Output geluidskwaliteit

Free Download Mp4Gain

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

Output geluidskwaliteit

Sound Quality

Wanneer een digitaal apparaat (pc, draagbare mediaspeler, enz.) Een digitaal audiobestand (ogg, mp3, flac, enz.) Afspeelt, is de audio-output altijd hetzelfde, ongeacht het type / merk van het apparaat, toch? In dit geval mag de geluidskwaliteit niet verschillen. Ik heb bijvoorbeeld een iPod die een mp3-bestand afspeelt. Als ik hetzelfde bestand afspeel op een ander merk mediaspeler, moet de audiokwaliteit hetzelfde zijn als hetzelfde signaal (geen equalizer of audiowijzigingen).

Sound Quality

Helaas zit de echte wereld in de weg – er zijn een aantal dingen tussen jou en het “perfecte” signaal dat van de MP3-decoder komt:

Zoals u kunt zien, kan gebruikersgestuurde filtering (bijv. Grafische equalizer) worden uitgeschakeld.
Geluidsverbeteringen gemaakt in het digitale domein (bijv. Compressie om het “luider” te maken en basversterking); dit kan ook worden uitgeschakeld
Interne verwerking wordt vaak gedaan op een bitdiepte groter dan de output-DAC-capaciteit, bijvoorbeeld 32-bits verwerking, maar alleen een 16-bits DAC. Er moet dus een proces zijn om de bitdiepte te verminderen. Dit kan al dan niet wazigheid omvatten. De resultaten hiervan zullen verschillend klinken afhankelijk van de implementatie.
D / A-converters kunnen verschillende kwaliteiten hebben, die (onder andere) de lineariteit en ruisvloer van de analoge uitgang beïnvloeden.
Het synchroniseren van het vermogen van de DAC heeft ook invloed op de prestaties – grotere fluctuaties zullen luider zijn.
De hoofdtelefooncontroller zal bijvoorbeeld ook andere analoge kenmerken hebben. minimaal geluidsniveau, kleurfrequentie, etc.

Om de kwaliteit van het uitgangssignaal hetzelfde te laten zijn, moet niet alleen het uiteindelijke digitale signaal hetzelfde zijn, maar moet het pad van de digitale gegevens naar uw oor ook hetzelfde zijn (D / A-omzetter inclusief eventuele digitale voorverwerking , versterking, geïnduceerde ruis in analoge bedrading). transducers / luidsprekers, ruimtelijke paden naar het oor, enz.) mogen geen hoorbaar verschil toevoegen. Dit kan al dan niet waar zijn. Niet alle DAC’s zijn even lineair. Niet alle versterkervoedingen hebben dezelfde afscherming (vooral de echt goedkope). Enzovoort.

WAV of FLAC zijn verliesvrij, dus digitale gegevens moeten identiek zijn wanneer ze naar een DAC worden verzonden. Lossy formaten zoals MP3 en OGG slaan het signaal echter niet op. Het moet worden gereconstrueerd op basis van zeldzamere gegevens en de decoder kan de gegevens anders interpreteren. Voor MP3:

Decodering daarentegen wordt zorgvuldig gedefinieerd in de standaard. De meeste decoders zijn “bitstream-compatibel”, wat betekent dat de niet-gecomprimeerde uitvoer die ze produceren van een bepaald MP3-bestand, binnen een bepaalde mate van afrondings tolerantie hetzelfde zal zijn als de wiskundig gespecificeerde uitvoer in het ISO / IEC hoge standaard document (ISO / IEC 11172-3). Daarom is de vergelijking van de decoders over het algemeen gebaseerd op hun rekenrendement (dat wil zeggen hoeveel geheugen of CPU-tijd ze gebruiken in het decoderingsproces).

Dus ervan uitgaande dat de EQ en andere verbeteringen zijn uitgeschakeld, zoals u zei, zou er geen verschil moeten zijn tussen het bestand en de DAC. De enige verschillen zullen na de DAC zijn in de kwaliteit van de analoge circuits, versterkers en luidsprekers (die meestal toch de belangrijkste reden zijn voor de verschillen).

Free Download Mp4Gain

Digitale audioformaten: hoe u de beste kiest (deel 2)

Digitale audioformaten: hoe u de beste kiest (deel 2)

Digital Audio

Hoe hoger de bitsnelheid, hoe beter de geluidskwaliteit. Bij een bitsnelheid van 128 kilobits per seconde, bijvoorbeeld, kost vijf minuten muziek slechts ongeveer vijf megabyte op een harde schijf of flashdrive. Aangenomen wordt dat de optimale bitsnelheid voor het opslaan van mp3-muziekbestanden 256 of 320 kilobits per seconde is.

