Πώς λειτουργεί η συμπίεση ήχου και μπορείτε να πείτε πραγματικά τη διαφορά;

Σε αυτό το άρθρο, θα ρίξουμε μια ματιά στο πώς λειτουργεί η συμπίεση μουσικής και αν έχει κάποια πραγματική επίδραση στο πώς ακούγεται η μουσική σας.

Σε αυτό το άρθρο, θα ρίξουμε μια ματιά στο πώς λειτουργεί η συμπίεση μουσικής και αν έχει κάποια πραγματική επίδραση στο πώς ακούγεται η μουσική σας.
Διαφήμιση

Ο τρόπος που ακούμε μουσική έχει αλλάξει σημαντικά τα τελευταία χρόνια Η εξέλιξη της κατανάλωσης μουσικής: Πώς φτάσαμε εδώ Η εξέλιξη της κατανάλωσης μουσικής: Πώς φτάσαμε εδώ Η άνοδος του iPod, του κινητού τηλεφώνου που παίζει μουσική και μια σειρά streaming οι πλατφόρμες μέσων δείχνουν προς μια απλή ιδέα: η μουσική είναι σημαντική. Αλλά πώς φτάσαμε εδώ; Διαβάστε περισσότερα . Η ηλικία των φυσικών μορφών έχει τελειώσει και τα ψηφιακά αρχεία κυριαρχούν τώρα.

Είτε ρεύμα ή κατεβάσετε τη μουσική σας 4 Λόγοι που δεν χρειάζεται να είστε πειρατές πια 4 Λόγοι που δεν χρειάζεται να είστε πειρατές πια Ενώ μερικοί άνθρωποι πάντα πηγαίνουν να πειρατές, για τους περισσότερους, υπάρχει τώρα λιγότερο λόγος από ποτέ να το πράξουν. Διαβάστε περισσότερα, είναι σχεδόν σίγουρα σε μορφές όπως MP3 ή AAC. Αυτά είναι συμπιεσμένα σε μικρά και βολικά μεγέθη αρχείων και για να επιτύχουν ότι αφαιρούν τον ήχο από την αρχική εγγραφή.

Σε αυτό το άρθρο, θα ρίξουμε μια ματιά στο πώς λειτουργεί η συμπίεση μουσικής και αν έχει κάποια πραγματική επίδραση στο πώς ακούγεται η μουσική σας.

Πώς λειτουργεί η συμπίεση

Η ψηφιακή μουσική μας εξυπηρετείται πιο συχνά - μέσω καταστημάτων πολυμέσων και υπηρεσιών ροής - σε μορφές που χρησιμοποιούν συμπίεση με απώλειες. Για να συμπιεστεί το αρχείο - για να γίνει μικρότερο - τα δεδομένα απογυμνώνονται από το πρωτότυπο και δεν μπορούν ποτέ να αποκατασταθούν.

Αυτά τα δεδομένα δεν καταργούνται τυχαία. Οι μορφές αρχείων χρησιμοποιούν την ψυχοακουστική για να αντιμετωπίσουν τους περιορισμούς της ανθρώπινης ακοής, απογύμνωση των πράγματα που δεν ξέραμε ότι ήταν εκεί.

Η ανθρώπινη ακοή λειτουργεί στην περιοχή από 20Hz έως 20kHz, έτσι θεωρητικά οτιδήποτε πέρα ​​από αυτό το εύρος μπορεί να αφαιρεθεί χωρίς να παρατηρήσουμε καν. Η ακοή μας μειώνεται επίσης καθώς γερνάμε, οπότε κανείς δεν ακούει το ίδιο πράγμα το ίδιο, ούτως ή άλλως.

Αυτό το βίντεο σάς βοηθά να προσδιορίσετε ποιες συχνότητες μπορείτε να ακούσετε. Δοκιμάστε το χρησιμοποιώντας ακουστικά, αλλά σιγουρευτείτε ότι γυρίζετε την ένταση προς τα κάτω καθώς προχωράτε μέσα από αυτήν, για να μην καταστρέψετε την ακοή σας.

