Pochopenie digitálneho zvuku - Sprievodca od A po Z Sony RO

Mýlite si niektoré pojmy používané na opis zvukového zariadenia? Vytvorili sme rýchleho sprievodcu, ktorý vám pomôže.

Základy: ako nahrávať digitálny zvuk

Pretože sa zvuk v skutočnosti neustále mení, digitálne nahrávanie je vždy aproximáciou celého rozsahu zvukov v skutočnosti. Avšak úspechy v oblasti nahrávacej technológie neustále rozširujú rozsah a presnosť toho, čo je možné zaznamenať digitálne.

Keď sa digitálna nahrávka vyrába z analógového zdroja - napríklad zo živého koncertu alebo od hudobníkov v nahrávacom štúdiu -, zvuk sa vzorkuje v pravidelných intervaloch. Zvuková amplitúda sa zaznamenáva ako číslo, čím sa vytvára digitálny záznam analógového zdroja zvuku ako séria zreteľných čísel.

Množstvo pôvodného analógového zvuku zachyteného digitálnym záznamom závisí hlavne od vzorkovacej frekvencie a bitovej hĺbky (koľko vzoriek sa odoberie za jednu sekundu a koľko informácií každá vzorka obsahuje).

Ukladanie a ukladanie digitálneho zvuku

Po vytvorení digitálneho záznamu ho možno uložiť v rôznych formátoch. Každý formát má iný spôsob vyváženia kvality zvuku s veľkosťou vytvoreného digitálneho súboru: nahrávky veľmi vysokej kvality neboli napríklad v prípade malých hudobných prehrávačov praktické, napríklad.

Keď však bude digitálne úložisko ľahšie dostupné u prenosných zariadení, ktoré majú veľa gigabajtov úložného priestoru, stáva sa veľmi kvalitný digitálny zvuk praktickou realitou pre milióny ľudí.

Sprievodca funkciami zvuku od A po Z.

5,1-kanálový (5,1-kanálový)

Skratka pre 5.1 kanály, to je spôsob, ako poskytnúť priestorový zvuk a poskytnúť tak zážitok ako v kine. Okolo poslucháča je umiestnených päť reproduktorov a subwoofer, z ktorých každý prijíma iný kanál, a to nasledovne:

1. Dva predné kanály
2. centrálny predný kanál
3. dva surround kanály
4. nízkofrekvenčný kanál (LFE)

Subwoofer, ktorý prijíma kanál LFE, je možné umiestniť kdekoľvek v miestnosti. V porovnaní so systémom priestorového zvuku bez subwoofera šetrí miesto: pretože do subwoofera sa prenášajú všetky nízke frekvencie, ostatné reproduktory môžu byť menšie, pretože nemusia produkovať basy. Pozri tiež 7.1ch (7.1 kanály)

7,1-kanálový (kanál 7.1)

7.1kanálový systém priestorového zvuku využíva 7 reproduktorov a subwoofer. Je to podobné ako 5.1-kanálový systém (5,1 kanálov), ale má dva ďalšie kanály pre funkciu „surround back“.

Analógový

Analógová nahrávka uchováva pôvodný zvuk a vykonáva zmeny na fyzickom médiu, napríklad na magnetickej páske alebo vinyle. To sa líši od spôsobu digitálneho záznamu.

Bitová hĺbka

Bitová hĺbka digitálneho záznamu popisuje, koľko číslic sa používa na uloženie každej vzorky analógového signálu. Štandardná bitová hĺbka pre zvuk CD je 16 so vzorkovacou frekvenciou 44,1 kHz - to znamená, že sa za sekundu odoberá 44 100 vzoriek a že každá vzorka obsahuje 16 bitov informácií. Všeobecne vyššia bitová hĺbka znamená lepšiu kvalitu zvuku, ale aj väčšiu veľkosť súboru.

Hi-Res Audio (zvuk s vysokým rozlíšením) má bitovú hĺbku najmenej 24 a so vzorkovacou frekvenciou najmenej 96 kHz.

Kodek

Keď je zvuk digitálny, krátko prechádza kodérom/dekodérom do „kodeku“. Jedná sa o softvér alebo hardvér, ktorý sníma analógový zvukový signál a „kóduje“ ho v digitálnom formáte, ktorý je možné uložiť elektronicky. Pri prehrávaní zvuku kodek „dekóduje“ digitálny súbor tak, aby produkoval zvuk.

Každý zvukový kodek používa na kódovanie analógového signálu inú metódu, má teda odlišné výhody a nevýhody, pokiaľ ide o ukladanie a reprodukciu zvuku.

Kompresia

Vytvorenie digitálneho zvukového záznamu môže viesť k veľmi veľkým súborom, čo obmedzuje praktické využitie technológie - napríklad koľko skladieb sa zmestí do digitálneho hudobného prehrávača. Väčšina formátov zvukových súborov preto používa na zmenšenie veľkosti uloženého súboru kompresiu, pri ktorej sa odstraňujú určité zvukové informácie.

