Propiedades de audio del audio

Todo el mundo admite que estamos en la era digital y mucha gente ha hecho esfuerzos incansables para conseguir una calidad de sonido excelente. Con la llegada de la era digital, se ha vuelto de conocimiento común que las señales digitales son superiores a las analógicas. ¿Qué es una señal analógica? De hecho, cualquier sonido que podamos escuchar transmitido a través de cables de audio o micrófonos es una serie de señales analógicas. Las señales analógicas son lo que podemos escuchar. Las señales digitales utilizan un montón de símbolos digitales (en realidad, solo unos y ceros binarios) para grabar sonidos, en lugar de utilizar medios físicos para preservar las señales (usar la grabación en cinta normal es un método físico). En realidad, no podemos escuchar la señal digital.

De esta manera podemos comparar brevemente la diferencia entre la producción discográfica en la era analógica y la era digital: En la era analógica, la señal original se grababa físicamente en una cinta (completada en el estudio de grabación, por supuesto) , para luego procesarlo, editarlo, modificarlo y finalmente grabarlo en cintas, LP y otros soportes que el público en general pueda apreciar. Todos estos procesos son simulados y algunas señales se perderán en cada paso. Naturalmente, la señal quedará muy atrás en manos del oyente, y mucho menos en HI-FI (alta fidelidad). En la era digital, el primer paso es grabar la señal original en datos de audio digital y luego utilizar equipos de hardware o diversos programas para procesarla. Este proceso tiene ventajas incomparables sobre los métodos analógicos porque casi no tiene pérdidas. Para la máquina, este proceso es solo para procesar números. Por supuesto, también existe la posibilidad de perder códigos, pero mientras la operación sea razonable, esto no sucederá. Finalmente, cuando esta pila de señales digitales se transmite a un equipo de grabación digital como un CD, ¡la pérdida naturalmente será mucho menor!

Si prestamos atención a los CD que tenemos a nuestro alrededor, veremos que muchos CD tienen marcas como ADD, AAD, DDD, etc. Las tres letras en orden representan el método utilizado en los tres procesos de grabación, edición y producción final de la película, ya sea analógica (Analog) o digital (Digital). Por supuesto, A significa analógico y D significa digital. AAD explica que su grabación y edición se realiza en formato analógico, mientras que la grabación final se realiza en formato digital. La mayoría de estos discos convierten la música grabada en el pasado en CD sin ninguna modificación. ADD implica un proceso de modificación. Muchas actuaciones de maestros de música clásica o directores se grabaron en su mayoría en la era analógica. Los CD que escuchamos se graban después de modificaciones y muchos de esos discos están marcados como ADD. Los discos de DDD deben ser grabaciones más modernas. Naturalmente, los CD deben terminar en D, mientras que las cintas pueden considerarse AAA, aunque no parece existir tal afirmación.

Entonces, el audio digital es una forma de preservar y transmitir señales de sonido. Su característica es que la señal no se pierde fácilmente. Y las señales analógicas son lo último que podemos escuchar. Sin embargo, la modificación durante el proceso de grabación de la señal analógica fue un desastre y la pérdida fue demasiado grande. Incluso un Glenn Gould tan excéntrico se quedaría estupefacto. Y el audio digital se puede copiar 100 veces sin pérdida. Si no me cree, intente COPIAR un archivo wav.

El paso más crítico en la grabación digital es convertir señales analógicas en señales digitales. En lo que respecta a las computadoras, las señales de sonido analógicas se graban en archivos wav. La grabadora de voz que viene con Windows también puede hacer este trabajo, pero sus funciones son muy limitadas y no pueden satisfacer nuestras necesidades, por lo que utilizamos otro software de audio profesional. como Sound Forge et al. El archivo grabado es un archivo wav. Hay dos indicadores principales para describir un archivo wav. Uno es la frecuencia de muestreo, o frecuencia de muestreo, la frecuencia de muestreo y el otro es la precisión del muestreo, que es la velocidad de bits. Estos son dos conceptos muy importantes en la producción de audio digital. Veámoslos a continuación. Las siguientes son las características de los formatos de archivos de audio comunes.

