Digitale muziekopname deel 4

Laten we eens kijken naar de belangrijkste audiobestandsindelingen.

Mp3 verscheen in 1992. Met zijn hoge compressieverhouding en acceptabele geluidskwaliteit is het enorm populair geworden en is het de de facto standaard geworden voor het opslaan van muziekbestanden. Het is in dit formaat dat muziekbestanden worden opgenomen op draagbare spelers, zo populair bij jonge mensen. Sinds de zomer van 2002 is mp3 echter een betaling voor programmeurs geworden: voor het recht om ondersteuning voor het formaat in hun programma op te nemen, werd voor elk exemplaar een licentievergoeding van 75 cent vastgesteld. Om een ​​nieuwe en meer geavanceerde versie van mp3 Pro te krijgen, moest je $ 1,25 voor elk programma betalen. De ontwikkelaars en gebruikers van de programma’s waren natuurlijk buitengewoon ongelukkig met dit idee. In het bijzonder was mp3-ondersteuning niet mogelijk op open source-besturingssystemen zoals alle Linux-klonen. De octrooihouders – het Fraunhofer Instituut en Thomson Multimedia – voelden dat ze er genoeg van hadden en verklaarden snel dat ze ‘verkeerd begrepen werden’, maar, zoals in de oude grap, ‘hoewel er lepels werden gevonden, bleef het residu achter’.

Het onsuccesvolle en starre beleid van octrooihouders heeft geleid tot een sterke stijging van de computerwereld die van belang is voor andere audiocoderingsformaten, waarvan de eerste natuurlijk WMA (Windows Media Audio) is, gemaakt door Microsoft. Het is gebaseerd op de succesvolle Voxware Audio Codec 4-technologie, oorspronkelijk ontworpen voor spraakcodering: Voxware 4-bestanden behielden 90 procent verstaanbaarheid bij 64 Kbps, tweemaal die van de concurrentie.

De gewijzigde Voxware-codec is het WMA-merk geworden en stelt je nu in staat om muziek op te nemen met 64 Kbps, vergelijkbaar in kwaliteit met mp3 met 128 Kbps, wat betekent dat voor dezelfde geluidskwaliteit een WMA-bestand de helft van de grootte van een mp3-bestand inneemt. Deskundigen zijn van mening dat muziek die is opgenomen in WMA “schoner en levendiger” klinkt dan in mp3.

De meest interessante en serieuze tegenstander van mp3 en WMA is het OGG-formaat (Ogg Vorbis Audio). Het project startte in 1993 onder de naam “Squish”. In het Engels heeft dit woord veel betekenissen: jam, onzin en zeuren. Het is moeilijk te zeggen wat de auteurs precies in gedachten hadden, maar een of ander snoepbedrijf zei dat Squish hun handelsmerk was. Ik moest de naam dringend veranderen. Om toevalligheden te voorkomen, werd hij ongetwijfeld gekozen omdat hij kieskeurig was: het woord ‘Vorbis’ is ontleend aan de sciencefictionroman van Terry Pratchett en ‘Ogg’ is een straattaalwoord voor computergamers, wat betekent ‘er is macht., Doet er niet toe. ! ” ”

OGG is een gratis en open formaat. De codec ondersteunt samplefrequenties tot 48 kHz, bitsnelheden tot 512 Kbps, tot 255 kanalen, maakt het mogelijk tekst en grafische informatie samen met een compositie op te slaan in een bestand, en geluid wordt gecodeerd met een variabele snelheid. Omdat de stereokanalen samen zijn gecodeerd en niet afzonderlijk, wordt de muziek die op beide kanalen klinkt niet twee keer, maar één keer opgenomen, wat het bestand erg compact maakt, de compressie is 20-50% beter dan de mp3 en de subjectieve geluidskwaliteit is hoger … Het probleem met Ogg Vorbis is dat de walvissen van de computerbusiness geen sterke concurrent nodig hebben en de ondersteuning ervan niet opnemen in populaire besturingssystemen.

AAS. De volledige naam is MPEG-2 AAC (Advanced Audio Coding). Ontwikkeld door het Fraunhofer Instituut en verschillende commerciële firma’s. Het is gebaseerd op dezelfde mp3. De AAC is oorspronkelijk ontworpen om samplefrequenties tot 96 kHz te ondersteunen, en het maximale aantal kanalen is verhoogd van 2 naar 48, rekening houdend met toekomstige meerkanaals formaten zoals het huidige Dolby Digital. Door het gebruik van complexere algoritmen zijn de encoders aanzienlijk langzamer dan in het geval van mp3 en hebben de spelers ook meer processorkracht nodig. De beste keuzes voor 96 Kbps AAC-encoders geven kwaliteit niet slechter, en soms zelfs beter, dan 128 Kbps mp3.

Het AAC-formaat maakt het gebruik van steganografietechnieken mogelijk om zogenaamde watermerken in de opgenomen volgorde in te bedden: namen van auteurs / artiesten, copyrightinformatie, enz. Vervolgens hebben de co-auteurs van het formaat onafhankelijk verschillende versies ervan gemaakt, waarvan Liquid Audio de bekendste is.

Tot voor kort werd Liquid Audio beschouwd als de beste in termen van afspeelkwaliteit en kon beweren dat het de opvolger was van mp3, maar de maker van het formaat, Liquid Audio Company, volgde een onsuccesvol beleid bij de implementatie ervan.

VQF is een methode en formaat ontwikkeld door het Japanse bedrijf NTT en voornamelijk gepromoot door het Japanse bedrijf Yamaha onder de naam SoundVQ.

Digitale muziekopname deel 3

Tijdmaskering is gebaseerd op het feit dat als een stille onmiddellijk een hard geluid volgt, dit kan worden uitgesloten, omdat de verandering in de gehoordrempel van een menselijk oor niet onmiddellijk gebeurt.

Alle lossy audiocoderingsmethoden werken volgens hetzelfde schema. Eerst wordt het geluid opgedeeld in frames, waaruit de gemaskeerde componenten worden verwijderd, waarna de frames worden gecodeerd met behulp van de Hoffman-methode, waarbij de meest voorkomende codewoorden de minimale duur krijgen, en het minst frequent, integendeel, de maximum. Het verschil tussen de methoden zit hem in de manier waarop het geluid wordt geanalyseerd en de gemaskeerde componenten worden verwijderd.

Verliesloze compressie-algoritmen zijn relatief zeldzaam, hoewel ze hun eigen onbetwistbare voordelen hebben. Het punt is dat elk verlies het geluid bederft. Het is één ding als je, werkend op een computer, luistert via plastic Chinese luidsprekers – “Cheburashka” “En je kust me overal …”, en nog een ding – als je symfonische muziek speelt op serieuze apparatuur. Bovendien kan zelfs een professional nauwelijks zien wat er precies ontbrak aan het geluid tijdens het coderen. Vage termen zoals “kleurrijk”, “doorzichtigheid”, “sappigheid” … zullen worden gebruikt.

Er zijn veel algoritmen voor het comprimeren van audiobestanden en bijgevolg de formaten van deze bestanden. De audio-opname-indelingen voor pc-games, audiospelers en internetdownloads zijn bijvoorbeeld verschillend. De algemene vuistregel is dat bestanden met een hoge bitsnelheid een relatief hoge audiokwaliteit en een grote omvang hebben, terwijl bestanden met een lage bitsnelheid compact zijn, maar alleen uit beleefdheid muziek kunnen worden genoemd.

Bovendien zijn er verschillende audiobestandsindelingen gemaakt voor verschillende computerplatforms zoals pc, Macintosh, Amiga en andere.