Parameter, die die Qualität von digitalem Audio beeinflussen. (Teil 2)
Das Format wird auch als Anzahl der Kanäle in Mehrkanal-Soundsystemen (5.1; 7.1) bezeichnet. Ursprünglich wurde ein solches System für Kinos entwickelt, später jedoch vom Software Codec verbreitet
Audio-Codec auf Software-Ebene
§ G.723.1 – einer der grundlegenden Codecs für IP-Telefonieanwendungen
§ G.729 – proprietärer Schmalband-Codec zur digitalen Darstellung von Sprache
§ Internet Low Code Rate Codec (iLBC) – ein beliebter kostenloser Codec für IP-Telefonie (insbesondere für Skype und Google Talk)
Audio Codec (Audio Codec; Audio Encoder / Decoder) – Ein Computerprogramm oder eine Hardware zum Codieren oder Decodieren von Audiodaten.
Software-Codec
Ein Audio-Codec auf Software-Ebene ist ein spezialisiertes Computerprogramm, ein Codec, der digitale Audiodaten gemäß einem Audiodateiformat oder einem Streaming-Audioformat komprimiert (komprimiert) oder dekomprimiert (dekomprimiert). Die Aufgabe eines Audio-Codecs als Kompressor besteht darin, ein Audiosignal mit einer bestimmten Qualität / Präzision und der kleinstmöglichen Größe bereitzustellen. Durch die Komprimierung wird der zum Speichern von Audiodaten erforderliche Speicherplatz verringert, und es ist auch möglich, die Bandbreite des Kanals zu verringern, über den die Audiodaten übertragen werden. Die meisten Audio-Codecs sind als Softwarebibliotheken implementiert, die mit einem oder mehreren Audio-Playern wie QuickTime Player, XMMS, Winamp, VLC Media Player, MPlayer oder Windows Media Player interagieren.
Beliebte Software-Audio-Codecs nach Anwendung:
§ MPEG-1 Layer III (MP3) ist ein proprietärer Codec für Audioaufnahmen (Musik, Hörbücher usw.) für Computergeräte und digitale Player
§ Ogg Vorbis (OGG) – das zweitbeliebteste Format, das in Computerspielen und Filesharing-Netzwerken zum Übertragen von Musik weit verbreitet ist
§ GSM-FR ist der erste digitale Sprachcodierungsstandard, der in GSM-Telefonen verwendet wird
Adaptive Multispeed (AMR): Sprachaufzeichnung auf Mobiltelefonen und anderen Mobilgeräten
Abhängigkeit der Lautstärke sowie des Tons von der Intensität und Frequenz der Schallwelle.
Hertz (bezeichnet mit Hz oder Hz) ist eine Maßeinheit für die Frequenz periodischer Prozesse (z. B. Schwingungen).
1 Hz bedeutet eine Ausführung des Prozesses in einer Sekunde: 1 Hz = 1 / s.
Wenn wir 10 Hz haben, bedeutet dies, dass wir zehn Ausführungen dieses Prozesses in einer Sekunde haben.
Das menschliche Ohr kann Schall mit Frequenzen von 20 Schwingungen pro Sekunde (20 Hertz, leiser Schall) bis 20.000 Schwingungen pro Sekunde (20 KHz, hoher Schall) wahrnehmen.
Darüber hinaus kann eine Person Schall in einem weiten Bereich von Intensitäten wahrnehmen, bei denen die maximale Intensität 1014-mal höher ist als die minimale (einhunderttausend Milliarden Mal).
Zur Messung der Schalllautstärke wurde eine spezielle Einheit von “Dezibel” (dB) erfunden und verwendet.
Eine Abnahme oder Zunahme der Schalllautstärke um 10 dB entspricht einer 10-fachen Abnahme oder Zunahme der Schallintensität.
Lautstärke in Dezibel
Damit Computersysteme Ton verarbeiten können, muss ein kontinuierliches Audiosignal durch Zeitabtastung in eine diskrete digitale Form umgewandelt werden.
Dazu wird eine kontinuierliche Schallwelle in separate kleine Zeitabschnitte unterteilt, für jeden Abschnitt wird ein bestimmter Wert der Schallintensität eingestellt.
Daher wird die kontinuierliche Abhängigkeit der Lautstärke des Schalls zum Zeitpunkt A (t) durch eine diskrete Folge von Lautstärkepegeln ersetzt. In der Grafik scheint dies eine glatte Kurve durch eine Folge von “Schritten” zu ersetzen.
Audio-Sampling synchronisieren
Ein an die Soundkarte angeschlossenes Mikrofon wird verwendet, um analoges Audio aufzunehmen und in ein digitales Format umzuwandeln.
Je dichter die diskreten Streifen in der Grafik sind, desto besser ist es letztendlich möglich, den Originalton wiederherzustellen.
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