Digital Audio Tape (1987)
DAT (digital audio tape — цифровая аудио-лента) — этот формат записи и воспроизведения был представлен Sony в 1987 году.
Как видим из названия и фото, DAT — это небольшая кассета с плёнкой шириной 4 мм, на которую производится запись не аналогового, а цифрового сигнала, разрядностью 16-бит, PCM, без сжатия, как и у компакт-диска, только частота дискретизации CD строго 44,1 кГц, а DAT может работать с частотами 48; 44,1 или 32 кГц.
По своим характеристикам DAT — полностью профессиональный формат записи и хранения цифрового аудио, а возможность повторной записи и легкого копирования данных сделала его «стандартом» для студий звукозаписи. В настоящее время, безусловно, DAT «скинут с пьедестала» более доступными и дешёвыми «компьютерными» носителями HDD и Flash, но до сих пор в «приличных» студиях у вас без проблем примут материал для мастеринга на DAT-кассетах.
Как хранить хорошее звучание?
Для записи и хранения цифровой аудиоинформации применяют цифровые аудиоформаты. Под аудиоформатом понимают набор требований к представлению звуковых данных в цифровом виде.
При рассуждении о качестве звучания цифровые форматы делят на 3 категории:
- Форматы без дополнительного сжатия (CDDA, DSD, WAV, AIFF и др.);
- Форматы, сжатые без потери качества (FLAC, WavPack, ADX и др.);
- Форматы, в которых применено сжатие с потерями (MP3, AAC, RealAudio и др.).
Звук высокого качества получается при воспроизведении музыки, сохраненной в форматах из первой и второй категорий. В форматах третьей категории, для уменьшения объема данных, намеренно исключают часть информации. Например, информацию о скрытых частотах.
Скрытыми называют частоты, лежащие за пределами диапазона восприятия среднестатистического человека: 20 Гц – 22 кГц. Для аудиофилов этот диапазон в силу индивидуальных психофизиологических особенностей бывает шире.
Для комплектации домашней аудиотеки следует выбирать записи, сохраненные в файлах с расширениями:
- *.wav, *.dff, *.dsf, *.aif, *.aiff – это файлы со звуком без сжатия;
- *.mp4, *.flac, *.ape, *.wma – это наиболее распространенные файлы со звуком, сжатым без потерь.
Из истории. Говорят, что самые первые опыты по сохранению звука проводили еще древние греки. Они пытались сохранить звук в амфорах. Выглядело это примерно так: в амфору произносили слова и быстро её закупоривали. Увы, не одной такой записи не дошло до наших дней.
Усилитель – лучший друг акустической системы
Для достижения качественного звучания вместе с акустической системой нужно покупать усилитель. По сути эти два элемента аудиоцентра работают как одно целое.
Немного теории. Усилитель это прибор, который предназначен для повышения мощности аналоговых сигналов звуковой частоты. Он позволяет согласовать сигнал, полученный с ЦАП, с возможностями акустики. По типу силовых элементов усилители мощности разделяют на ламповые и транзисторные. В каждой группе присутствуют приборы с обратной связью и без обратной связи. Введение обратной связи направлено на исправление искажений, которые вносит в усиливаемый сигнал сам усилитель. Однако при получении звука без искажений приходится смириться с потерей части динамического диапазона звука.
С точки зрения подбора тандема «акустика – усилитель» важна классификация последнего по типу характеристики силового элемента. Существуют усилители с триодной и пентодной характеристикой. Пентодные усилители бывают в ламповом и транзисторном исполнении. Они подходят для полочных или простых напольных акустических систем. Для чувствительной напольной акустики с диапазоном от 90 дБ лучше подбирать усилители с триодной характеристикой.
Еще до покупки нужно постараться добиться идеального баланса между возможностями усилителя и акустики. Лучше всего прямо в магазине попросить консультантов погонять выбранную акустическую систему совместно с разными усилителями. Выбрать нужно тот комплект, который больше понравился Вашему уху.
