificil de înțeles în raport cu rata de eșantionare, deoarece este un punct abstract, ca un exemplu simplu: Să presupunem că o undă este eșantionată de 8 ori, iar valorile energetice corespunzătoare punctelor de eșantionare sunt A1-A8, dar folosim doar dimensiunea de eșantionare pe 2 biți. Ca rezultat, putem păstra doar valorile de 4 puncte în A1-A8 și aruncați celelalte 4 puncte. Dacă luăm un eșantion de 3 biți, atunci toate informațiile de doar 8 puncte vor fi înregistrate. Cu cât valoarea ratei de eșantionare și dimensiunea eșantionării este mai mare, cu atât forma de undă înregistrată este mai aproape de semnalul original.
2. Pierderi și pierderi
În funcție de rata de eșantionare și dimensiunea eșantionului, se poate ști că, în raport cu semnalele naturale, codarea audio poate fi aproape infinit în cel mai bun caz. Cel puțin tehnologia actuală poate face acest lucru doar. În raport cu semnalele naturale, orice schemă de codare audio digitală are pierderi. Pentru că nu poate fi complet restaurat. În aplicațiile informatice, cel mai înalt nivel de fidelitate este codificarea PCM, care este utilizată pe scară largă pentru conservarea materialelor și aprecierea muzicii. Sunt folosite CD-uri, DVD-uri și fișierele noastre obișnuite WAV. Prin urmare, PCM a devenit o codificare fără pierderi prin convenție, deoarece PCM reprezintă cel mai bun nivel de fidelitate în audio digital. Nu înseamnă că PCM poate asigura fidelitatea absolută a semnalului. PCM poate atinge cel mai mare grad de proximitate infinită. Am inclus în mod obișnuit MP3 în categoria codificării audio cu pierderi, care este relativă la codarea PCM. Accentul pus pe pierderea și pierderea relativă a codificării este de a spune tuturor că este dificil să se realizeze adevărata pierdere. Este ca și cum ai folosi numere pentru a exprima pi. Indiferent cât de mare este precizia, este doar infinit de apropiată, nu chiar egală cu pi. valoare.
3. De ce să folosim tehnologia de compresie audio
Pentru a calcula rata de biți a unui flux audio PCM este o sarcină foarte ușoară, valoarea ratei de eșantionare × valoarea mărimii eșantionării × numărul canalului bps. Un fișier WAV cu o rată de eșantionare de 44.1 KHz, o dimensiune de eșantionare de 16 biți și codare PCM cu două canale, rata de date a acestuia este de 44.1 K × 16 × 2 = 1411.2 Kbps. Spunem adesea că 128K MP3, parametrul WAV corespunzător, este acest 1411.2 Kbps, acest parametru se numește și lățime de bandă de date, este un concept cu lățimea de bandă în ADSL. Împărțiți rata de cod la 8 și puteți obține rata de date a acestui WAV, care este de 176.4 KB / s. Acest lucru înseamnă că rata de eșantionare pentru stocarea unei secunde este de 44.1 KHz, dimensiunea de eșantionare este de 16 biți, iar semnalul audio codat PCM cu două canale necesită 176.4 KB de spațiu și 1 minut este de aproximativ 10.34 M, ceea ce este inacceptabil pentru majoritatea utilizatorilor . , Mai ales cei cărora le place să asculte muzică pe computer, pentru a reduce utilizarea discului, există doar două modalități de a reduce indicele de eșantionare sau compresia. Nu este recomandabil să reduceți indicele, astfel încât experții au dezvoltat diferite scheme de compresie. Datorită diferitelor utilizări și piețe țintă, calitatea sunetului și raportul de compresie obținut de diferite codificări de compresie audio sunt diferite și le vom menționa unul câte unul în următoarele articole. Un lucru este sigur, au fost comprimate.
