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*
Single Bit Audio Formats Insights
Apparaten die zich richten op digitale opname met meerdere bits hebben jarenlang het gebied van geluidsweergave-apparatuur voor consumenten gedomineerd. Maar het is mogelijk dat single-bit opnametechnologie met een hoge samplefrequentie in de toekomst wijdverspreid zal worden.
De geest van perfectie
Tegenwoordig domineren digitale audio-opname- en verwerkingstechnologieën studio- en consumentenapparatuur. Vanwege de eenvoud van bewerken en verwerken, evenals de mogelijkheid van langdurige opslag en meervoudig kopiëren van fonogrammen zonder de minste verslechtering, wonnen digitale formaten snel de sympathie van de eerste professionals van de opname-industrie en later van de eindgebruikers.
Echter, kort nadat digitale apparaten en media hun analoge voorgangers in relatief korte tijd bijna volledig uit de massamarkt verdreven, stierf het refrein van stemmen die de onovertroffen perfectie van “kristalhelder” digitaal geluid bewonderden. Professionele muzikanten, opnamespecialisten en gewoon kenners van hoogwaardig geluid begonnen aandacht te schenken aan het feit dat, ondanks het stereotype dat wordt opgelegd door een massale reclamecampagne, de digitale weergave van geluid zeker niet “perfect” is.
De overgang naar digitale technologieën heeft ongetwijfeld een aantal fundamentele tekortkomingen weggenomen die inherent zijn aan analoge opnames. Ontwikkelaars van digitale apparatuur moesten echter hun hoofd breken om specifieke problemen op te lossen die verband hielden met de praktische implementatie van het probleem van het omzetten van een analoog signaal in digitale vorm en vice versa. Als ontwerpers van geluidsapparatuur zich voorheen bezighielden met het bestrijden van de karakteristieke vervormingen en ruis die inherent zijn aan analoge technologieën en media, dan moesten ze in het tijdperk van digitale opnames zoeken naar methoden om fouten en artefacten die tijdens het proces optreden te minimaliseren. van het digitaliseren van een analoog signaal en het omzetten van een digitale stroom naar analoog.
De grootste problemen worden veroorzaakt door de ontwikkeling van modules die zijn ontworpen om een analoog signaal van een digitale opname te herstellen. Over het algemeen is het maken van een digitaal-naar-analoog-omzetter (DAC), die de vorm van het originele analoge signaal perfect zou kunnen nabootsen, een bijna onoplosbare taak. Op zijn minst, want digitale opnames zijn discreet van aard. Bij het kwantiseren van een analoog signaal vindt afronding van de momentane waarden van elk monster onvermijdelijk plaats. We kunnen dus alleen spreken van een grotere of kleinere afwijking van het gereconstrueerde signaal ten opzichte van zijn oorspronkelijke vorm, die in staat is om een bepaalde circuitoplossing te bieden.
Evolutie loopt dood
Sommige experts zijn van mening dat de ontwikkeling van digitale geluidsopnametechnologieën aanvankelijk niet de meest optimale weg was. Zowel op het gebied van professionele als consumentenapparatuur zijn de meest voorkomende formaten en apparaten gebaseerd op multi-bit digitale opname.
Omzetting van een analoog signaal naar dit formaat gebeurt met behulp van de pulscodemodulatie (PCM) -methode. In dit geval wordt de amplitude van het oorspronkelijke analoge signaal met regelmatige tussenpozen gemeten. De frequentie waarmee deze metingen worden gedaan, wordt de samplefrequentie genoemd. De numerieke waarde moet ten minste tweemaal de bovenste afsnijfrequentie van het oorspronkelijke signaal zijn. Om een fonogram met een frequentiebereik van 20 Hz tot 20 kHz te digitaliseren, moet de bemonsteringsfrequentie daarom minimaal 40 kHz zijn. In de praktijk worden doorgaans non-multiples gebruikt: 44,1 kHz in het geval van een cd en 48 kHz in de eerste generatie DAT-recorders.
Het resultaat van het digitaliseren van een analoog signaal met behulp van de pulscodemodulatiemethode.
Voor de duidelijkheid wordt een 4-cijferige schaal gebruikt.
De amplitudewaarden van het analoge signaal dat voor elk monster wordt gemeten, worden afgerond op het dichtstbijzijnde gehele getal van de gebruikte schaal. Dit proces wordt kwantificering genoemd. De nauwkeurigheid van de meting wordt beperkt door zowel de karakteristieken van de ADC als door de bitbreedte van het digitale signaal of, eenvoudiger gezegd, door het aantal bits dat is toegewezen om elk monster op te nemen. In het geval van 8-bits opname heeft de schaal bijvoorbeeld 256 waarden, voor 16-bits – 65.536 en voor 24-bits – meer dan 16,7 miljoen.
Enerzijds is het duidelijk dat naarmate de samplefrequentie en bitdiepte van PCM-opname toenemen, de conversieprecisie ook zal toenemen. Maar aan de andere kant wordt het potentieel om deze parameters te verhogen in de praktijk beperkt door vele objectieve factoren, met name de snelheid van de microprocessors.