Список цифровых аудиоформатов [ править | править код ]
- AA
- AAC
- AC3 (Dolby Digital)
- ADX
- AHX
- AIFF
- APE
- ASF
- AU (SND)
- AUD
- DMF
- DTS
- DXD
- FLAC
- MMF (Yamaha SMAF)
- MOD
- MP1
- MP2
- MP3
- MP4
- MPC
- Ogg Vorbis
- Opus
- RA
- TTA
- VOC
- VOX
- VQF
- WAV
- WMA
- XM
Кодирование без потерь
Форматы без сжатия
- AIFF
- AU
- CDDA — формат, используемый в аудио-CD
- DSD — формат, используемый в SACD
- DXD — качество цифровой звукозаписи DXD по многим параметрам превосходит не только другие ИКМ-форматы, но и DSD.
- IFF-8SVX — Interchange File Format
- IFF-16SV
- RAW — необработанные («сырые») замеры без какого-либо заголовка или синхронизации
- WAV — Microsoft Wave (Waveform audio format); разработан совместно с IBM
Форматы со сжатием звука без потерь
- FLAC (.flac) — свободный кодек из проекта Ogg
- Lossless Audio (.la)
- Lossless Predictive Audio Compression (LPAC; .pac)
- Apple Lossless (.m4a)
- Monkey’s Audio (.ape)
- OptimFROG (.ofr)
- RKAU (.rka)
- Shorten (.shn)
- TTA — True Audio, свободный кодек
- TAK (.tak) — Tom’s lossless Audio Kompressor
- WavPack (.wv)
- Windows Media Audio 9 Lossless (.wma)
- ADX — формат звука с максимальным битрейтом 1 Гбит/с
PXD (.pxd) – формат компании PXD Media. Один из первых аудиокодеков без потерь (1997). Используется в музыкальных конструкторах EJAY и других.
Кодирование с потерями
- MP2 — MPEG-1/2 Layer 2 (Musicam)
- MP3 — MPEG-1/2/2.5 Layer 3
- Vorbis — проект Ogg, свободный, похож по принципам на MP3
- Speex — проект Ogg, свободный, сжатие голоса, низкий битрейт
- Opus — проект Ogg, свободный, передача звука по сети; основан на технологиях кодеков CELT и SILK.
- GSM-FR — GSM Full Rate, изначально для сотовых телефонов
- G.723.1 — один из базовых кодеков речевой IP-телефони
- G.729 — эффективный узкополосный речевой кодек IP-телефони
- Windows Media Audio (WMA)
- AAC (.m4a, .mp4, .m4p, .aac) — Advanced Audio Coding, часто в контейнере MPEG-4
- Musepack — Musepack (MPC)
- TwinVQ — Yamaha TwinVQ (VQF)
- RealAudio (RA, RM)
- OTS Audio File — похож на MP3
- SWA — Macromedia Shockwave Audio; сжатие как в MP3 с дополнительными заголовками для Macromedia Director
Другие форматы
- GYM — лог чипа GenesisYM2612
- IMF ( >BGM ) для игр серии Creatures , начиная с Creatures 2
- MOD — модули Soundtracker и Protracker для семплов и мелодии
- MusicXML
- NSF (NES music)
- NIFF
- ORG (Organya) — формат, придуманный разработчиками игры Cave Story
- PSF — PlayStation sound format
- PTB (Power Tab Editortab)
- S3M — модуль ScreamTracker 3, чуть больше эффектов и отдельной колонкой громкости
- SPC — звуковой формат Super Nintendo Entertainment System
- STF — файл проекта StudioFactory, содержит все необходимые патчи, семплы, треки и установки для воспроизведения файла
- SYN — файл проекта SynFactory, содержит все необходимые патчи, семплы, треки и установки для воспроизведения файла
- VGM (V > Форматы плейлистов
Существуют как общепринятые (стандартные) форматы плейлистов, так и разработанные для конкретного медиаплеера. Однако нередко форматы второго типа становятся популярными и стандартными.
Чем отличаются форматы цифрового звука
Цифровой звук — очень длинная последовательность цифр.
Однако эти цифры можно закодировать по-разному. Например, на компакт-диске
музыкальные файлы хранятся в формате с расширением WAV. Его главная проблема —
он занимает слишком много места, так как вся информация оцифровывается без
применения алгоритмов сжатия.
Чтобы уменьшить объем занимаемого пространства, были
придуманы математические алгоритмы — аудиокодеки, которые сжимают цифровые
звуковые данные в соответствии с определенными психоакустическими моделями. При
этом есть две основные разновидности компрессии: сжатие без потерь и сжатие с потерями.