4. Relația dintre frecvență și rata de eșantionare
Rata de eșantionare indică de câte ori este eșantionat semnalul original pe secundă. Rata de eșantionare a fișierelor audio pe care le vedem în mod obișnuit este de 44.1 KHz. Ce inseamna asta? Să presupunem că avem 2 segmente de semnale de undă sinusoidală, 20Hz și 20KHz, fiecare cu o lungime de o secundă, pentru a corespunde cu cea mai mică frecvență și cea mai mare frecvență pe care o putem auzi, eșantionăm aceste două semnale la 40KHz, putem obține Ce fel de rezultat? Rezultatul este că semnalul de 20Hz este eșantionat de 40K / 20 = 2000 de ori pe vibrație, în timp ce semnalul de 20K este eșantionat doar de două ori pe vibrație. Evident, la aceeași rată de eșantionare, informațiile cu frecvență joasă sunt mult mai detaliate decât informațiile cu frecvență înaltă. Acesta este motivul pentru care unii entuziaști audio acuză CD-ul că sunetul digital nu este suficient de real, iar eșantionarea CD-ului de 44.1 KHz nu poate garanta că semnalul de înaltă frecvență este bine înregistrat. Pentru a înregistra mai bine semnalele de înaltă frecvență, se pare că este necesară o rată de eșantionare mai mare, astfel încât unii prieteni folosesc o rată de eșantionare de 48KHz atunci când captează piese audio CD, ceea ce nu este recomandabil! De fapt, acest lucru nu este bun pentru calitatea sunetului. Pentru software-ul de extragere, menținerea aceleiași rate de eșantionare ca 44.1KHz furnizată de CD este una dintre garanțiile pentru cea mai bună calitate a sunetului, mai degrabă decât îmbunătățirea acestuia. Ratele mai mari de eșantionare sunt utile numai în comparație cu semnalele analogice. Dacă semnalul eșantionat este digital, nu încercați să măriți rata de eșantionare.
5. Caracteristicile fluxului
Odată cu dezvoltarea internetului, oamenii au prezentat cerințe pentru a asculta muzică online. Prin urmare, este necesar, de asemenea, ca fișierele audio să poată fi citite și redate în același timp, în loc să citească toate fișierele și apoi să le redea, astfel încât să le puteți asculta fără descărcare. Sus. De asemenea, este posibil să codificați și să transmiteți în același timp. Această caracteristică permite transmiterea live online și devine o realitate să-ți configurezi propriul post de radio digital.
Mai multe concepte suplimentare:
Ce este un divizor?
Divizorul de frecvență este să distingă semnalele sonore ale diferitelor benzi de frecvență, să le amplifice separat și apoi să le trimită difuzoarelor benzilor de frecvență corespunzătoare pentru redare. Atunci când sunetul de înaltă calitate este reprodus, este necesară procesarea electronică a diviziunii de frecvență. Poate fi împărțit în două tipuri: (1) Divizor de putere: amplasat după amplificatorul de putere, setat în difuzor, prin rețeaua de filtrare LC, semnalul audio de putere emis de amplificatorul de putere este împărțit în bas, midrange și treble și trimis vorbitorilor individuali. Conexiunea este simplă și ușor de utilizat, dar consumă energie, apar văi audio și apare distorsiune încrucișată. Parametrii săi sunt direct legați de impedanța difuzorului, iar impedanța difuzorului este o funcție a frecvenței, care se abate foarte mult de la valoarea nominală. Eroarea este de asemenea mare, ceea ce nu favorizează ajustarea. (2) Divizor electronic de frecvență: un dispozitiv care împarte semnalele audio slabe în frecvență. Se află în fața amplificatorului de putere. După împărțirea frecvenței, se utilizează un amplificator de putere separat pentru a amplifica fiecare semnal de bandă de frecvență audio și apoi le trimite la difuzoarele corespunzătoare. unitate. Deoarece curentul este mic, acesta poate fi realizat cu un filtru activ electronic de putere mai mică, care este mai ușor de reglat, reducând pierderile de putere și interferențele dintre unitățile difuzoare. Pierderea semnalului este mică, iar calitatea sunetului este bună. Cu toate acestea, această metodă necesită un amplificator de putere independent pentru fiecare canal, care are costuri ridicate și o structură complexă a circuitului și este utilizat în sistemele profesionale de întărire a sunetului. (De la av_world)
Ce este un excitator?
Excitatorul este un generator de armonici, un dispozitiv de procesare a sunetului care utilizează caracteristicile psihoacustice ale oamenilor pentru a modifica și înfrumuseța semnalul sonor. Prin adăugarea de componente armonice de înaltă frecvență la sunet și alte metode, puteți îmbunătăți calitatea sunetului, culoarea tonului, puteți crește penetrarea sunetului și puteți crește sensul de spațiu al sunetului. Excitatorii moderni nu numai că pot crea armonici de înaltă frecvență, dar au și funcții de expansiune și stil muzical de joasă frecvență, făcând efectul de bas mai perfect și muzica mai expresivă. Folosiți excitatori pentru a îmbunătăți claritatea, inteligibilitatea și expresivitatea sunetului. Faceți sunetul mai plăcut urechilor, reduceți oboseala ascultării și creșteți sunetul. Deși excitatorul adaugă doar aproximativ 0.5 dB de componente armonice la sunet, de fapt sună de parcă volumul a crescut cu aproximativ 10 dB. Volumul sonor al sunetului este în mod evident crescut, senzația tridimensională a imaginii sonore și creșterea separării sunetului; poziționarea și stratificarea sunetului sunt îmbunătățite, iar calitatea sunetului reprodus și rata de reproducere a benzii pot fi îmbunătățite. Deoarece semnalul acustic pierde componentele armonice de înaltă frecvență în timpul transmisiei și înregistrării, apare zgomotul de înaltă frecvență. În acest moment, primul folosește mai întâi un excitator pentru a compensa semnalul, iar cel de-al doilea folosește un filtru pentru a filtra zgomotul de înaltă frecvență și apoi creează o componentă puternică pentru a asigura calitatea sunetului de redare. Reglarea excitatorului impune inginerului de sunet să judece calitatea și tonul sunetului sistemului și apoi să facă ajustări pe baza evaluării subiective a ascultării.