Para reproducir o procesar archivos de audio en una computadora, es decir, los archivos de sonido deben convertirse de digitales a analógicos. Este proceso también consiste en el muestreo y la cuantificación del sonido más bajo que se puede escuchar. por el oído humano la frecuencia es de 20 Hz a la frecuencia más alta de 20 KHZ. requerido para cada muestra. Número de bits de cuantificación.

El estándar para la digitalización de audio es una relación señal-ruido de 16 bits por muestra (16 bits o 96 dB), utilizando PCM de modulación de código de pulso lineal, y cada paso de cuantificación tiene la misma longitud. Este estándar se utiliza en la producción de archivos de audio. Sound of Nature

¿Cuál es el formato de audio con mejor calidad de sonido del mundo actualmente? Por supuesto que es un CD. Por tanto, cuando se trata de formatos de audio, el CD es, naturalmente, el pionero. En "Abrir tipo de archivo" de la mayoría de los programas de reproducción, puede ver el formato *.cda, que es la pista de audio del CD. El formato de CD estándar tiene una frecuencia de muestreo de 44,1 K, una velocidad de 88 K/segundo y 16 bits de cuantificación. Debido a que se puede decir que la pista del CD no tiene pérdidas, su sonido es básicamente fiel al sonido original, así que si es así. a Si eres un audiófilo, el CD es tu primera opción. Te hará sentir el sonido de la naturaleza. Los CD se pueden reproducir en reproductores de CD o mediante diversos programas de reproducción en computadoras. Un archivo de audio de CD es un archivo *.cda. Esto es solo información de índice y en realidad no contiene información de sonido. Por lo tanto, independientemente de la longitud del CD de música, el "archivo *.cda" que se ve en la computadora tiene una longitud de 44 bytes. . Nota: No puede copiar archivos *.cda en formato CD al disco duro para reproducirlos. Debe utilizar un software de captura de pistas de audio como EAC para convertir los archivos en formato CD a WAV. Este proceso de conversión solo se producirá si la calidad es buena. la unidad de CD es aceptable y los parámetros de EAC están configurados. Si se hace correctamente, se puede decir que es básicamente una captura de audio sin pérdidas. Se recomienda que todos utilicen este método. Lossless

Es un formato de archivo de sonido desarrollado por Microsoft. Cumple con la especificación de archivo PIFFResource Interchange File Format y se utiliza para guardar recursos de información de audio de la plataforma WINDOWS. aplicaciones. El formato "*.WAV" admite múltiples algoritmos de compresión, como MSADPCM y CCITT A LAW, y admite una variedad de bits de audio, frecuencias de muestreo y canales. El formato de archivo WAV estándar es el mismo que el formato de CD, con una frecuencia de muestreo de. 44,1K y una velocidad de 88K/segundo, 16 bits de cuantificación. Como puede ver, la calidad del archivo de sonido del formato WAV es casi la misma que la del CD. También es un formato de archivo de sonido muy popular en casi todo el audio. El software de edición "conoce" el formato WAV.

Por cierto, aquí tienes el formato AIFF (Audio Interchange File Format) desarrollado por Apple y el formato AU desarrollado para sistemas UNIX. Son muy similares a WAV y también se utilizan en la mayoría de software de edición de audio. Todos admiten estos formatos de música comunes. Popular

El formato MP3 nació en Alemania en la década de 1980. El llamado MP3 se refiere a la parte de audio del estándar MPEG, que es la capa de audio MPEG. Según la diferencia en la calidad de la compresión y el procesamiento de codificación, se divide en 3 capas, correspondientes a los tres tipos de archivos de sonido: "*.mp1/"*.mp2"/"*.mp3". Lo que hay que recordar es : la compresión de archivos de audio MPEG Es un tipo de compresión con pérdida. La codificación de audio MPEG3 tiene una alta tasa de compresión de 10:1~12:1, mientras que básicamente mantiene la parte de audio baja sin distorsión, pero sacrifica la calidad del audio alto. parte de 12 KHz a 16 KHz en el archivo de sonido a cambio del archivo. El tamaño y la longitud de los archivos de música almacenados en formato *.mp3 son generalmente solo 1/10 de los archivos *.wav, y la calidad del sonido es inferior a la del formato CD o. Archivos de sonido en formato WAV debido a su pequeño tamaño y buena calidad de sonido; por lo que cuando salió, no había ningún otro formato de audio que pudiera competir con él, lo que proporcionaba buenas condiciones para el desarrollo del formato *.mp3. , este formato sigue siendo muy popular y es difícil lograr su estatus como formato de audio convencional. Sin embargo, el problema de los derechos de autor de la música MP3 nunca se ha resuelto porque MP3 no tiene tecnología de protección de derechos de autor. cualquiera puede usarlo.

