Înţelegerea sunetului digital - un ghid de la A la Z

Confundaţi unii termeni utilizaţi pentru a descrie echipamentele audio? Am creat un ghid rapid pentru a vă ajuta.


Elementele de bază: modul de înregistrare a sunetului digital

Deoarece sunetul din realitate variază continuu, înregistrarea digitală este întotdeauna o aproximare a gamei complete de sunete din realitate. Totuşi, realizări din domeniul tehnologiei de înregistrare extind permanent gama şi precizia a ceea ce se poate înregistra digital.

Atunci când se realizează o înregistrare digitală dintr-o sursă analogică - cum ar fi un concert live sau muzicieni într-un studio de înregistrări - sunetul este eşantionat la intervale periodice. Amplitudinea sunetului este înregistrată ca număr, creând o înregistrare digitală a sursei audio analogice ca serie de numere distincte.

Cantitatea de sunet analogic original capturată de înregistrarea digitală depinde, în principal, de rata de eşantionare şi de adâncimea de biţi (câte eşantioane sunt prelevate într-o secundă şi câte informaţii conţine fiecare eşantion).

Salvarea şi stocarea sunetului digital

După ce se realizează o înregistrare digitală, aceasta poate fi stocată într-o serie de formate diferite. Fiecare format are un mod diferit de a echilibra calitatea sunetului cu dimensiunea fişierului digital creat: înregistrările de calitate foarte înaltă nu au fost, în mod istoric, practice la playerele muzicale mici, spre exemplu.

Însă, deoarece stocarea digitală devine mai uşor disponibilă cu ajutorul dispozitivelor portabile care prezintă mulţi gigabiţi de spaţiu de stocare, sunetul digital de calitate foarte înaltă devine o realitate practică pentru milioane de oameni.

Ghid de la A la Z de funcţii audio

5.1ch
7.1ch
Analogue
Bit depth
Codec
Compression
Digital
Dolby Digital
Dolby True HD
DSD
DSEE HX
DTS Digital Surround
DTS Master Audio
Hi-Res Audio
LDAC
LFE
Lossless
Lossy
LPCM
S-Master HX
SA-CD
Sampling rate
SBCs
Subwoofer
Surround sound
Upscaling

5.1ch (canale 5.1)

Prescurtarea pentru canale 5.1, aceasta reprezintă o modalitate de furniza sunet surround pentru a oferi o experienţă similară sălilor de cinema. Cinci boxe plus un subwoofer sunt poziţionate în jurul ascultătorului, fiecare recepţionând un canal diferit, după cum urmează:

  1. Două canale faţă
  2. un canal faţă central
  3. două canale „surround”
  4. un canal cu efecte de joasă frecvenţă (LFE)

Subwooferul, care recepţionează canalul LFE, poate fi amplasat oriunde în cameră. Comparativ cu un sistem cu sunet surround fără subwoofer, acesta economiseşte spaţiul: pentru că toate frecvenţele joase sunt trimise la subwoofer, celelalte boxe pot fi mai mici deoarece nu trebuie să producă bas. A se vedea, de asemenea, 7.1ch (canale 7.1)

7.1ch (canale 7.1)

Un sistem cu sunet surround cu canale 7.1 utilizează 7 boxe plus un subwoofer. Este similar cu un sistem 5.1ch (canale 5.1), însă prezintă două canale suplimentare pentru „surround spate”.

Analogue (Analogic)

O înregistrare analogică stochează sunetul original, efectuând modificări asupra unui mediu fizic, cum ar fi o bandă magnetică sau un vinil. Acest lucru este diferit de modul de realizare a unei înregistrări digitale.

Bit depth (Adâncime de biţi)

Adâncimea de biţi a unei înregistrări digitale descrie câte cifre se utilizează pentru a stoca fiecare eşantion de semnal analogic. Adâncimea de biţi standard pentru sunetul CD este 16, cu o rată de eşantionare de 44,1 kHz - aceasta înseamnă că se prelevă 44.100 de eşantioane pe secundă şi că fiecare eşantion stochează 16 biţi de informaţii. În general, o adâncime de biţi mai mare înseamnă o calitate mai bună a sunetului, dar şi o dimensiune mai mare a fişierului

Hi-Res Audio (Sunet de înaltă rezoluţie) are o adâncime de biţi de cel puţin 24, cu o rată de eşantionare de cel puţin 96 kHz.

Codec (Codec)

Când sunetul este digital, acesta trece printr-un codor/decodor sa „codec” pe scurt. Acesta este un echipament software sau hardware care ia semnalul de sunet analogic şi îl „codifică” în format digital ce poate fi stocat electronic. La redarea sunetului, codecul „decodifică” fişierul digital pentru a produce sunetul.

Fiecare codec audio utilizează o metodă diferită pentru a codifica semnalul analogic, aşa că prezintă diferite avantaje şi dezavantaje în ceea ce priveşte stocarea şi reproducerea sunetului.