Ce este un egalizator?
Egalizatorul este un dispozitiv electronic care poate regla separat amplificarea semnalelor electrice ale diferitelor componente de frecvență. Compensează defectele difuzoarelor și ale câmpului sonor prin ajustarea semnalelor electrice de diferite frecvențe, compensează și modifică diverse surse de sunet și alte efecte speciale. , Egalizatorul de pe mixerul general poate regla separat numai semnalele electrice de înaltă frecvență, frecvență intermediară și joasă frecvență. Există trei tipuri de egalizatoare: egalizator grafic, egalizator parametric și egalizator de cameră. 1. Egalizator grafic: cunoscut și sub denumirea de egalizator grafic, prin distribuirea tastelor push-pull pe panou, poate reflecta intuitiv curba de compensare a egalizării care este apelată, iar creșterea și atenuarea fiecărei frecvențe sunt clare dintr-o privire. Folosește tehnologia Q constantă, fiecare frecvență Punctul este echipat cu un potențiometru push-pull, indiferent dacă o anumită frecvență este mărită sau atenuată, lățimea de bandă de frecvență a filtrului este întotdeauna aceeași. Egalizatorul grafic profesional utilizat în mod obișnuit împarte semnalul de 20Hz ~ 20kHz în 10 segmente, 15 segmente, 27 segmente și 31 segmente pentru ajustare. În acest fel, oamenii aleg egalizatoare de frecvență cu un număr diferit de segmente în funcție de cerințe diferite. În general vorbind, punctele de frecvență ale egalizatorului cu 10 benzi sunt distribuite în intervale de octavă. În general, egalizatorul de 15 benzi este un egalizator de 2/3-octave și, atunci când este utilizat în armarea profesională a sunetului, egalizatorul de 31 de benzi este 1 Egalizatorul / 3-octave este utilizat în principal în ocazii mai importante în care este necesară compensarea fină . Egalizatorul grafic are o structură simplă și este intuitiv și clar, deci este utilizat pe scară largă în sunetul profesional. 2. Egalizator parametric: cunoscut și sub numele de egalizator parametric, un egalizator care poate regla fin diferiți parametri ai reglării egalizării. Este atașat în cea mai mare parte la mixer, dar există și un egalizator parametric independent. Parametrii reglați includ benzi de frecvență și puncte de frecvență. , Câștigul și valoarea factorului de calitate Q etc., pot înfrumuseța (inclusiv urâtul) și modifica sunetul, pot face stilul sunetului (sau muzicii) mai distinctiv și mai colorat și să obțină efectul artistic dorit. 3. Egalizatorul de cameră este un egalizator folosit pentru a regla curba caracteristică a răspunsului în frecvență în cameră. Datorită absorbției diferite (sau reflectării) diferitelor frecvențe de către materialele decorative și a influenței rezonanței normale, este necesar să se utilizeze un egalizator de cameră pentru. Cu cât banda de frecvență este mai fină, cu atât vârful ajustat este mai ascuțit, adică cu cât este mai mare valoarea Q (factorul de calitate), cu atât este mai bună compensarea în timpul reglării. Cu cât banda de frecvență este mai groasă, cu atât este mai mare vârful ajustat.
Ce este un limitator de compresie?