Наиболее известный формат сжатия с потерями — MP3. Его
разработчики сделали ставку на то, что человеческое ухо несовершенно и в
несжатом звуке передается много избыточной информации. Алгоритм разбивает весь
частотный спектр на небольшие части, а затем удаляет звуки, которые практически
не воспринимаются человеком.
Качество MP3-файлы безвозвратно ухудшается по сравнению с
оригиналом, однако сам файл может весить в 10 раз «легче» исходника. При этом
пользователь может выбирать степень сжатия файла. Для этого существует
показатель битрейта — фактически, это пространство, необходимое для хранения секунды
музыки. Удлинитель или сетевой фильтр: что выбрать для дома
Чем выше битрейт, тем выше качество звука. Например, при битрейте
128 килобит в секунду для пяти минут музыки потребуется всего лишь около пяти
мегабайт на жестком диске или флешке. Считается, что оптимальным битрейтом для
хранения музыкальных файлов в формате MP3 являются показатели 256 или 320 килобит
в секунду.
Другим популярным форматом сжатия с потерями является OGG
Vorbis. В отличие от MP3, он был изначально бесплатным с открытым кодом,
поэтому быстро снискал популярность среди независимых разработчиков. По
качеству он ничем не уступает MP3, хотя использует собственную
психоакустическую модель для компрессии файла.
WMA — формат сжатия звука с потерями, который разработала
корпорация Microsoft. Его можно отыскать в любой операционной системе Windows,
однако среди пользователей он не особо популярен. Еще одним относительно
распространенным аудиокодеком сжатия с
потерями является AAC, который отличается от MP3 чуть меньшей потерей качества
при равном битрейте.
Лучший ПК для производства музыки: советы по покупке:
Одно из основных преимуществ выбора настольного ПК для вашей студии перед ноутбуком — это возможность извлекать гораздо больше в плане производительности. Без необходимости переноски и с меньшими ограничениями по размеру настольные компьютеры могут вместо этого работать на голом энтузиазме.
Что касается музыкального производства, вам следует искать священный триумвират: процессор, оперативная память и хранилище. Геймерам и производителям видео потребуется включить графические возможности в свои критерии поиска, но, если предположить, что речь идет о звуковой электростанции, три области, указанные выше, должны возглавить ваш список.
Центральный процессор (ЦП) — это мозг компьютера. Это часть, которая выполняет работу и заставляет рождаться вашей музыке.. Будь то запуск нескольких плагинов VST, экспорт аудио или выборка данных; процессор — это сердце любого компьютера, и его нельзя упускать из виду. Как правило, процессор с самыми низкими характеристиками, на который мы советуем обратить внимание, это линейка Intel i5 или AMD Ryzen 5. Хотя более медленный процессор технически сможет запускать приложения DAW и связанные с ними процессы, все это займет гораздо больше времени
В отношении процессоров также важен вопрос охлаждения. Настольные ПК обычно больше по размеру, чем ноутбуки, и поэтому обладают превосходными охлаждающими способностями. В конце концов, процессоры выделяют много тепла. Возможно, вам придется сделать выбор между вентилятором или водяным охлаждением. У обоих есть преимущества и недостатки; тем не менее, снижение шума от водяного охлаждения дает ему преимущество в средах, где уровень громкости играет важную роль, например, в кабинах для записи.
Оперативная память также очень важна. Именно здесь компьютер хранит нужные данные и делает их доступными для быстрого доступа. Для аудиопроизводства это означает файлы сэмплов, рикошеты и другие важные данные, которые вы загружаете и извлекаете. К счастью, большинство сборок настольных компьютеров можно обновить — лучше всего проверить перед покупкой — поскольку это, по крайней мере, позволит вам повысить его возможности в будущем. Это тоже обычно недорого. Однако, как минимум, мы не советуем начинать с установленной оперативной памяти менее 8 ГБ.
Хранение — еще один ключевой ингредиент. Для работы со звуком мы рекомендуем гибридный подход. Обычные жесткие диски (HDD) предлагают огромные объемы памяти, но им не хватает скорости. С другой стороны, твердотельные накопители (SSD) намного быстрее получают доступ к данным, что делает их идеальными для хранения образцов библиотек, но обычно они дороже. Комбинирование этих двух вещей часто является хорошим решением.