To, ako je zvuk počas prehrávania komprimovaný a dekomprimovaný, ovplyvňuje výsledný zvuk, ktorý budete počuť. Formáty súborov, v ktorých sa informácie stratia, sa nazývajú stratové. Formáty súborov, ktoré zachovávajú všetky zvukové informácie alebo umožňujú ich rekonštrukciu v čase prehrávania, sa nazývajú bezstratové.

Digitálne (digitálne)

Na rozdiel od analógového záznamu digitálny záznam zmení zvuk na sériu čísel, ktoré je možné elektronicky uložiť (napríklad na disk CD alebo pevný disk) a previesť ich späť na zvuk počas prehrávania. MP3 je populárny formát digitálnych súborov.

Dolby Digital

Štandardný stratový (stratový) zvukový formát používaný pre DVD a ako základný formát pre Blu-ray. Aj keď ide o stratový formát, v každom prípade je dosť dobrý na to, aby sa dal použiť v kinách. V porovnaní s DTS Digital Surround je kvalita zvuku nižšia, ale vyššia miera kompresie znamená aj to, že súbory sú menšie, takže sa Dolby Digital používa vo väčšej miere.

Dolby True HD

Bezstratový formát kompresie zvuku, podobný DTS Master Audio. Oba sa používajú ako voliteľné zvukové formáty pre disky Blu-ray.

DSD (priamy digitálny stream)

Direct Stream Digital (DSD) je metóda digitálneho záznamu s extrémne vysokou vzorkovacou frekvenciou, ktorá je vyššia ako špecifická pre zvuk vo vysokom rozlíšení (zvuk s vysokým rozlíšením) a je 64-128-krát vyššia ako zvuk na CD. Pre niektorých zvukových inžinierov je to metóda, ktorou sa môže digitálny súbor priblížiť pôvodnému analógovému zdroju. Niektoré modely Sony Hi-Res Audio sú tiež schopné prehrávať zvuk vo formáte DSD.

Digital Sound Enhancement Engine (DSEE) HX je jedinečná technológia spoločnosti Sony na vylepšenie rozlíšenia. Pri prehrávaní digitálneho zvuku v komprimovanom formáte nahradzuje DSEE HX stratené vysoké frekvencie v reálnom čase a poskytuje kvalitu zvuku takmer vo vysokom rozlíšení. Všetky zvuky hrané na zariadeniach DSEE HX sú vylepšené, vďaka čomu sa budete cítiť ako v nahrávacom štúdiu alebo na koncerte.

DTS Digital Surround

Štandardný stratový (stratový) zvukový formát používaný pre DVD a ako základný formát pre Blu-ray. V porovnaní s Dolby Digital má DTS Digital Surround lepšiu kvalitu zvuku, ale používa sa v menšom meradle, pretože produkuje väčšie súbory.

DTS Master Audio

Bezstratový formát kompresie zvuku, podobný formátu Dolby True HD. Oba sa používajú ako voliteľné zvukové formáty pre disky Blu-ray.

Zvuk vo vysokom rozlíšení (zvuk s vysokým rozlíšením)

Zvuk s vysokým rozlíšením sa zvyčajne vzťahuje na digitálne záznamy so vzorkovacou frekvenciou 96 kHz/24 bitov alebo vyššou. Ponúka oveľa vyššiu kvalitu zvuku ako nahrávky CD alebo MP3 - štandardný zvukový formát CD sa vzorkuje pri 44,1 kHz/16 bitoch.

Keď uvidíte na produkte Sony logo Hi-Res Audio, viete, že produkt bol navrhnutý tak, aby maximalizoval zvukový výkon pre zvuk s vysokým rozlíšením. Od prenosných hudobných prehrávačov po slúchadlá, reproduktory a kompletné systémy domáceho kina môžete nastaviť celý systém Hi-Res Audio spoločnosti Sony.

LDAC je zvukový kodek od spoločnosti Sony, ktorý vám umožní vychutnať si vysokokvalitný bezdrôtový zvuk cez pripojenie Bluetooth.

Pri prenose zvuku cez Bluetooth sa zvyčajne používa štandardný kodek Bluetooth SBC, čo môže viesť k znehodnoteniu kvality. LDAC prenáša trikrát viac dát ako kodek SBC, udržuje vysokú kvalitu zvuku Bluetooth a poskytuje vynikajúci bezdrôtový zážitok z počúvania celej vašej hudby.

Kanál nízkofrekvenčných efektov (LFE) je samostatná zvuková stopa používaná pre nízke zvuky medzi 3 Hz a 120 Hz - napríklad nízke prerušované zvukové efekty zo zvukových stôp filmu. V systéme priestorového zvuku sa tento kanál zvyčajne vysiela do subwoofera.