Digital Audio

Een ander populair compressieformaat met verlies is OGG Vorbis. In tegenstelling tot MP3 was het oorspronkelijk gratis en open source, dus het werd snel populair bij onafhankelijke ontwikkelaars. Qua kwaliteit doet het geenszins onder voor MP3, hoewel het wel zijn eigen psychoakoestische model gebruikt voor bestandscompressie.

WMA is een lossy audiocompressieformaat ontwikkeld door Microsoft Corporation. Het is te vinden op elk Windows-besturingssysteem, maar het is niet erg populair bij gebruikers. Een andere relatief veel voorkomende lossy audiocompressiecodec is AAC, die verschilt van MP3 door iets minder kwaliteitsverlies bij dezelfde bitsnelheid.

Audiocodecs voor muziekliefhebbers
Nieuwere formaten bieden verliesloze audiocompressie. De meest populaire onder gebruikers is het gratis FLAC-formaat, geïntroduceerd in 2001. FLAC is perfect voor het archiveren van uw audiocollectie en voor het luisteren naar muziek op hoogwaardige geluidsweergave-apparatuur.

In zogenaamde lossless codecs kunnen gecodeerde gegevens altijd met bitprecisie worden opgehaald. De codering wordt uitgevoerd met behulp van een wiskundig schema: een zekere regelmaat wordt gevonden in de initiële gegevens en, rekening houdend met deze regelmaat, wordt een tweede reeks gegenereerd die het origineel volledig beschrijft.

Het op één na populairste compressieformaat zonder verlies is Monkey’s Audio, dat wordt gedistribueerd als gratis software voor Microsoft Windows. Het WavPack-formaat heeft ondersteuning voor meerkanaals streaming en een iets betere compressieverhouding. Apple introduceerde in 2004 zijn eigen verliesvrije ALAC-codec, die lijkt op FLAC.

Digitale audio heeft enorme voordelen ten opzichte van analoge bestanden. De gebruiker kan zijn materiaal oneindig lang bewaren en repliceren zonder de originele kwaliteit te verliezen. Tegelijkertijd is het opslaan van het “cijfer” voordeliger, omdat het veel minder fysieke ruimte in beslag neemt, in tegenstelling tot een verzameling platen of cassettes.
Zo kan een krachtige ZIP-archiver een WAV-bestand met slechts 10-20% comprimeren, terwijl FLAC voor de meeste audiobestanden compressiepercentages van 30-50% haalt. Tegelijkertijd maakt de audiocodec het herstel van gedeeltelijk beschadigde gegevens mogelijk en vraagt het decoderingsproces zelf zeer weinig van processorbronnen.

Om uw muziekcollectie te archiveren, is het nu optimaal om verliesvrije compressie-indelingen te gebruiken, bijvoorbeeld FLAC, dat door de meeste spelers wordt ondersteund. Als u echter audioboeken wilt opslaan, waar een hoge getrouwheid van het originele geluid niet vereist is, kunt u goedkopere MP3 of OGG gebruiken.

Digitale audioformaten: hoe u de beste kiest

Digitale audioformaten: hoe u de beste kiest

Digital Sound

De meeste gebruikers slaan muziek- en andere audiobestanden op in verschillende digitale formaten. Er zijn ongeveer honderd algoritmen voor digitale audiocodering, maar ze hebben allemaal hun eigen kenmerken. Welk formaat moet u kiezen om uw audiocollectie thuis op te slaan en waarom verliest de bekende mp3 aan populariteit?

digital sound

Analoge audio is een golf. Bijna elk proces in onze wereld kan met wiskunde worden beschreven. Digitale audio is de beschrijving van een analoge golfvorm met behulp van een reeks getallen. Er worden bijvoorbeeld meer dan 44.000 digitale waarden gebruikt om een seconde muziek op een cd te digitaliseren.
Hoe digitaal geluid is ontstaan
De theoretische basis van digitaal geluid in 1928 werd gelegd door Harry Nyquist in zijn werk “Bepaalde problemen in de theorie van telegrafische transmissie”, waar het voor het eerst mogelijk was om de “breedte” van de communicatielijn te bepalen voor de transmissie van een signaal puls zonder vervorming. Ongeacht de Amerikaan publiceerde de Sovjetwetenschapper Vladimir Kotelnikov in 1933 soortgelijke studies.