Возможно, вы заметили, что мы не упомянули возможности звука в настольном компьютере — вы думаете, это довольно фундаментально? Простая причина заключается в том, что требования к производству музыки и звука — например, подключение микрофонов или гитарных кабелей — лучше обрабатываются внешними аудиоинтерфейсами, и это совершенно другой разговор, который мы не будем здесь рассматривать.
Имея это в виду, вот наш список лучших ПК для производства музыки.
- Начните создавать музыку с нашей подборкой лучших MIDI-клавиатур
- Послушай! Это лучшие студийные наушники для производства музыки.
- Храните свои сеансы на одном из лучших внешних жестких дисков
- В лучших компьютерных мониторах для производства музыки : DAW-дружеских дисплеи
Как может звучать цифра?
Лирическое отступление, экспертам можно не читать.
В двух словах объясню, откуда берется звук в цифровом формате. В процессе звукозаписи микрофон преобразует механические колебания (собственно звук) в аналоговый электрический сигнал. Аналоговый сигнал в самом общем случае похож на синусоиду, которая всем нам знакома со времен средней школы. В эру аналогового звука именно этот сигнал записывался на различные носители и затем воспроизводился.
С развитием микропроцессорной техники появилась возможность записывать и хранить аудиоинформацию в цифровых форматах. Получают эти форматы с помощью процесса аналого-цифрового преобразования (АЦП).
В ходе АЦП аналоговый сигнал (нашу синусоиду из средней школы) преобразуют в дискретный (проще говоря, разрезают на части). На следующем этапе дискретный сигнал квантуют, т.е. каждому получившемуся отрезку синусоиды сопоставляют цифровое значение. На третьем этапе квантованный сигнал оцифровывают, т.е. кодируют в виде последовательности 0 и 1. Применительно к цифровой звукозаписи оцифровке подвергаются сведения об амплитуде и частоте звука.
Что влияет на качество звучания цифровых записей?
Мой дедушка слушал граммофон. Молодость отца прошла под музыку, доносившуюся из динамика катушечного магнитофона. На мою молодость пришелся расцвет и закат кассетных магнитофонов. Мой сын растет в эру цифрового звука. Чтобы не отставать от времени, и обеспечить сына хорошим «звуком», решил разобраться, от чего зависит качество воспроизведения цифрового аудио сигнала.
Пообщался с друзьями меломанами. Провел информационный поиск в Интернете. В итоге пришел к выводу, что качественного звучания в цифровую эру можно добиться, если правильно выбрать 7 основных элементов современных музыкальных центров:
- формат, в котором записана музыка;
- проигрыватель;
- цифро-аналоговый преобразователь;
- усилитель;
- акустику;
- кабели;
- питание.
Поделюсь ниже своими наблюдениями и выводами по поводу достижения качественного звучания записей в цифровых форматах.
Кабели – краткость, сестра таланта
Выбор соединительных проводников – это вопрос, который неизбежно придется решать для достижения качественного звука. О влиянии кабеля на звучание написано много статей. Единственное, в чем авторы достигли единства, это в требовании к длине кабеля. Чем короче, тем лучше – вот золотое правило выбора соединительных кабелей.
Немного теории. Кабели подразделяют на межблочные и акустические. Межблочные служат для соединения блоков аудиоцентра, например проигрывателя и ЦАП. Акустическими кабелями осуществляется подключение акустической системы к усилителю мощности.
По типу материала проводника кабели разделяют на OFC, OCC и композитные. OFC – это кабели из бескислородной меди, полученные методом протяжки. OCC – это кабели из монокристаллической меди, полученной напрямую из расплава. Композитные – это кабели, в которых проводник состоит из нескольких материалов.
Если вы задались целью создать идеальный аудиоцентр из блоков разных производителей, постарайтесь использовать минимальные по длине соединительные кабели. И будьте готовы экспериментировать для достижения идеального качества звучания.
SlotMusic (2008)
SlotMusic — так условно назовем «новый» носитель цифровых аудиоданных. Он пришел к пользователю и меломану в связи с распространением и тотальным удешевлением миниатюрных флеш-карт и вполне может рассматриваться как «сменный носитель» для телефонов и портативных MP3-плееров. Пальму первенства держит формат microSD, разработанный SanDisk.
