Niet-professionele en gemakkelijk te begrijpen populaire wetenschap over samplefrequentie, bitdiepte, bitsnelheid en verliesvrij – Deel 2


Free Download Mp4Gain
picture



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




Niet-professionele en gemakkelijk te begrijpen populaire wetenschap over samplefrequentie, bitdiepte, bitsnelheid en verliesvrij – Deel 2

sample rate, bit depth, bit rate and lossless

Bitsnelheid kbps (kp/s)

sample rate, bit depth, bit rate and lossless

In lossless ongecomprimeerde formaten (zoals .wav), bitrate = sample rate x bitdiepte x aantal kanalen. Bij compressie met verlies (bijvoorbeeld .mp3) is de bitsnelheid niet gelijk aan deze formule, omdat de oorspronkelijke informatie is vernietigd. De bitrate beschrijft de hoeveelheid informatie over de audio in één seconde, dus de totale grootte van het geluidsbestand is de bitrate x de totale duur. De bitsnelheid wordt ook wel de bitsnelheid genoemd en de eenheid is de bitsnelheid (bps, bit per seconde). Meestal zijn 128 kbps en 320 kbps bitsnelheden bij het luisteren naar nummers, waarvan 320 kbps de hoogste bitsnelheid van mp3-formaat is. Maar vergeleken met een wav-bestand met een samplefrequentie van 44,1 kHz en een bitdiepte van 16 bits (bereken de bitsnelheid van twee kanalen is 44,1 x 16 x 2 = 1411,2 kbps), is het verre van hetzelfde. Na compressie is de bitsnelheid veranderd. Bitrate bij lossless compressie heeft niets te maken met geluidskwaliteit, en bitrate bij lossy compressie is positief gecorreleerd met geluidskwaliteit.

 

verliesvrije compressie
Compressie zonder verlies verwijst naar compressie (conversie) tussen formaten zonder verlies. Ongeacht het formaat dat is gecomprimeerd (geconverteerd), de geluidskwaliteit is hetzelfde en kan worden hersteld naar hetzelfde originele bestand. Lossless verwijst over het algemeen naar lossless compressie, en er bestaat niet zoiets als lossless code rate. De compressie van verschillende formaten komt overeen met een algoritme (of codering), en er is een decoder nodig om tijdens het afspelen te decoderen, en verschillende decoders kunnen ook de integriteit van het gedecomprimeerde bestand aantasten. Veelvoorkomende verliesvrije formaten zijn:

wav – Een Microsoft-geluidsbestandsindeling, die het meest ongecomprimeerde formaat is voor echt geluid (gevolgd door midi), dat meerdere samplefrequenties en meerdere kwantiseringsprecisie ondersteunt. Alle verliesvrije formaten zijn in wezen wav-compressie, die tijdens het afspelen weer wordt geconverteerd naar wav.

flac: Free Lossless Audio Coded, een internationaal algemeen formaat dat wordt gekenmerkt door een hoge compressieverhouding en een volwassen coderingsalgoritme. Wanneer het flac-bestand beschadigd is, kan het nog steeds normaal worden afgespeeld. Bovendien is dit formaat ook het eerste verliesvrije formaat dat breed door hardware wordt ondersteund.

monkey: Het bestandsformaat dat is geconverteerd van het rippen van cd’s met de audiosoftware van Monkey, maar het voordeel is niet prominent en het decoderen is traag.

wma-lossless: Het wordt ook geproduceerd door Microsoft en wordt gekenmerkt door een hoge compressieverhouding, maar het is geen mainstream geworden.

aiff: Geproduceerd door Apple, het is het standaard audioformaat op Apple-computers.

DSD: Ik weet niet veel over Sony Dafa en ik kan de pittige cultuur niet waarderen.

