We now offer a subscription for just 10 cents a day*
You will always enjoy the full version of Mp4Gain with all its features and benefits.
For just 10 cents a day*
*Unlimited FULL version of Mp4Gain, billed $US12.50 Quarterly (+ $5 USD one time subscription payment JUST in the first payment).
All other payments will be just $3.12 per month, billed quaterly.
That's only 10 cents per day!
CLICK TO PURCHASE
THIS PRICE ONLY LASTS FOR A FEW DAYS
For just 10 cents a day*
Wat zijn de voor- en nadelen van digitale audio?
De digitale weergave van geluid is in de eerste plaats waardevol voor de mogelijkheid van eindeloze opslag en weergave zonder kwaliteitsverlies, maar de conversie van analoge naar digitale vorm en vice versa leidt onvermijdelijk tot gedeeltelijk verlies.
De meest onaangename vervormingen die in de digitaliseringsfase worden geïntroduceerd, zijn de korrelige ruis die optreedt wanneer het signaal op niveau wordt gekwantiseerd door afronding van de amplitude naar de dichtstbijzijnde discrete waarde. In tegenstelling tot eenvoudige breedbandruis die wordt geïntroduceerd door kwantisatiefouten, is granulaire ruis de harmonische vervorming van het signaal, het meest merkbaar in het bovenste deel van het spectrum.
De kracht van de korrelige ruis is omgekeerd evenredig met het aantal kwantiseringsstappen; Vanwege de logaritmische karakteristiek van horen met lineaire kwantisering (constante stapwaarde), hebben zachte geluiden echter minder kwantiseringsstappen dan harde geluiden, en als gevolg daarvan valt de hoofddichtheid van niet-lineaire vervormingen in het gebied van geluiden. stil. Dit leidt tot een beperking van het dynamisch bereik, dat idealiter (zonder rekening te houden met harmonische vervorming) gelijk zou zijn aan de signaal-ruisverhouding, maar de noodzaak om deze vervorming te beperken vermindert het dynamisch bereik voor 16-bits codering tot 50-60 dB. De situatie had kunnen worden bespaard door logaritmische kwantificering, maar de realtime implementatie ervan is erg moeilijk en duur.
De vervorming die wordt veroorzaakt door korrelige ruis kan worden verminderd door normale witte ruis (willekeurig of pseudo-willekeurig signaal) aan het signaal toe te voegen, met een amplitude van de helft van de minst significante bit; een dergelijke bewerking wordt dithering genoemd. Dit leidt tot een lichte toename van het ruisniveau, maar verzwakt de correlatie van kwantisatiefouten met de componenten van het hoogfrequente signaal en verbetert de subjectieve waarneming. Anti-aliasing wordt ook toegepast voordat de samples worden afgerond door hun bitdiepte te verkleinen. In wezen zijn dithering en noise shaping speciale gevallen van dezelfde technologie, met het verschil dat in het eerste geval witte ruis met een vlak spectrum wordt gebruikt en in het tweede geval ruis met een spectrum met een ‘vorm’. “speciaal.
Bij het herstellen van audio van digitaal naar analoog, is er het probleem van het afvlakken van de getrapte golfvorm en het onderdrukken van de harmonischen die door de samplefrequentie worden geïntroduceerd. Door de onvolkomenheid van de frequentierespons van de filters kan deze storing onvoldoende worden onderdrukt of kan een te grote verzwakking van bruikbare hoogfrequente componenten optreden. Slecht onderdrukte bemonsteringsfrequentie-harmonischen vervormen de vorm van het analoge signaal (vooral in het hoge frequentiegebied), wat resulteert in een “ruw” en “vuil” geluid.
Welke methoden worden gebruikt om digitale audio effectief te comprimeren?
Momenteel zijn de bekendste Audio MPEG, PASC en ATRAC. Ze gebruiken allemaal de zogenaamde “perceptiecodering” (perceptuele codering), waarbij informatie die nauwelijks waarneembaar is voor het oor, uit het geluidssignaal wordt verwijderd. Hierdoor blijft uw gehoor, ondanks de verandering in vorm en spectrum van het signaal, praktisch ongewijzigd en rechtvaardigt de compressieverhouding een lichte kwaliteitsvermindering. Dergelijke codering verwijst naar compressiemethoden met verlies, waarbij het niet langer mogelijk is om de oorspronkelijke golfvorm nauwkeurig te herstellen van het gecomprimeerde signaal.
Technieken om een deel van de informatie te verwijderen zijn gebaseerd op een kenmerk van het menselijk gehoor, maskering genaamd: als er uitgesproken pieken (dominante harmonischen) in het geluidsspectrum zijn, worden de zwakste frequentiecomponenten in de directe omgeving praktisch niet waargenomen (gemaskeerd) op het gehoor. Tijdens het coderen wordt de volledige audiostream opgedeeld in kleine frames, die elk worden omgezet in een spectrale weergave en opgedeeld in verschillende frequentiebanden. Binnen banden worden gemaskeerde geluiden gedetecteerd en verwijderd, waarna elk frame direct in spectrale vorm adaptieve codering ondergaat. Al deze bewerkingen maken het mogelijk om de hoeveelheid gegevens aanzienlijk (meerdere keren) te verminderen met behoud van de kwaliteit die acceptabel is voor de meeste luisteraars.
Elk van de beschreven coderingsmethoden wordt gekenmerkt door de bitsnelheid waarmee de gecomprimeerde informatie de decoder moet binnenkomen wanneer het audiosignaal wordt hersteld. De decoder zet een reeks gecomprimeerde momentane signaalspectra om in een conventionele digitale golfvorm.
Audio MPEG is een groep audiocompressietechnieken die is gestandaardiseerd door MPEG (Moving Pictures Experts Group).