Limitatorul de compresie este un termen colectiv pentru compresor și limitator. Este un dispozitiv de procesare a semnalelor audio, care poate comprima sau restricționa dinamica semnalelor electrice audio. Compresorul este un amplificator cu câștig variabil, iar factorul său de amplificare (câștig) se poate schimba automat odată cu puterea semnalului de intrare, care este invers proporțională. Când semnalul de intrare atinge un anumit nivel (pragul se mai numește și valoarea critică), semnalul de ieșire crește odată cu creșterea semnalului de intrare. Această situație se numește compresor; dacă nu crește, se numește Limiter. În trecut, compresorul folosea tehnologia Hard-knee, iar semnalul de intrare a atins pragul imediat ce semnalul de intrare a atins pragul. Câștigul este redus imediat, astfel încât va exista o schimbare bruscă dinamică a semnalului la punctul de inflexiune (punctul de cotitură al schimbării câștigului), ceea ce face ca urechea umană să simtă în mod clar că semnalul puternic este brusc comprimat. Pentru a rezolva acest neajuns, noul compresor modern adoptă tehnologia soft-genunchiului. Schimbarea raportului de compresie a acestui compresor înainte și după prag este echilibrată și treptată, ceea ce face dificilă detectarea schimbării compresiei, iar calitatea sunetului este îmbunătățită în continuare. . Compresorul poate menține un anumit echilibru între volumul instrumentului și cântăreț în timpul procesului de înregistrare; asigura echilibrul diferitelor puteri ale semnalului. Uneori este folosit și pentru a elimina vocalistii cântăreților sau pentru a schimba timpul de compresie și eliberare pentru a produce efectul special al „sunetului inversat” în care sunetul se schimbă de la mic la mare. În sistemul de difuzare, este utilizat pentru a comprima semnalul de program cu un interval dinamic mai mare pentru a crește nivelul mediu de emisie sub premisa de a preveni distorsiunea modulației și de a preveni supraîncărcarea emițătorului. În sistemul de întărire a sunetului din sala de dans, compresorul comprimă semnalul menținând în același timp stilul original al programului, reducând dinamica muzicii pentru a satisface cerințele sistemului de întărire a sunetului și a activităților artistice. Deși compresorul are multe utilizări, compresoarele moderne adoptă în general tehnologii noi, cum ar fi genunchii moi, care pot reduce și mai mult efectele secundare ale compresorului compresorului, dar nu înseamnă că compresorul nu distruge calitatea sunetului. Re-a existat. Prin urmare, în sistemul de întărire a sunetului, nu abuzați de limitator, chiar dacă doriți să-l utilizați, ar trebui să utilizați reductorul pentru a procesa semnalul cu precauție. Aceasta nu este doar o necesitate de a proteja amplificatoarele și difuzoarele de putere, ci și o necesitate de a îmbunătăți calitatea sunetului.
Care este raportul semnal-zgomot (S / N)?
Raportul semnal-zgomot se referă la puterea semnalului la un punct de referință în linie și la puterea inerentă a zgomotului atunci când nu există semnal
Raportul este exprimat în decibeli (dB). Cu cât valoarea este mai mare, cu atât este mai bine, ceea ce înseamnă mai puțin zgomot.
Ce este decibelul
Decibelul (dB) este o unitate standard care exprimă puterea relativă sau nivelul de amplitudine. Exprimat în dB. Cu cât numărul de decibeli este mai mare, cu atât sunetul emis este mai puternic. În calcul, la fiecare 10 decibeli crește în decibeli, nivelul sonor va fi de aproximativ zece ori mai mare decât cel original.
dB: deciBel decibel. Este folosit pentru a exprima nivelul relativ al a două tensiuni, puteri sau sunete.
dBm: o variantă de decibeli, 0dB = 1mW în 600 Ohmi
dBv: O variantă de decibeli, 0dB = 0.775 volți.
dBV: O variantă de decibeli, 0dB = 1 volt.
dB / Octave: decibel / octavă. Expresia pantei filtrului, cu cât numărul de decibeli pe octavă este mai mare, cu atât panta este mai abruptă.
Acest concept este relativ complicat, folosim calcule de fizică pentru a ilustra:
Pentru a exprima puterea sunetului, oamenii au introdus conceptul de „intensitate a sunetului” și i-au măsurat magnitudinea prin cantitatea de energie a sunetului care trece printr-o zonă de unitate verticală în 1 secundă. Intensitatea sunetului este reprezentată de litera „I”, iar unitatea sa este „Watts / m2”. Conform reglementărilor, dacă energia sonoră perpendiculară pe suprafața unității este dublată în decurs de 1 secundă, intensitatea sunetului se va dubla și ea. Prin urmare, intensitatea sunetului este o cantitate fizică obiectivă care nu se schimbă odată cu sentimentele oamenilor.
Deși intensitatea sunetului este o cantitate fizică obiectivă, există o diferență foarte mare între magnitudinea intensității sunetului și intensitatea sunetului pe care oamenii o simt subiectiv. Pentru a se conforma percepției subiective a intensității sunetului, conceptul de „nivel de intensitate a sunetului” a fost introdus în fizică. Decibelul este o unitate de nivel de intensitate a sunetului, care este o zecime din clopot.