Compression (Compresia)

Realizarea unei înregistrări audio digitale poate conduce la dimensiuni foarte mari ale fişierelor, ceea ce limitează utilizările practice ale tehnologiei - de exemplu, câte melodii pot încăpea pe un player muzical digital. De aceea, majoritatea formatelor de fişiere audio utilizează o formă de compresie, eliminând anumite informaţii ale sunetului, pentru a reduce dimensiunea fişierului stocat.

Modul în care sunetul este comprimat şi decomprimat în timpul redării afectează sunetul final pe care îl auziţi. Formatele de fişiere în care se pierd informaţiile sunt denumite lossy (cu pierderi). Formatele de fişiere care păstrează toate informaţiile sunetului sau care permit reconstrucţia acestora în momentul redării sunt denumite lossless (fără pierderi).

Digital (Digital)

Spre deosebire de înregistrarea analogică, o înregistrare digitală modifică sunetul într-un şir de numere ce pot fi stocate electronic (de exemplu, pe un CD sau unitate hard disk) şi convertite înapoi în sunet în timpul redării. MP3 este un format popular de fişier digital.

Dolby Digital

Un format audio standard de tip lossy (cu pierderi), utilizat pentru DVD şi ca format de bază pentru Blu-ray. Deşi este un format cu pierderi, este, în orice caz, suficient de bun pentru a fi utilizat în sălile de cinema. Comparativ cu DTS Digital Surround, calitatea sunetului este inferioară, dar rata mai mare de compresie înseamnă, de asemenea, că fişierele sunt mai mici, aşa că Dolby Digital este utilizat pe scară mai largă.

Dolby True HD

Un format de compresie audio de tip lossless (fără pierderi) , similar cu DTS Master Audio. Ambele sunt utilizate ca formate de sunet opţionale pentru Blu-ray Disc.

DSD (Direct Stream Digital)

Direct Stream Digital (DSD) este o metodă de înregistrare digitală cu o rată de eşantionare extrem de mare, peste cea specifică pentru Hi-Res Audio (Sunet de înaltă rezoluţie) şi de 64-128 ori mai mare decât sunetul CD. Pentru unii ingineri de sunet, aceasta este metoda prin care un fişier digital se poate apropia cel mai mult de sursa analogică originală. Unele modele Sony Hi-Res Audio sunt, de asemenea, capabile să redea sunet în format DSD.

DSEE HX

Digital Sound Enhancement Engine (DSEE) HX este tehnologia unică de creştere a rezoluţiei de la Sony. Când se redă un sunet digital într-un format comprimat, DSEE HX înlocuieşte frecvenţele înalte pierdute în timp real, oferind o calitate a sunetului aproape la rezoluţie înaltă. Toate sunetele redate pe echipamente DSEE HX sunt îmbunătăţite, făcându-vă să vă simţiţi ca şi cum v-aţi afla la studioul de înregistrări sau la concert.

DTS Digital Surround

Un format audio standard de tip lossy (cu pierderi), utilizat pentru DVD şi ca format de bază pentru Blu-ray. Comparativ cu Dolby Digital, DTS Digital Surround prezintă o calitate mai bună a sunetului, dar este utilizat pe scară mai mică deoarece produce fişiere mai mari.

DTS Master Audio

Un format de compresie audio de tip lossless (fără pierderi) , similar cu Dolby True HD. Ambele sunt utilizate ca formate de sunet opţionale pentru Blu-ray Disc.

Hi-Res Audio (Sunet de înaltă rezoluţie)

High Resolution Audio (Sunet de înaltă rezoluţie) se referă, de obicei, la înregistrări digitale cu o rată de eşantionare de 96 kHz/24 biţi sau mai mult. Acesta oferă o calitate a sunetului mult mai mare decât înregistrările CD sau MP3 - formatul audio CD standard este eşantionat la 44,1 kHz/16 biţi.

Atunci când vedeţi sigla Hi-Res Audio pe un produs Sony, veţi ştii că produsul respectiv a fost conceput să maximizeze performanţa sunetului pentru High Resolution Audio (Sunet de înaltă rezoluţie). De la playere muzicale portabile la căşti, boxe şi sisteme Home Cinema complete, puteţi configura un întreg sistem Sony Hi-Res Audio.

Aflaţi mai multe detalii despre Hi-Resolution Audio

LDAC

LDAC este un codec audio de la Sony, care vă permite să vă bucuraţi de sunet wireless de înaltă calitate prin intermediul unei conexiuni Bluetooth.

Când se transmite sunet prin Bluetooth, se utilizează, de regulă, codecul standard Bluetooth SBC, care poate conduce la deprecierea calităţii. LDAC transmite de 3 ori mai multe date comparativ cu codecul SBC, menţinând calitatea înaltă a sunetului prin Bluetooth şi oferindu-vă o experienţă de ascultare wireless superioară pentru toată muzica dvs.

LFE

Un canal Low-Frequency Effects (LFE) este o piesă audio separată utilizată pentru sunete joase între 3 Hz şi 120 Hz - cum ar fi efectele de sunete joase, intermitente din coloanele sonore ale filmelor. Într-un sistem cu sunet surround, acest canal este trimis, de obicei, la subwoofer.