Εκτός από αυτό, οι ήχοι με υψηλότερη συχνότητα είναι πιο δύσκολο να ακουστούν αν είναι περιτριγυρισμένοι από ήχους χαμηλότερης συχνότητας. Ένα επίμονο beat beat, για παράδειγμα, μπορεί να πνίξει μερικές από τις λεπτές αποχρώσεις σε μια ηχογράφηση.

Η συμπίεση εκμεταλλεύεται αυτό το φαινόμενο μέσα από κάτι που αποκαλείται "κάλυψη". Αυτό είναι όπου μια πιο δυναμική, χαμηλότερη συχνότητα καλύπτει την απώλεια ενός υψηλότερου, πιο ήσυχου. Αυτό μπορεί να γίνει σε όλη την περιοχή συχνοτήτων, αλλά οι ήχοι πάνω από 15kHz είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι σε αυτό.

Έτσι, υπάρχουν σαφώς πολλά περιθώρια για την αφαίρεση προφανώς άχρηστων δεδομένων από μια ηχογράφηση, παρόλο που μερικοί ομιλητές υποστηρίζουν ότι αυτό απομακρύνει λιγότερο απτές ιδιότητες όπως η ατμόσφαιρα και ο χώρος και οδηγεί σε έναν πιο δισδιάστατο ήχο. Τελικά, ο στόχος είναι να βρεθεί η ισορροπία μεταξύ μεγέθους αρχείου και ποιότητας.

Bitrate (ή Bit Rate)

Το μέγεθος ενός αρχείου καθορίζεται από το bitrate του. Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι το bitrate είναι ένας δείκτης ποιότητας, αλλά δεν είναι τόσο απλό. Το bitrate σας λέει το επίπεδο συμπίεσης που χρησιμοποιείται, έτσι σας δίνει μια αόριστη ιδέα για το τι μπορείτε να περιμένετε, αλλά υπάρχουν πολλοί άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα.

iTunes bitrate

  • Οι διαφορετικοί κωδικοποιητές έχουν διαφορετικά επίπεδα απόδοσης, επομένως δύο μορφές αρχείων που κωδικοποιούνται στο ίδιο bitrate θα έχουν σημαντικά διαφορετική ποιότητα.
  • Ακόμη και με την ίδια μορφή, το λογισμικό που χρησιμοποιείται για τη συμπίεση. Μερικοί κωδικοποιητές είναι καλύτεροι από τους άλλους και πολλοί θα προσφέρουν διαφορετικές ρυθμίσεις ποιότητας στο ίδιο bitrate. Η ταχύτερη επεξεργασία, για παράδειγμα, ισοδυναμεί με χαμηλότερη ποιότητα παραγωγής.
  • Ο τύπος ήχου που συμπιέζεται είναι ζωτικός. Η ανθρώπινη φωνή έχει συχνότητα στην περιοχή από 85Hz έως 300Hz και μπορεί να χειριστεί πολύ μεγαλύτερη συμπίεση χωρίς απώλεια ποιότητας από ό, τι η ορχηστρική μουσική.

Το Bitrate μετράται σε kilobits ανά δευτερόλεπτο (kbps). Ο ήχος CD έχει bitrate 1411kbps, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχουν 1, 411, 000 bit δεδομένων για κάθε δευτερόλεπτο ενός τραγουδιού. Τα αρχεία MP3 είναι πλέον συνήθως συμπιεσμένα σε 320kbps, με το 60% των αρχικών δεδομένων να απορρίπτονται. Στα 128kbps, είναι 90%.

Η επίδραση του εξοπλισμού ήχου

Δεν είναι μόνο τα αυτιά μας που υπαγορεύουν αυτό που μπορούμε να ακούσουμε. Ο ηχητικός εξοπλισμός που χρησιμοποιούμε παίζει σημαντικό ρόλο.