Cum este reglat nivelul de intensitate a sunetului? Ce legătură are cu intensitatea sunetului?
Măsurarea dovedește că urechea umană are o sensibilitate diferită la undele sonore de frecvențe diferite. Este cel mai sensibil la undele sonore de 3000 Hz. Atâta timp cât intensitatea sunetului acestei frecvențe atinge I0 = 10-12 wați / m2, poate provoca auz în urechea umană. Nivelul de intensitate a sunetului este specificat pe baza intensității sonore minime I0 care poate fi auzită de urechea umană, iar intensitatea sunetului de I0 = 10-12 wați / m2 este specificată ca intensitate sonoră de nivel zero, adică intensitatea sunetului în acest moment Nivelul este zero bels (de asemenea, zero decibeli). Când intensitatea sunetului se dublează de la I0 la 2I0, intensitatea sunetului resimțită de urechea umană nu se dublează. Numai când intensitatea sunetului atinge 10I0, urechile umane simt că intensitatea sunetului s-a dublat. Nivelul intensității sunetului corespunzător acestei intensități sonore este de 1 beel = 10 decibeli; când intensitatea sunetului devine 100I0, urechile umane simt sunetul puternic Slabul crește de 2 ori, nivelul corespunzător al intensității sunetului este de 2 Bel = 20 decibeli; când intensitatea sunetului devine 1000I0, intensitatea sunetului resimțită de urechea umană crește de 3 ori, iar nivelul corespunzător al intensității sunetului este de 3 Bel = 30 decibeli. Si asa mai departe. Intensitatea sonoră maximă pe care o poate rezista urechea umană este de 1 watt / m2 = 1012I0, iar nivelul său corespunzător de intensitate a sunetului este de 12 bels = 120 decibeli.
Formula: Nivelul presiunii acustice (dB) = 20Lg (presiunea acustică măsurată / valoarea presiunii acustice de referință)
Nota peștilor vechi: Când presiunea sonoră măsurată este aceeași cu presiunea sonoră de referință, rezultatul calculat după luarea logaritmului este 0dB. Pe echipamentele audio analogice, poate fi mai mare de 0 dB, dar echipamentele digitale nu. Calculul digital necesită o măsurare și nu există o valoare infinită. Prin urmare, în echipamentele și software-urile digitale pe care le folosim, 0dB a devenit o valoare standard de referință.
2. Introducere în formatele și playerele audio obișnuite
Caracteristicile și adaptabilitatea formatelor audio principale
Toate tipurile de codare audio au caracteristicile lor tehnice și aplicabilitatea lor în diferite ocazii. Să explicăm aproximativ cum să aplicăm aceste codări audio în mod flexibil.
4-1 WAV codat PCM
Așa cum am menționat anterior, fișierul WAV codat PCM este formatul cu cea mai bună calitate a sunetului. În cadrul platformei Windows, toate software-urile audio îi pot oferi asistență. Există multe funcții în WinAPI furnizate de Windows care pot reda direct wav. Prin urmare, atunci când dezvoltăm software multimedia, wav este adesea utilizat în cantități mari pentru efecte sonore de evenimente și muzică de fundal. WAV codat PCM poate obține cea mai bună calitate a sunetului sub aceeași rată de eșantionare și aceeași dimensiune a eșantionului, deci este de asemenea utilizat pe scară largă în editare audio, editare neliniară și alte domenii.
Caracteristici: Calitatea sunetului este foarte bună, susținută de un număr mare de software.
Se aplică: dezvoltării multimedia, conservării muzicii și a materialelor pentru efecte sonore.
4-2 MP3
MP3 are un raport de compresie bun. Rata de biți de la mijloc la înalt codificată de LAME este foarte apropiată de fișierul WAV original în ceea ce privește sunetul. Folosind parametrii corespunzători, MP3-ul codificat LAME este foarte potrivit pentru aprecierea muzicii. Din moment ce MP3 a fost introdus de mult timp, împreună cu o calitate a sunetului destul de bună și un raport de compresie, multe jocuri folosesc și mp3 pentru efecte sonore de evenimente și muzică de fundal. Aproape toate programele binecunoscute de editare audio oferă, de asemenea, suport pentru MP3, puteți utiliza mp3, cum ar fi wav, dar deoarece codificarea mp3 este slabă, calitatea sunetului va scădea brusc după mai multe editări, iar mp3-ul nu este potrivit pentru salvarea materialului. Dar demo-ul ca lucrare este cu adevărat excelent. Istoria lungă și calitatea bună a sunetului mp3 îl fac una dintre cele mai utilizate codificări cu pierderi. Un număr mare de resurse mp3 pot fi găsite pe Internet, iar mp3playerul devine o modă de zi cu zi. Multe VCDPlayer, DVDPlayer și chiar telefoane mobile pot reda mp3, iar mp3 este una dintre cele mai bune codificări acceptate. MP3, de asemenea, nu este perfect și nu funcționează bine la rate de biți mai mici. MP3 are, de asemenea, caracteristicile de bază ale fluxului media și poate fi redat online.