Sony как флагман цифровых технологий и здесь не остается в стороне, но продвигаемый Sony формат Memory Stick менее популярен из-за высокой цены и «закрытости» для сторонних разработчиков.
Такая история. Что выбрать для хранения информации — решать пользователям.
Хорошее питание – залог комфортного звучания
Наконец наш домашний комплекс для качественного воспроизведения музыки в цифровом формате собран. Теперь остался сущий пустяк. Для хорошей аппаратуры нужно качественное электропитание. Если самые дорогие «брендовые» усилители, ЦАП, проигрыватели запитать от общей сети, то ни о каком качественном звуке речи быть не может. Загрязненное помехами напряжение убьет все усилия по подбору и покупке качественных блоков для аудиоцентра.
Организуйте питание каждого блока отдельным кабелем. Кабели нужно подключить непосредственно к распределительному щитку на вводе в жилище. Розетки для подключения должны обеспечивать высокую степень фиксации штепселя. Разумно использовать сетевой фильтр, он сделает питание, а, следовательно, и звучание более чистым.
Устройства, совместимые с lossless
Например, владельцы устройств под управлением Android могут воспользоваться плеером andLess. Он способен проигрывать файлы в форматах FLAC, APE, несжатый WAV и другие форматы, поддерживаемые Android.
Хуже обстоят дела у владельцев устройств на платформе Blackberry. Лишь обладатели моделей Bold 9000 и 8900 и более поздних версий могут прослушивать lossless формат.
Обладатели устройств Apple без проблем могут использовать кодек ALAC. Он поддерживается плеером iPod (кроме shuffle), телефоном iPhone и планшетом iPad. Для формата FLAC можно скачать FLAC Player в App Store.
Кодек FLAC поддерживается устройствами Samsung Galaxy, некоторыми смартфонами Sony Ericsson и плеерами iriver.
Получили поддержку FLAC и стационарные устройства многих производителей. Медиаплееры и медиацентры позволяют обойтись без персонального компьютера при прослушивании композиций без потери качества.
Пока еще до полной поддержки абсолютно всех форматов далеко, но вполне хватает того, что медиаплеер понимает кодек FLAC – самый распространенный кодек качественной музыки lossless. Что такое аппаратура воспроизведения lossless?
Как рождается цифровой звук
Теоретические основы цифрового звука в 1928 заложил Гарри
Найквист в работе «Определенные проблемы теории телеграфной передачи», где
впервые удалось определить «ширину» линии связи для передачи импульсного
сигнала без искажений. Независимо от американца схожие изыскания в 1933 году
опубликовал советский ученый Владимир Котельников.
Котельников и Найквист независимо друг от друга открыли, что
любой аналоговый сигнал можно гарантированно восстановить с помощью
определенного математического алгоритма по дискретным отсчетам — то есть отрывочным
данным. Таким образом, вместо полноценных данных ради экономии можно
закодировать лишь незначительную часть и затем восстановить оригинал.
Оцифровывать аналоговый звук начали с помощью
кодово-импульсной модуляции, на сегодня данная технология остается наиболее
распространенной. Звуковая волна превращается в цифры посредством трех
последовательных операций — дискретизации по времени, квантования по амплитуде
и финального кодирования. Калибровка батареи: как продлить жизнь смартфона
Что такое дискретизация? Это выборка значений через
постоянные временные интервалы. Алгоритм считывает уровни аналоговой волны с
невероятной скоростью — для стандарта CD это 44 100 считываний в секунду.
Данный показатель называется частотой дискретизации. Например, аудио в фильмах
по стандарту имеет частоту дискретизации 48 000 Герц.
Чтобы достичь такой скорости все значения чуть-чуть
округляются до заранее высчитанных значений. Такой процесс называется
квантованием. Чем чаще алгоритм считывает показания, тем качественнее будет
звучать цифровая запись. Однако микроскопическая погрешность при квантовании
неизбежна.
Для хранения информации компьютеры используют память —
миллиарды крошечных электрических переключателей, которые могут находиться
только в двух положениях: включено или выключено. Положение одного такого
выключатели — это бит информации. Стандарт CD предусматривает 16 бит для звука,
что обеспечивает 65 536 различных значений для кодирования.