 

verliesgevende compressie
Compressie met verlies verwijst naar het verlies van geluidsinformatie tijdens het compressieproces, en het verloren geluid kan niet worden weergegeven door de samplefrequentie en het aantal bits. Maar het kenmerk is dat het gecomprimeerde bestand erg klein wordt en vaak wordt gebruikt in streaming media. Veelvoorkomende formaten met verlies zijn:

mp3: een complex algoritme dat is ontwikkeld om het menselijk gehoor te simuleren, ook wel een ‘psycho-akoestisch model’ genoemd. Het verbetert de compressieverhouding, verlaagt de bitsnelheid en verkleint de voetafdruk door enkele frequentiebanden in de audio te extraheren, maar tegelijkertijd worden de details van het geluid, zoals de emotie van de menselijke stem, de galm in de latere podium, enz., zijn vervormd. Het is ook moeilijk om wav en mp3 snel te onderscheiden als je blind luistert en apparatuur moet gebruiken. MP3 is momenteel het meest populaire audiocompressieformaat, dat de geluidskwaliteit het best kan behouden vóór compressie.

wma: Microsoft’s meesterwerk, gekenmerkt door een lagere bitrate (zoals 64 kbps), wma kan een kleiner volume krijgen onder dezelfde geluidskwaliteit als mp3. En bij ultralage bitsnelheden (zoals 16 kbps) is de geluidskwaliteit van wma veel beter dan die van mp3.

aac: Het opslagformaat voor geluidsbestanden op Apple-computers.

ogg – Volledig gratis, open en patentvrij, maar minder populair.


Free Download Mp4Gain
picture

Niet-professionele, gemakkelijk te begrijpen populaire wetenschap over samplefrequentie, bitdiepte, bitsnelheid en verliesvrij

Niet-professionele, gemakkelijk te begrijpen populaire wetenschap over samplefrequentie, bitdiepte, bitsnelheid en verliesvrij

sample rate, bit depth, bit rate and lossless

HZ-samplefrequentie

sample rate, bit depth, bit rate and lossless

Het geluid van de buitenwereld is een analoog signaal, dat in het digitale apparaat wordt omgezet in een digitaal signaal dat wordt weergegeven door 0 en 1 en vervolgens wordt opgeslagen. Digitale signalen zijn discreet, dus de samplefrequentie verwijst naar het aantal samples per seconde. Hoe hoger de samplefrequentie, hoe realistischer het herstelde geluid zal zijn. Aangezien het gehoorbereik van het menselijk oor 20 Hz tot 20 kHz is, kunnen volgens de bemonsteringsstelling van Shannon (ook wel de bemonsteringsstelling van Nyquist genoemd), audioformaten met een bemonsteringsfrequentie groter dan 40 kHz in theorie verliesloze formaten worden genoemd. Het geluid dat wordt verkregen met de bemonsteringsfrequentie van 40 kHz heeft echter geen detail en alle frequenties worden alleen gesampled met een piek en een dal. De samplefrequentie van algemene professionele apparatuur is 44,1 kHz. 44,1 kHz is de laagste samplefrequentie in professionele audio, ook bekend als “geluid van cd-kwaliteit” (22,05 kHz samplefrequentie is geluid van uitzendkwaliteit). Er zijn 96 kHz, 192 kHz, enz., meer gedetailleerd natuurlijk, het horen van de details bij deze hogere samplefrequenties is afhankelijk van het oor en de apparatuur.

 

beetje diepte
Om geluid zo nauwkeurig mogelijk weer te geven, is een hoge samplefrequentie niet voldoende. Beschrijft een bemonsteringspunt, de horizontale as (tijd) vertegenwoordigt de bemonsteringssnelheid en de verticale as (amplitude) vertegenwoordigt de bitdiepte. 16 bit betekent dat 16 bits (2 bytes) worden gebruikt om het niveau van het monsterpunt weer te geven (in het algemeen is het evenredig met het volume) De mate van precisie die kan worden bereikt bij het coderen, d.w.z. de verticale as is verdeeld in 16 delen Beschrijf het niveau, zoals -3dB en -3.1415926dB nauwkeurigheidsverschil. Evenzo zijn er 20 bits en 24 bits. 16-bit wordt beschouwd als de laagste bitdieptestandaard op het gebied van professionele audio en is, net als de 44,1 kHz samplefrequentie, de gebruikelijke standaard voor consumenten- en professionele audioproducten. Bitdiepte is ook direct gerelateerd aan de grootte van de signaal-ruisverhouding, die direct van invloed is op het algehele dynamische bereik van het opgenomen signaal.