Caracteristici: Calitate bună a sunetului, raport de compresie relativ ridicat, susținut de o cantitate mare de software și hardware și utilizat pe scară largă.
Potrivit pentru: Potrivit pentru aprecierea muzicii cu cerințe mai mari.
4-3 OGG
Ogg este un cod foarte promițător, care are performanțe uimitoare la diferite rate de biți, în special la rate de biți mici și medii. În plus față de calitatea sa bună a sunetului, Ogg este, de asemenea, un codec complet gratuit, care pune bazele pentru mai mult suport pentru Ogg. Ogg are un algoritm foarte bun care poate obține o calitate a sunetului mai bună cu o rată de biți mai mică. Ogg de 128 kbps este chiar mai bun decât mp192-ul de 3 kbps sau chiar mai mare. Treble-ul lui Ogg are un anumit gust metalic, deci acest defect al lui Ogg va fi expus la codificarea unor instrumente solo cu cerințe ridicate pentru frecvențe înalte. OGG are caracteristicile de bază ale fluxului media, dar nu există suport pentru software-ul serviciului media, astfel încât difuzarea digitală bazată pe ogg nu este încă posibilă. Starea actuală de suport a lui Ogg nu este suficient de bună, indiferent că este software sau hardware, nu poate fi comparată cu mp3.
Caracteristici: Poate obține o calitate a sunetului mai bună decât mp3, cu o rată de biți mai mică decât mp3 și are o performanță bună la rate de biți ridicate, medii și mici.
Aplicați la: Utilizați spațiu de stocare mai mic pentru a obține o calitate a sunetului mai bună (în raport cu MP3)
4-4 MPC
La fel ca OGG, concurentul MPC este și mp3. La rate de biți medii și ridicate, MPC poate obține o calitate a sunetului mai bună decât concurenții. La rate de biți medii, performanța MPC nu este inferioară celei Ogg. La rate de biți ridicate, performanța MPC este și mai disperată. Avantajul calității sunetului MPC se manifestă în principal în partea de înaltă frecvență. Frecvența ridicată a MPC este mult mai delicată decât MP3-ul și nu are gustul metalic al lui Ogg. În prezent este cea mai potrivită codificare cu pierderi pentru aprecierea muzicii. Deoarece toate sunt coduri noi, acestea sunt similare cu experiența lui Ogg și le lipsește suport extins pentru software și hardware. MPC are o eficiență bună de codificare, iar timpul de codare este mult mai scurt decât OGG și LAME.
Caracteristici: În cazul ratei de biți medii și ridicate, are cea mai bună calitate a sunetului în codificarea cu pierderi, iar în cazul ratei de biți ridicate, are o performanță excelentă de înaltă frecvență.
Se aplică: aprecierii muzicii cu cea mai bună calitate a sunetului sub premisa de a economisi mult spațiu.
4-6 WMA
WMA dezvoltat de Microsoft este, de asemenea, iubit de mulți prieteni. La rate de biți reduse, are o calitate a sunetului mult mai bună decât mp3. Apariția WMA a eliminat imediat codificarea VQF odată populară. WMA cu un fundal Microsoft a primit un suport software și hardware bun. Windows Media Player poate reda WMA și asculta posturi de radio digitale bazate pe tehnologia de codare WMA. Deoarece playerul există pe aproape fiecare computer, tot mai multe site-uri de muzică sunt dispuse să folosească WMA ca primă alegere pentru audiție online. În plus față de mediul de asistență bun, WMA are și o performanță foarte bună la o rată de biți de 64-128 kbps. Deși mulți prieteni cu cerințe mai mari nu sunt mulțumiți, mai mulți prieteni cu cerințe mai mici au acceptat această codificare. WMA este foarte popularitatea vine în curând.