Hay muchas frecuencias de muestreo para música comprimida en formato MP3. Puedes usar una frecuencia de muestreo de 64 Kbps o menos para ahorrar espacio, o puedes usar un estándar de 320 Kbps para lograr una calidad de sonido extremadamente alta. Usamos el codificador MP3 MusicMatch Jukebox 6.0 con Fraunhofer IIS Mpeg Lyaer3 (el mejor codificador actual) para codificar una canción de 3 minutos a 128 Kbps, lo que resultó en un archivo MP3 de 2,82 MB. La tecnología CBR (frecuencia de muestreo fija) predeterminada puede muestrear una canción a una frecuencia fija, mientras que VBR (frecuencia de muestreo variable) puede aumentar la frecuencia de muestreo para obtener una mayor calidad de sonido cuando la música está "ocupada". No se podrá reproducir en algunos reproductores. Configuramos el nivel de VBR para que tenga básicamente la misma calidad de sonido que el archivo CBR anterior, y el archivo VBR MP3 generado es de 2,9 MB. El formato

WMA (Windows Media Audio) más potente es un reproductor pesado de Microsoft. Tiene un ancho de banda de banda de paso de sonido de alta fidelidad, mejor calidad de sonido y un fondo potente. El formato MP3, y mucho mejor que el formato MP3, que es el mismo que el formato VQF desarrollado por la empresa japonesa YAMAHA, logra una tasa de compresión más alta que el MP3 al reducir el tráfico de datos pero manteniendo la calidad del sonido. generalmente alcanza alrededor de 1:18 Otra ventaja es que los proveedores de contenido pueden agregar protección contra copia a través de soluciones DRM (Administración de derechos digitales) como Windows Media Rights Manager 7. Esta tecnología de protección de derechos de autor incorporada puede limitar el tiempo de reproducción, los tiempos de reproducción e incluso las máquinas de reproducción, etc. Esta es una buena noticia para las compañías de música que tienen problemas con la piratería. Además, WMA también admite la tecnología de transmisión de audio (Stream), adecuada. para la reproducción en línea en Internet Como pionero de Microsoft en aprovechar la música en línea, se puede decir que es tecnológicamente líder y tiene una gran popularidad. Lo que es más conveniente es que no requiere la instalación de reproductores adicionales como MP3 y Windows. El paquete integrado del sistema operativo y Windows Media Player le permite reproducir música WMA directamente siempre que instale el sistema operativo Windows. La nueva versión de Windows Media Player 7.0 agrega la función de convertir directamente discos CD al formato de sonido WMA. sistema operativo Windows XP , WMA es el formato de codificación predeterminado. Todo el mundo sabe lo que pasó con Netscape y el "lobo" vuelve. WMA es un formato que le permite ajustar la calidad del sonido durante la grabación. En el mismo formato, la calidad del sonido es comparable a la del CD y la tasa de compresión es mayor y se puede utilizar para transmisiones en red. Aunque no es muy popular en Internet, ha sido reconocido y fuertemente apoyado por cada vez más sitios debido a la promoción a gran escala de Microsoft. En términos de radio en línea, está cerca de * .mp3. , también se está repartiendo una parte del mundo creado por Real. Por tanto, casi todos los formatos de audio sienten la presión del formato WMA. RealAudio es principalmente adecuado para apreciar música en línea en Internet. La mayoría de los usuarios todavía utilizan módems de 56 Kbps o de velocidad inferior, por lo que la reproducción típica no ofrece la mejor calidad de sonido. Algunos sitios de descarga le pedirán que elija el mejor archivo Real según la velocidad de su módem. Existen varios formatos de archivos principales de real: RA (RealAudio), RM (RealMedia, RealAudio G2), RMX (RealAudio Secured) y más. La característica de estos formatos es que la calidad del sonido puede cambiar con diferentes anchos de banda de la red, lo que garantiza que la mayoría de las personas puedan escuchar un sonido fluido, de modo que los oyentes con un ancho de banda más rico puedan obtener una mejor calidad de sonido.