Bitsnelheid en audiokwaliteit

Bitsnelheid en audiokwaliteit

Bit rate and audio quality

Audio- en videokwaliteit

Bit rate and audio quality

We weten dat er twee soorten compressie zijn, lossy genaamd, die informatie weggooien om het bestand kleiner te maken, en lossless, die gewoon zip-compressie gebruikt om de grootte te verkleinen.

De kwaliteit van de audio hangt af van het aantal bits dat per seconde kan worden verzonden.

Laten we dit concept goed begrijpen, het is eenvoudig.

Als het audiobestand een bepaalde hoeveelheid informatie bevat en we ALLES kunnen verzenden, verkrijgen we een zeer hoge kwaliteit en is er geen verlies van informatie.

Aan de andere kant, als we meer gegevens moeten weggooien omdat we maar een kleine hoeveelheid kunnen verzenden, gaat de kwaliteit noodzakelijkerwijs verloren.

Om deze reden gaan de hoeveelheid informatie die wordt verzameld door de samplefrequentie en het aantal bits dat per seconde kan worden verzonden, hand in hand. Het heeft geen zin om een ​​zeer goede samplerate te hebben als de bitrate laag is en ons dwingt om slechts een klein deel van de overvloedige beschikbare gegevens te verzenden.

Vaak gaat bij het coderen van een bestand, van welk formaat dan ook, informatie verloren door een slechte encoder te gebruiken of door de verkeerde instellingen te verminken.

Mp4Gain is bij dit alles zeer efficiënt en gebruikt de beste instellingen voor u om de beste kwaliteit te krijgen, zowel bij het coderen als bij het converteren.

Wat betekenen de bits, bitrate en samplerate van een audiobestand? Deel 2

Wat betekenen de bits, bitrate en samplerate van een audiobestand? Deel 2

bit rate and sample rate

Als het een verliesvrij ongecomprimeerd formaat is, is de bitsnelheid strikt gelijk aan het aantal bits * samplefrequentie * aantal kanalen. En meestal geeft de MP3-bitrate die je kunt zien gewoon aan hoeveel capaciteit het formaat nodig heeft om deze ene seconde audio te beschrijven.

bit rate and sample rate

MP3 is een lossy compressie. Tijdens het compressieproces gaat er wat informatie verloren, maar de verloren informatie kan niet worden weergegeven door het aantal bits en de bemonsteringsfrequentie. Over het algemeen geldt dat hoe hoger de bitsnelheid, hoe minder informatie verloren gaat. Wiskundig gezien zijn bitrate en geluidskwaliteit proportioneel. Of je het kunt horen of niet, hangt van veel factoren af. Het MP3-algoritme is natuurlijk niet ingewikkeld, om het te begrijpen moet je leren wat de Fourier-transformatie is.

Er is ook verliesvrije compressie (die APE, FLAC, enz. vertegenwoordigt), die ook een bitrate heeft, en deze bitrate heeft niets te maken met geluidskwaliteit. Het beschrijft ook hoeveel capaciteit het bestand gebruikt om één seconde audio-inhoud te beschrijven, maar dezelfde audio-inhoud kan worden gecomprimeerd tot verschillende formaten (compressieverhoudingen), vergelijkbaar met zip-compressieverhoudingen. Het maakt niet uit hoe groot je het comprimeert, uiteindelijk kan het worden hersteld naar hetzelfde bestand. Dus als je ziet wie lossless bitrate najaagt, kun je in principe concluderen dat het product een slechte pen is.