Kotelnikov en Nyquist ontdekten onafhankelijk van elkaar dat herstel van elk analoog signaal kan worden gegarandeerd met behulp van een bepaald wiskundig algoritme uit discrete samples, dat wil zeggen fragmentarische gegevens. Dus in plaats van volledige gegevens omwille van de economie, kunt u slechts een klein deel coderen en vervolgens het origineel herstellen.

Ze begonnen analoog geluid te digitaliseren met behulp van pulscodemodulatie; vandaag is deze technologie nog steeds het meest wijdverbreid. De geluidsgolf wordt omgezet in getallen door drie opeenvolgende bewerkingen: tijdbemonstering, amplitudekwantisering en uiteindelijke codering. Batterijkalibratie: hoe de levensduur van de smartphone te verlengen

Wat is een steekproef? Dit is een voorbeeld van waarden op regelmatige tijdsintervallen. Het algoritme leest de niveaus van de analoge golfvorm met een ongelooflijke snelheid: 44.100 metingen per seconde voor de cd-standaard. Deze indicator wordt de samplefrequentie genoemd. Audio in films is bijvoorbeeld gestandaardiseerd op een samplefrequentie van 48.000 Hertz.

Om deze snelheid te bereiken, worden alle waarden enigszins afgerond op eerder berekende waarden. Dit proces wordt kwantificering genoemd. Hoe vaker het algoritme de meetwaarden leest, hoe beter de digitale opname zal klinken. Een microscopische kwantificatiefout is echter onvermijdelijk.

Computers gebruiken geheugen om informatie op te slaan – miljarden kleine elektrische schakelaars die maar in twee standen kunnen staan: aan of uit. De positie van een van die schakelaars is een beetje informatief. De cd-standaard biedt 16 bits voor audio, wat 65.536 verschillende waarden voor codering oplevert.

Hoe verschillen digitale audioformaten?
Digitaal geluid is een zeer lange reeks getallen. Deze nummers kunnen echter op verschillende manieren worden gecodeerd. Op een cd worden muziekbestanden bijvoorbeeld opgeslagen in WAV-indeling. Het grootste probleem is dat het te veel ruimte in beslag neemt, aangezien alle informatie wordt gedigitaliseerd zonder gebruik te maken van compressie-algoritmen.

Om de hoeveelheid ingenomen ruimte te verminderen, zijn wiskundige algoritmen uitgevonden – audiocodecs die digitale audiogegevens comprimeren volgens bepaalde psychoakoestische modellen. Er zijn echter twee hoofdtypen compressie: compressie zonder verlies en compressie met verlies.

Het bekendste compressieformaat met verlies is MP3. De ontwikkelaars hebben vertrouwd op het feit dat het menselijk oor onvolmaakt is en dat veel overtollige informatie wordt verzonden in niet-gecomprimeerd geluid. Het algoritme verdeelt het volledige frequentiespectrum in kleine delen en elimineert vervolgens geluiden die praktisch niet door mensen worden waargenomen.

De kwaliteit van mp3-bestanden is onherstelbaar verslechterd in vergelijking met het origineel, maar het bestand zelf kan 10 keer “lichter” zijn dan het origineel. In dit geval kan de gebruiker de mate van compressie van het bestand kiezen. Hiervoor is er een bitsnelheid; in feite is dit de ruimte die nodig is om een seconde muziek op te slaan.

Lossless digitale audioformaten

Lossless digitale audioformaten

lossless audio

Ongecomprimeerde formaten
De eerste digitale audioformaten gecodeerde informatie, zoals ze zeggen, “zoals het is.”

Lossless Audio

Dit formaat is in de eerste plaats handig voor de computer zelf: er is een eenvoudige overeenkomst tussen een reeks digitale signalen en een geluidsgolfvorm. Het is niet verrassend dat ondanks de verdere ontwikkeling van gecomprimeerde audioformaten, ongecomprimeerde formaten actief blijven worden gebruikt op het gebied van professioneel (en amateur) geluidswerk. Wat zijn deze formaten?

Ten eerste is het het audio-cd-formaat zelf. Voor hem is alles eenvoudig: dit is het formaat waarin de meeste audioschijven zijn opgenomen (tenzij er natuurlijk meerdere albums tegelijkertijd op zijn opgenomen – in dit geval hebben we het over een formaat duidelijk gecomprimeerd). De audio-cd-indeling gebruikt Pulse Code Modulation (PCM) om “digitaal” naar “analoog” te converteren. Dit is het type conversie dat de basis vormt van de meeste andere audioformaten.