A medida que el ancho de banda de la red mejora en general, Real está lanzando un formato con calidad de CD para transmisiones por Internet.

Si su software RealPlayer no puede soportar este formato, le recordará que descargue un paquete de actualización gratuito. Muchos sitios web de música ofrecen versiones para escuchar de canciones en formato Real. La última versión ahora es RealPlayer 11. APE es uno de los formatos de archivos de música digital más populares. A diferencia de los métodos de compresión con pérdida como MP3, APE es una tecnología de compresión de audio sin pérdida, lo que significa que después de comprimir los archivos de datos de audio leídos del CD de audio en formato APE, también puede comprimir los archivos en formato APE para restaurar y el audio restaurado. El archivo es exactamente igual que antes de la compresión sin ninguna pérdida. El tamaño del archivo de APE es aproximadamente la mitad que el del CD, pero con la popularidad de la banda ancha, el formato APE se ha vuelto popular entre muchos amantes de la música, especialmente para los amigos que desean transferir CD de audio a través de la red, APE puede ayudarlos a ahorrar mucho. de recursos.

Como estándar para los formatos de archivos de música digital, el formato WAV tiene una capacidad demasiado grande, lo que hace que su uso sea muy incómodo. Por eso, generalmente lo comprimimos en formato MP3 o WMA. Los métodos de compresión incluyen compresión sin pérdidas, compresión con pérdidas y compresión híbrida. MPEG y JPEG son compresiones híbridas. Si se restauran los datos comprimidos, en realidad serán diferentes. Por supuesto, el oído humano no puede notar la diferencia. Por lo tanto, si los formatos MP3 y OGG se restauran desde el estado comprimido, se producirán pérdidas.

Sin embargo, incluso si se restaura el formato de compresión APE, la calidad del sonido original se puede conservar sin ninguna pérdida. Por lo tanto, APE puede comprimir y restaurar la textura aguda sin pérdida. Por supuesto, sólo las pistas de CD de música y archivos WAV sin comprimir se pueden convertir al formato APE, y los archivos MP3 no se pueden convertir al formato APE. De hecho, la tasa de compresión de APE no es alta. Aunque la calidad del sonido se mantiene muy bien, la capacidad comprimida no es mucho menor. Un archivo WAV de 34 MB, después de ser comprimido en formato APE, todavía pesa aproximadamente 17 MB. Para un CD completo, la capacidad ahorrada mediante la compresión es considerable.

La esencia de APE es en realidad un formato de audio comprimido sin pérdidas. Se pueden comprimir enormes archivos de audio WAV en APE a través del software Monkey's Audio. Muchas veces se utiliza para la transmisión de archivos de audio en red, porque la capacidad del archivo APE comprimido es más de la mitad menor que la del archivo fuente WAV, lo que puede ahorrar el tiempo dedicado a la transmisión. Más importante aún, el archivo WAV obtenido después de la descompresión y restauración a través de Monkey's Audio puede ser completamente consistente con el archivo fuente antes de la compresión. Por lo tanto, APE se conoce como el "formato de compresión de audio sin pérdidas" y Monkey's Audio se conoce como el "software de compresión de audio sin pérdidas". A diferencia del uso de software de compresión de datos profesional como WinZip o WinRAR para comprimir archivos de audio, los archivos de audio APE comprimidos se pueden reproducir directamente. Monkey's Audio instalará un complemento "in_APE.dll" en Winamp, para que Winamp también tenga la capacidad de reproducir archivos APE. De manera similar, foobar2000 y Qianqianjingting también pueden admitir la reproducción APE. Los formatos MP3 más comunes hoy en día son MP3 y WMA. Dado que MP3 tiene compresión con pérdidas, se presta atención a la frecuencia de muestreo, que suele ser de 44,1 KHZ. Además, también está la velocidad de bits, es decir, el flujo de datos, que generalmente es de 8 a 320 KBPS. Al codificar MP3, verifique también si admite velocidad de bits variable (VBR, es decir, velocidad de bits alta para partes de alta calidad y velocidad de bits baja para partes de baja calidad). La mayoría de los reproductores MP3 que existen lo admiten, lo que puede reducir la efectividad. El tamaño del archivo. WMA es un formato de audio fuertemente promocionado por Microsoft, que es relativamente más pequeño que MP3.