Bezstratový

Bezstratový zvukový formát ukladá digitálny zvuk spôsobom, ktorý zachováva všetky pôvodné digitálne informácie alebo umožňuje jeho rekonštrukciu počas prehrávania. Medzi bezstratové zvukové formáty patria:

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

Lossy (Lossy)

Stratový zvukový formát odstráni niektoré informácie z pôvodného digitálneho záznamu, aby sa ušetrilo miesto. Pri prehrávaní sa snažte zachovať čo najviac pôvodnej kvality zvuku. Každý formát má inú rovnováhu medzi kompresiou, aby sa ušetrilo miesto, a uchovaním informácií, aby sa zachovala kvalita zvuku.

Medzi stratové zvukové formáty patria:

Lineárna pulzná kódová modulácia (LPCM) je základom digitálneho záznamu zvuku. Analógový signál sa vzorkuje v pravidelných intervaloch a jeho amplitúda sa zaznamenáva ako bod na digitálnej stupnici. Pretože neexistuje žiadne spracovanie údajov ani kompresia, kvalita zvuku môže byť taká vysoká ako kvalita získaná profesionálnymi štúdiovými majstrami - vytvárajú sa však veľmi veľké súbory, a preto LPCM nie je praktické pre každodenné použitie.

Vzorkovacia frekvencia určuje presnosť pôvodného digitálneho prehrávania v reálnom čase

Technológia digitálneho zosilňovača spoločnosti Sony, ktorá je jedinečne navrhnutá pre zvuk s vysokým rozlíšením na zníženie skreslenia a šumu v širšom frekvenčnom rozsahu. Pretože S-Master priamo zosilňuje digitálne signály - skôr než ich najskôr prevedie na analógové signály - zachováva pôvodnú čistotu signálu pre presnejšiu reprodukciu.

Super Audio CD je formát záznamu navrhnutý spoločnosťou Sony na záznam zvuku vo formáte DSD, ktorý prekračuje dynamický rozsah, ktorý je možné zachytiť na disk CD. Zatiaľ čo dynamický rozsah štandardného zvuku CD je 96 db, rozsah formátu SA-CD je 120 db. Vzorkovacia frekvencia pre SA-CD je 2,8 MHz, 64-krát vyššia v porovnaní so štandardným CD.

Na rozdiel od bežného zvuku CD, disk SA-CD podporuje 5.1-kanálový priestorový zvuk aj 2-kanálový (stereofónny) zvuk. Zvuk SA-CD je šifrovaný kvôli ochrane proti kopírovaniu, čo znamená, že ho možno prehrávať cez analógové, HDMI alebo i-Link výstupné káble, ale nie cez optické alebo koaxiálne káble.

Vzorkovacia frekvencia

Keď sa digitálny záznam robí z analógového zdroja, je vzorkovacia frekvencia čas medzi vzorkovaním a čím je dlhší, tým menej informácií sa stratí. Napríklad zvuk CD má štandardnú vzorkovaciu frekvenciu 44,1 kHz, čo znamená, že sa za sekundu odoberie 44 100 vzoriek.

Vyššia vzorkovacia frekvencia vo všeobecnosti znamená vyššiu kvalitu záznamu. Hi-Res Audio má vzorkovaciu frekvenciu najmenej 96 kHz a bitovú hĺbku najmenej 24.

Štandardný zvukový kodek pre digitálny prenos zvuku cez Bluetooth. Pretože SBC je navrhnutý tak, aby efektívne využitie šírky pásma malo vyššiu prioritu ako kvalita zvuku, nie je ideálne pre vysoko kvalitný prenos zvuku. LDAC od spoločnosti Sony ponúka trikrát viac dát ako SBC, čo umožňuje vysokokvalitný zvuk Bluetooth.

V systéme priestorového zvuku 5,1 alebo 7,1 kanálov je subwoofer reproduktor, ktorý reprodukuje iba nízkofrekvenčné zvuky alebo vyhradený kanál LFE. Pretože náš sluch nedokáže ľahko zistiť smer, z ktorého vychádzajú nízke frekvencie, je možné umiestniť kdekoľvek v miestnosti subwoofer.

Pretože všetky nízke frekvencie sú vysielané do subwoofera, ostatné reproduktory môžu byť menšie - takže celý systém zaberá menej miesta.

Zvuk Surround

5.1-kanálový a 7,1-kanálový priestorový zvuk sú systémy na odosielanie samostatných zvukových kanálov do reproduktorov umiestnených všade okolo poslucháča a poskytujú bohatší zážitok z počúvania. .1 označuje použitie subwoofera ako prídavného reproduktora pre nízke frekvencie.

Zvýšte rozlíšenie

Pri prehrávaní stratového (stratového) digitálneho zvukového záznamu možno niekedy „medzery“ v pôvodnom zvuku vyplniť matematickým odhadom, kde by pôvodná informácia bola. Tento postup sa nazýva „upscaling“, pretože môže vylepšiť zvuk nahrávok nižšej kvality na približne kvalitný zvuk.

Unikátny algoritmus DSEE HX od spoločnosti Sony zvyšuje rozlíšenie existujúcich zvukových zdrojov na úroveň blízku kvalite zvuku Hi-Resolution Audio.

---