Από ορισμένες απόψεις, ένα σύνολο φτηνών ακουστικών είναι πολύ πιο επιεικής συμπιεσμένου ήχου επειδή δεν είναι σε θέση να χειριστεί το πλήρες δυναμικό εύρος ασυμπίεστης μουσικής. Ή για να το θέσουμε με άλλο τρόπο, το κακό ηχοσύστημα κάνει τα πάντα να είναι άσχημα.

grado ακουστικά

Και ακόμα πιο ακριβά ακουστικά μπορεί μερικές φορές να συντονιστούν για συγκεκριμένες συχνότητες (μπάσο, για παράδειγμα) που μπορούν να κάνουν άλλες συχνότητες - και η απόχρωση της ηχογράφησης - ακούσιες.

Τα καλύτερα ακουστικά 10 Όροι που πρέπει να γνωρίζετε για να προσδιορίσετε τα καλύτερα ακουστικά 10 Όροι που πρέπει να γνωρίζετε για να προσδιορίσετε τα καλύτερα ακουστικά Σε αυτόν τον οδηγό θα ξεπεράσουμε την ορολογία και θα σας δείξουμε ποιες είναι οι βασικές προδιαγραφές των ακουστικών και γιατί - Σημαίνουν. Διαβάστε περισσότερα και τα ηχεία θα μπορούν να παίξουν την ηχογράφηση όπως είχε αρχικά προβλεφθεί και είναι περισσότερο από ικανά να επιδείξουν τη διαφορά μεταξύ συμπιεσμένης και ασυμπίεστης μουσικής σε ένα απαιτητικό αυτί.

Τι συμπίεση καταργεί

Μια μελέτη του Ryan Maguire στο Κέντρο Μουσικής Υπολογιστών της Βιρτζίνια δείχνει τέλεια πώς λειτουργεί η συμπίεση.

Χρησιμοποιώντας το τραγούδι του Suzanne Vega σαν παράδειγμα του Tom's Diner - ένα τραγούδι που χρησιμοποιήθηκε για τις δοκιμασίες ακρόασης κατά την ανάπτυξη της μορφής MP3 - ο Maguire έκοψε αποτελεσματικά ένα 128kbps MP3 από το τραγούδι από μια ασυμπίεστη έκδοση, αφήνοντας μόνο τους ήχους που αφαιρέθηκαν κατά τη διάρκεια συμπίεση.

Αυτό έχει καταργηθεί:

Μάλλον αντιφάσκει την ιδέα ότι η συμπίεση απομακρύνει μόνο τους ακούσιους ήχους. Αλλά σε ποιο βαθμό γνωρίζετε πραγματικά ότι οι ήχοι αυτοί λείπουν;

Από την ίδια μελέτη, εδώ είναι η μη συμπιεσμένη έκδοση:

Και η έκδοση 128kbps:

Τώρα που ξέρετε τι έχει αφαιρεθεί, μπορείτε να πείτε τη διαφορά;

MP3, Ogg Vorbis και AAC

Το MP3 είναι η πιο γνωστή μορφή ψηφιακής μουσικής που χρησιμοποιείται από υπηρεσίες όπως το Amazon MP3 και το Google Play και υποστηρίζεται από σχεδόν κάθε συσκευή. 3 Φρέσκοι και ελαφροί παίκτες μουσικής για την απόλαυση των MP3 σας στο Linux 3 Φρέσκοι και ελαφροί παίκτες μουσικής για την απόλαυση των MP3 σας στο Linux Αν είστε χρήστης του Linux που αγαπάει τη μουσική, ίσως έχετε παρατηρήσει ότι οι συσκευές αναπαραγωγής ήχου έρχονται σε όλα τα σχήματα και τα μεγέθη, από εναλλακτικές λύσεις iTunes σε ελαφρές εφαρμογές. Ποιο ελαφρύ πρόγραμμα αναπαραγωγής μουσικής θα πρέπει να επιλέξετε; Διαβάστε περισσότερα, εφαρμογή ή υπηρεσία σύννεφο που μπορεί να αναπαράγει μουσική.