Lossless (Fără pierderi)

Un format audio fără pierderi stochează sunetul digital într-un mod care păstrează toate informaţiile digitale originale sau care permite reconstrucţia acestora în momentul redării. Formatele audio fără pierderi includ:

  1. DSD (DFF)
  2. DSD (DSF)
  3. WAV
  4. AIFF
  5. FLAC
  6. ALAC

Lossy (Cu pierderi)

Un format audio cu pierderi şterge unele informaţii din înregistrarea digitală originală pentru a economi spaţiul, încercând, în acelaşi timp, să păstreze cât mai mult posibil din calitatea sunetului original în momentul redării înregistrării. Fiecare format prezintă un echilibru diferit între compresiepentru economisirea spaţiului şi păstrarea informaţiilor pentru menţinerea calităţii sunetului.

Formatele audio cu pierderi includ:

LPCM

Linear Pulse Code Modulation (LPCM) este baza înregistrării digitale de sunete. Un semnal analogic este eşantionat la intervale periodice şi amplitudinea sa este înregistrată ca punct pe o scară digitală. Deoarece nu există nicio procesare sau compresie a datelor, calitatea sunetului poate fi la fel de înaltă ca cea obţinută de maeştrii studiourilor profesionale - totuşi, se produc fişiere foarte mari şi, prin urmare, LPCM nu este practic pentru utilizarea zilnică.

Rata de eşantionare determină precizia redării digitale originale în timp real

S-Master HX

Tehnologia de amplificatoare digitale de la Sony, concepută în mod unic pentru Hi-Resolution Audio în vederea reducerii distorsiunii şi a zgomotului în intervale de frecvenţă mai ample. Deoarece S-Master amplifică direct semnalele digitale - mai degrabă decât să le convertească mai întâi în semnale analogice - menţine puritatea semnalului original pentru o reproducere mai fidelă.

SA-CD

Super Audio CD este un format de înregistrare conceput de Sony pentru a înregistra sunetul în format DSD , depăşind intervalul dinamic ce poate fi captat pe un CD. În timp ce intervalul dinamic al sunetului CD standard este de 96 db, acela al unui format SA-CD este de 120 db. Rata de eşantionare pentru SA-CD este de 2,8 MHz, de 64 ori mai mare comparativ cu CD standard.

Spre deosebire de sunetul CD normal, SA-CD acceptă sunet surround 5.1ch , precum şi sunet cu 2 canale (stereo). Sunetul SA-CD este criptat pentru protecţia la copiere, ceea ce înseamnă că poate fi redat prin cabluri de ieşire analogice, HDMI sau i-Link, dar nu şi prin cabluri optice sau coaxiale.

Rată de eşantionare

Atunci când se realizează o înregistrare digitală dintr-o sursă analogică, rata de eşantionare reprezintă intervalul de timp între eşantionări şi, cu cât este mai mare, cu atât se pierd mai puţine informaţii. Sunetul CD, spre exemplu, prezintă o rată de eşantionare standard de 44,1 kHz, ceea ce înseamnă că se prelevă 44.100 de eşantioane pe secundă.

În general, o rată de eşantionare mai mare înseamnă o înregistrare de calitate superioară. Hi-Res Audio prezintă o rată de eşantionare de cel puţin 96 kHz şi o adâncime de biţi de cel puţin 24.

SBC

Codecul audio standard pentru transmiterea sunetului digital prin Bluetooth. Deoarece SBC este conceput să acorde utilizării eficiente a lăţimii de bandă o prioritate mai mare decât calitatea sunetului, nu este ideal pentru transmiterea sunetului de înaltă calitate. LDAC de la Sony prezintă de trei ori mai multe date ca SBC, permiţând transmiterea unui sunet de înaltă calitate prin Bluetooth.

Subwoofer

Într-un sistem cu sunet surround 5.1ch sau 7.1ch, un subwoofer este o boxă care reproduce doar sunete de joasă frecvenţă sau canalul LFE dedicat. Deoarece auzul nostru nu poate depista cu uşurinţă direcţia din care provin frecvenţele joase, un subwoofer poate fi amplasat oriunde într-o încăpere.

Pentru că toate frecvenţele joase sunt trimise la subwoofer, celelalte boxe pot fi mai mici - prin urmare, tot sistemul ocupă mai puţin spaţiu.

Sunet surround

Sunetele surround 5.1ch şi 7.1ch sunt sisteme pentru trimiterea canalelor audio separate către boxele poziţionate peste tot în jurul ascultătorului, oferind o experienţă de ascultare mai bogată. .1 se referă la utilizarea unui subwoofer ca boxă suplimentară pentru frecvenţe joase.

Creşterea rezoluţiei

Când se redă o înregistrare audio digitală în format de tip lossy (cu pierderi), se pot umple uneori „golurile” din sunetul original prin estimarea matematică a locului în care s-ar fi aflat informaţiile originale. Această procedură este denumită „upscaling” (creşterea rezoluţiei=, deoarece poate îmbunătăţi sunetul înregistrărilor de calitate mai slabă la un sunet de calitate aproximativ înaltă.

Algoritmul unic DSEE HX de la Sony creşte rezoluţia surselor de sunet existente aproape la calitate de sunet Hi-Resolution Audio.