Alles is duidelijk met cd’s, maar hoe zit het met geluidspresentatieformaten op computers? Hier, zoals u zich kunt voorstellen, waren de grootste computer- en softwarefabrikanten de eersten die zich haastten en formaten ontwikkelden zoals AIFF (Apple) en WAV (Microsoft en IBM), die tot op de dag van vandaag bekend zijn bij computer- en besturingssysteemgebruikers van deze ontwikkelaars. vanaf vandaag. Bovendien introduceerde Apple, destijds de onbetwiste leider op het gebied van computermedia, het formaat ervan in 1988, drie jaar vóór de ontwikkelaars van het WAV-formaat. Als u de computer de gegevens op de audio-cd laat lezen en deze naar een van deze indelingen vertaalt, krijgt u een exacte kopie, die evenveel ruimte op de harde schijf van uw computer inneemt als het origineel op de cd. Het enige verschil zit in het formaat waarin deze gegevens worden verpakt.

Het is belangrijk op te merken dat de mogelijkheden van deze formaten groter zijn dan die van een audioschijf. Ze maken een veel grotere audiodiepte (tot 32 bits) en samplefrequenties (AIFF tot 196 kHz, en in WAV, elke) mogelijk. Maar zelfs deze parameters waren niet tevreden met de ontwikkelaars van ultra-high-fidelity audioformaten. Deze formaten werden voor het eerst gebruikt op Super Audio CD (SACD), ontwikkeld in 1999 door Sony en Philips, en werden uiteindelijk geïnstalleerd op pc’s voor liefhebbers van hoogwaardig geluid.

Het digitale audioformaat dat in SACD wordt gebruikt, wordt DSD (Direct Stream Digital) genoemd. Het gebruikt een fundamenteel andere manier van analoog-naar-digitaal en digitaal-naar-analoog-omzetting – de golfvorm wordt met slechts één bit tegelijk gecodeerd. Met andere woorden, de “diepte” van het geluid is slechts één bit, maar deze informatie wordt veel vaker bijgewerkt dan in de meeste andere formaten, dat wil zeggen dat de samplefrequentie verschillende keren wordt verhoogd. Hierdoor kan het algoritme de vorm van de geluidsgolf opnieuw creëren door de dichtheid van deze pulsen in een bepaald tijdsinterval te schatten.

Deze manier van weergeven van het signaal maakte het mogelijk om niet-lineaire kwantiseringsruis te vermijden. Het is waar dat hoe hoger de frequentie van het geluid, hoe lager het aantal pulsen dat het codeert, de nauwkeurigheid van de codering afneemt, wat betekent dat het constante ruisniveau in relatie tot het signaal, dat wil zeggen, het gesis, toeneemt. . Maar bij een hoge bemonsteringsfrequentie wordt het niveau van dit gesis al kritiek in het ultrasone gebied, dat niet waarneembaar is voor het oor. Tegelijkertijd is er een veel belangrijkere taak vervuld: er is geen kwantiseringsruis, een soort “vloek” van digitaal geluid. Ze “vertrokken” allemaal met hetzelfde onhoorbare geluid. Het is niet verwonderlijk dat dit formaat verliefd werd op critici van “digitaal”, het leek het dichter bij “analoog” te brengen, waardoor sporen van discretie in het geluid werden geëlimineerd.

Het bleek echter dat DSD-bestanden volkomen ongeschikt zijn om te bewerken: ze worden alleen bewerkt door ze te converteren naar PCM (en vice versa wanneer ze worden opgeslagen), en elke dergelijke conversie vermenigvuldigt de hoeveelheid ruis die al snel kritiek wordt voor het gehoor. . Het is één ding wanneer u gebruiksklaar analoog materiaal opneemt in DSD, dat de analoge mastering heeft doorstaan. Maar wat moet u doen bij het opnemen en bewerken van nieuw audiomateriaal? Er waren dus formaten die teruggingen naar pulscodemodulatie met aanvullende aanpassingen tegen kwantiseringsruis. Een opmerkelijke hiervan is DXD (Digital eXtreme Definition), dat niet alleen een toepassing heeft gevonden voor het beheersen van brongegevens voor SACD, maar ook voor het luisteren naar hoogwaardige audio op een computer.