Ogg Vorbis αναπτύχθηκε ως ανταγωνιστής ανοιχτής πηγής σε MP3 και χρησιμοποιείται από την Spotify σε τρία bitrates: 96kbps για ποιότητα "Normal" σε κινητά, 160kbps για ποιότητα "Standard" σε επιτραπέζια και "υψηλή" ποιότητα κινητού και 320kbps για " Υψηλή "ποιότητα στην επιφάνεια εργασίας και" Εξαιρετική "ποιότητα σε κινητά.

μουσική μήλων

AAC είναι η μορφή που κέρδισε δημοτικότητα μέσω της χρήσης της Apple στο iTunes και τώρα χρησιμοποιείται στην Apple Music Ξεκινώντας με τη Apple Music - Τι πρέπει να ξέρετε Ξεκινώντας με τη μουσική της Apple - Τι πρέπει να ξέρετε Μετά την αγορά του Beats τελευταία έτος, η Apple έχει εξαπολύσει τελικά τη ροή της μουσικής της υπηρεσίας στον κόσμο. Διαβάστε επίσης επίσης. Χρησιμοποιείται επίσης για άλλες υπηρεσίες ροής, συμπεριλαμβανομένων των Tidal, Deezer και Pandora. Η Apple Music χρησιμοποιεί ένα bitrate των 256kbps, ενώ οι άλλες υπηρεσίες προσφέρουν ποιοτικά επίπεδα μέχρι 320kbps.

Οι τρεις μορφές λειτουργούν σύμφωνα με τις ίδιες αρχές, αλλά λειτουργούν με διαφορετικούς τρόπους και απορρίπτουν διαφορετικά στοιχεία. Για το λόγο αυτό, δεν πρέπει ποτέ να μεταγλωττίσετε ένα αρχείο από τη μια μορφή στην άλλη, καθώς θα έχει ως αποτέλεσμα την αξιοσημείωτη χειρότερη ποιότητα.

Το MP3 παριστάνει τα άλλα σχήματα μερικά χρόνια και ενώ αυτό το έδωσε ένα ξεκίνημα στην αγορά της ψηφιακής μουσικής, σημαίνει επίσης ότι είναι λιγότερο αποτελεσματικό από τους αντιπάλους του.

Υπάρχουν πολλοί πολύ τεχνικοί λόγοι για αυτό. Ένα παράδειγμα είναι ότι τόσο το Ogg Vorbis όσο και το AAC χρησιμοποιούν ένα μέσο bitrate αντί για το σταθερό bitrate του MP3. Αυτό τους επιτρέπει να παράγουν συγκρίσιμη ποιότητα σε μικρότερα μεγέθη αρχείων.

Το 320kbps συχνά αναφέρεται ως βιομηχανικό πρότυπο. Πολλοί επίσης το περιγράφουν ως ποιότητα CD, όπου δεν μπορείτε να πείτε πλέον τη διαφορά μεταξύ συμπιεσμένου και ασυμπίεστου.