Caracteristici: Performanța calității sunetului la rate de biți reduse este greu de învins
Aplicabil: configurare radio digitală, audiție online, apreciere muzicală în condiții reduse
4-7 mp3PRO
Ca versiune îmbunătățită a mp3-ului, mp3PRO prezintă o calitate foarte bună, plină de înalte, deși mp3PRO este inserat în procesul de redare prin tehnologia SBR, dar experiența de ascultare efectivă este destul de bună, deși pare un pic subțire, dar este deja în lumea de 64kbps Nu există rival, chiar mai mult de 128kbps mp3, dar din păcate, performanțele de joasă frecvență ale mp3PRO sunt la fel de rupte ca mp3. Din fericire, interpolare de înaltă frecvență a SBR poate acoperi mai mult sau mai puțin acest defect, astfel încât mp3PRO Dimpotrivă, slăbiciunea de frecvență joasă a WMA nu este la fel de evidentă ca cea a WMA. Vă puteți simți profund atunci când utilizați comutatorul PRO al RCA mp3PRO Audio Player pentru a comuta între modul PRO și modul normal. În general, mp64PRO-ul de 3 kbps a atins nivelul de calitate a sunetului mp128-ului de 3 kbps, cu o ușoară victorie în partea de înaltă frecvență.
Caracteristici: regele calității sunetului la rate de biți reduse
Potrivit pentru: aprecierea muzicii în condiții reduse
4-8 APE
Un nou tip de codare audio fără pierderi care poate oferi un raport de compresie de 50-70%. Deși nu merită menționat în comparație cu codificarea cu pierderi, este un avantaj deosebit pentru prietenii care urmăresc o atenție perfectă. APE poate fi cu adevărat fără pierderi, mai degrabă decât sunet fără pierderi, iar raportul de compresie este mai bun decât formate similare fără pierderi.
Caracteristici: Calitatea sunetului este foarte bună.
Potrivit pentru: apreciere și colecție de muzică de cea mai înaltă calitate.
3, procesare codare semnal audio
(1) Codificare PCM
PCM Pulse Code Modulation este abrevierea de la Pulse Code Modulation. În textul anterior, am menționat fluxul general de lucru al PCM. Nu trebuie să ne preocupăm de metoda de calcul utilizată în codificarea finală a PCM. Trebuie doar să cunoaștem avantajele și dezavantajele fluxului audio codat PCM. Cel mai mare avantaj al codificării PCM este o bună calitate a sunetului, iar cel mai mare dezavantaj este dimensiunea sa mare. CD-ul nostru comun folosește codificarea PCM, iar capacitatea unui CD poate conține doar 72 de minute de informații muzicale.
După cum știm cu toții, oricât de puternice ar fi computerele multimedia actuale, acestea pot procesa doar informații digitale în interior. Sunetele pe care le auzim sunt toate semnale analogice. Cum poate prelucra și computerul aceste date sonore? De asemenea, care este diferența dintre audio analogic și audio digital? Care sunt avantajele sunetului digital? Iată ce vom introduce mai jos.
Conversia sunetului analogic în sunetul digital se numește eșantionare în muzica computerizată. Principalul dispozitiv hardware utilizat în proces este Convertorul analogic la digital (ADC). Procesul de eșantionare convertește de fapt semnalul electric al semnalului audio analogic obișnuit într-un număr de coduri binare numite „Bit” 0 și 1, aceste 0 și 1 constituind un fișier audio digital. După cum se arată în figura de mai jos, curba sinusoidală din figură reprezintă curba audio originală; pătratul colorat reprezintă rezultatul obținut după eșantionare. Cu cât cele două sunt mai consistente, cu atât rezultatul eșantionării este mai bun.
Abscisa din figura de mai sus este frecvența de eșantionare; ordonata este rezoluția de eșantionare. Grilele din imagine sunt criptate treptat de la stânga la dreapta, crescând mai întâi densitatea absciselor și apoi mărind densitatea ordonatei. Evident, când unitatea abscisei este mai mică, adică intervalul dintre cele două momente de eșantionare este mai mic, este mai propice menținerii stării adevărate a sunetului original. Cu alte cuvinte, cu cât frecvența de eșantionare este mai mare, cu atât calitatea sunetului este mai garantată; în mod similar, atunci când verticala Cu cât este mai mică unitatea de coordonate, cu atât este mai bună calitatea sunetului, adică cu cât este mai mare numărul de biți de eșantionare, cu atât este mai bine.