Χωρίς απώλειες συμπίεση

Η συμπίεση ήχου δεν είναι πάντα ζημιογόνος. FLAC - προωθείται σε μεγάλο βαθμό ως ένα μοναδικό σημείο πώλησης για την Tidal Γιατί η Jay Z's Tidal Music Streaming Service είναι καταδικασμένη να αποτύχει Γιατί η Jay Z's Tidal Music Streaming Service είναι καταδικασμένη να αποτύχει Jay Z πρόσφατα ανακαινισμένο Tidal, η υπηρεσία streaming μουσικής που απέκτησε για 56 εκατομμύρια δολάρια. Η παλίρροια έχει 99 προβλήματα, και ο αγωνιστικός χώρος είναι ένας. Διαβάστε περισσότερα - και η Apple Lossless παρέχουν συμπίεση χωρίς απώλειες. Η ποιότητα των αρχείων σε αυτές τις μορφές είναι ουσιαστικά ίδια με αυτή σε ένα αρχείο WAV. Το μέγεθος του αρχείου είναι επίσης σημαντικά μικρότερο, αν και εξακολουθεί να είναι περίπου διπλάσιο από το μέγεθος που παράγουν οι μορφές απώλειας.

Αυτές οι μορφές είναι το μουσικό ισοδύναμο ενός αρχείου ZIP. Ο κωδικοποιητής αφαιρεί πλεονασμό στα δεδομένα Πώς λειτουργεί η συμπίεση αρχείων; Πώς λειτουργεί η συμπίεση αρχείων; Η συμπίεση αρχείων βρίσκεται στο επίκεντρο του τρόπου λειτουργίας του σύγχρονου ιστού, θα μπορούσαμε να υποστηρίξουμε, διότι μας επιτρέπει να μοιραζόμαστε αρχεία που διαφορετικά θα χρειάζονταν πολύ χρόνο για να μεταφερθούν. Αλλά πώς λειτουργεί; Διαβάστε περισσότερα και μπορείτε να συρρικνώσετε το αρχικό αρχείο κατά 50%. Επειδή είναι χωρίς απώλειες, δεν υπάρχουν ρυθμίσεις ποιότητας κατά την κωδικοποίηση ενός αρχείου, αλλά πρέπει επίσης να αποκωδικοποιηθεί όταν αναπαράγεται. Αυτό καθιστά πιο εντατική χρήση πόρων.

Μπορείτε να ακούσετε τη διαφορά;

Όποια και αν είναι η συμπιεσμένη μορφή που χρησιμοποιείτε, το κύριο ερώτημα είναι αν μπορείτε να παρατηρήσετε ακόμη και τη διαφορά μεταξύ αυτής και μιας μη συμπιεσμένης εναλλακτικής λύσης.

παλιρροιακή δοκιμασία ακρόασης

Σίγουρα σε 128kbps ή χαμηλότερη συμπίεση, artefacts (παραμόρφωση) θα είναι αισθητή στις περισσότερες μορφές. Πέρα από αυτό, η εμπειρία σας μπορεί να εξαρτάται από την ποιότητα των ακουστικών ή των ηχείων σας.

Μπορείτε να το δοκιμάσετε μόνοι σας με διάφορες τυφλές δοκιμές online. Στο mp3ornot.com μπορείτε να συγκρίνετε MP3 κωδικοποιημένα στα 128kbps και 320kbps. Το Tidal σας δίνει τη δυνατότητα να δοκιμάσετε τον ακουστικό χωρίς απώλειες (και να το δοκιμάσετε ως δοκιμή του εξοπλισμού ήχου σας, μόνο σε περίπτωση που δεν μπορείτε να πείτε τη διαφορά). Και υπάρχει μια ακόμα δοκιμασία διασκέδασης στο NPR Music.

Εναλλακτικά, μπορείτε να δοκιμάσετε τη δική σας μουσική με την εφαρμογή Lacinato AMX για Windows, Mac ή Linux. Απλά προσθέστε τραγούδια που κωδικοποιούνται σε διαφορετικές μορφές ή bitrates και δείτε ποιες προτιμάτε.

Μπορείτε να πείτε τη διαφορά μεταξύ της απώλειας και της απώλειας μουσικής; Έχετε μια αγαπημένη μορφή και υπάρχουν εκείνα που αποφεύγετε; Απενεργοποιήστε το στο παρακάτω σχόλιο.

Εικονοστοιχεία: Ακουστικά Grado μέσω του Jonathan Grado

In this article