Vă rugăm să acordați atenție unui punct. 8 biți (8Bit) nu înseamnă că ordonata este împărțită în 8 părți, ci 2 ^ 8 = 256 părți; în același mod, pe 16 biți înseamnă că ordonata este împărțită în 2 ^ 16 = 65536 părți; în timp ce 24 de biți sunt împărțiți în 2 ^ 16 = 65536 părți. Împărțiți în 2 ^ 24 = 16777216 părți. Acum, să efectuăm un calcul pentru a vedea cât de mare este volumul de date al unui fișier audio digital. Să presupunem că folosim 44.1 kHz, 16 biți pentru stereo (adică două canale)
(2) UND
Acesta este un vechi format de fișier audio dezvoltat de Microsoft. WAV este un format de fișier care este conform cu specificația PIFF Resource Interchange File Format. Toate WAV-urile au un antet de fișier, care este parametrul de codificare al fluxului audio. WAV nu are reguli dure și rapide cu privire la codificarea fluxurilor audio. În plus față de PCM, aproape toate codificările care acceptă specificațiile ACM pot codifica fluxuri audio WAV. Mulți prieteni nu au acest concept. Să luăm AVI ca demonstrație, deoarece AVI și WAV sunt foarte asemănătoare în structura fișierelor, dar AVI mai are un flux video. Există multe tipuri de AVI-uri cu care intrăm în contact, așa că de multe ori trebuie să instalăm niște Decode pentru a viziona unele AVI-uri. DivX cu care intrăm în contact este un fel de codificare video. AVI poate utiliza codificarea DivX pentru a comprima fluxurile video. Desigur, pot fi folosite și altele. Compresie de codificare. În mod similar, WAV poate utiliza, de asemenea, o varietate de codificări audio pentru a-și comprima fluxul audio, dar de obicei suntem WAV al căror flux audio este codificat de PCM, dar acest lucru nu înseamnă că WAV poate utiliza doar codificarea PCM. Codificarea MP3 poate fi folosită și în WAV. La fel ca AVI, atâta timp cât este instalat Decodul corespunzător, vă puteți bucura de aceste WAV-uri.
Sub platforma Windows, WAV bazat pe codare PCM este cel mai bun format audio acceptat, iar toate software-urile audio îl pot suporta perfect. Deoarece poate atinge cerințe mai ridicate de calitate a sunetului, WAV este, de asemenea, formatul preferat pentru editarea și crearea muzicii. Potrivit pentru salvarea materialului muzical. Prin urmare, WAV bazat pe codare PCM este utilizat ca format intermediar și este adesea utilizat în conversia reciprocă a altor codificări, cum ar fi convertirea MP3 în WMA.
(3) Codificare MP3
Fiind cel mai popular format de compresie audio, MP3 este larg acceptat de toată lumea. Diverse produse software legate de MP3 apar într-un flux interminabil, iar mai multe produse hardware au început să accepte MP3. Există multe playere VCD / DVD pe care le putem cumpăra. Poate suporta MP3, există mai multe playere MP3 portabile etc. Deși mai multe companii majore de muzică sunt extrem de dezgustate de acest format deschis, ele nu pot împiedica supraviețuirea și răspândirea acestui format de compresie audio. MP3-ul este în dezvoltare de 10 ani. Este abrevierea MPEG (MPEG: Moving Picture Experts Group) Audio Layer-3, care este o schemă de codare derivată a MPEG1. A fost dezvoltat cu succes în 1993 de către Institutul de cercetare IIS Fraunhofer din Germania și Thomson. MP3 poate obține un raport de compresie uimitor de 12: 1 și poate menține o calitate a sunetului de bază. În vremurile în care hard disk-urile erau atât de scumpe în acel an, MP3-ul era rapid acceptat de utilizatori. Odată cu popularitatea internetului, MP3-ul a fost acceptat de sute de milioane de utilizatori. Lansarea inițială a tehnologiei de codare MP3 a fost de fapt foarte imperfectă. Din cauza lipsei de cercetare a sunetului și a auzului uman, primele codificatoare mp3 au fost aproape toate codificate într-un mod grosolan, iar calitatea sunetului a fost grav afectată. Odată cu introducerea continuă a noilor tehnologii, tehnologia de codare mp3 a fost îmbunătățită una după alta, incluzând două îmbunătățiri tehnice majore.
VBR: Fișierul în format MP3 are o caracteristică interesantă, adică poate fi citit în timpul redării, care este, de asemenea, în conformitate cu cele mai de bază caracteristici ale fluxului media. Adică, playerul poate juca fără a citi în prealabil întregul conținut al fișierului, unde este citit, chiar dacă fișierul este parțial deteriorat. Deși mp3 poate avea un antet de fișier, nu este foarte important pentru fișierele în format mp3. Datorită acestei caracteristici, fiecare segment și cadru al fișierului MP3 poate avea o rată medie separată de date, fără scheme speciale de decodare. Deci, există o tehnologie numită VBR (Variable bitrate, dynamic data rate), care permite fiecărui segment sau chiar fiecare cadru al fișierului MP3 să aibă un bitrate separat. Avantajul acestui lucru este de a asigura calitatea sunetului.
alt produs nostru:
