høj bitrate lyd er overkill: CD-kvalitet er stadig stor

alle ønsker god lyd, men nogle gange fører vores opgaver til forbedring os ned nogle virkelig mørke og… dumme… korridorer. Som det er med mange discipliner, med musik går lidt viden langt. Du har måske set diskussion online omkring bitdybde og prøvehastigheder, men hvad du sandsynligvis ikke ved er, at der ikke er nogen magisk indstilling, der får alt til at lyde bedre. Det skyldes, at digital musik, som den er i dag, allerede har forladt vores perceptuelle grænser i bagspejlet. Du behøver ikke skøre filer af høj kvalitet, medmindre du opretter musik, der har brug for tung redigering.

mens jeg ikke er fremmed for at levere dårlige nyheder, som enhver god journalist, viser jeg mine beviser. Sandheden i sagen er, at mennesker bare ikke kan opfatte forskellen mellem filer på et bestemt tidspunkt, og du bør ikke blive suget ind i marketinghype, hvis det er dyrere end hvad du allerede har. Selvom jeg ikke er i tvivl om, at formater som MCA er teknologisk imponerende, vil de fleste ikke rigtig kunne sætte pris på den øgede troskab. Chancerne er næsten 100%, at dit nuværende bibliotek er helt fint.

du behøver kun en prøvefrekvens på 44,1 kh

Hvis du har kigget på din musikafspillers informationsfane, kan du bemærke, at nogle af dine sange har prøvefrekvenser på 44,1 KHS eller 48 KHS. Du kan også bemærke, at din DAC eller en telefon som LG V30 understøtter filer med prøvehastigheder op til 384kh.

det er overkill. Ingen på Guds grønne jord vil vide eller bekymre sig om forskellen, fordi vores ører bare ikke er så følsomme. Tro mig ikke? Det er tid til noget matematik. For at forstå, hvad grænsen for menneskelig opfattelse er for samplingshastigheder, er vi nødt til at identificere tre ting:

  1. grænsen for frekvenser, som du kan høre
  2. hvad er den mindste samplingshastighed, der er nødvendig for at opfylde dette interval (2 gange højeste hørbare frekvens i HS)
  3. overstiger samplingsfrekvensen for dine musikfiler dette antal?

lyder simpelt nok, og det er det. Den mest almindelige vifte af menneskelige hørelse toppe ud på omkring 20kh, hvilket er 20.000 perioder i sekundet. For argumentets skyld, lad os udvide dette interval til de øverste grænser for det, vi ved, er muligt: 22kh. Hvis du vil tjekke grænserne for din hørelse, skal du bruge dette værktøj til at finde de øvre grænser for din opfattelse. Bare sørg for, at du ikke indstiller lydstyrken for højt, før du gør det. Hvis du er over 20, skal dette tal være omkring 16-17kh, lavere, hvis du er over 30, og så videre.

Hvis din hørelse ikke kan nå noget højere end 22.05kh, så kan 44.1kh-filen overgå det frekvensområde, du kan høre.

Ved hjælp af prøveudtagningssætningen ved vi, at en prøvefrekvens, der giver to prøver pr.periode, er tilstrækkelig til at gengive et signal (i dette tilfælde din musik). 2 gange 22.000 = 44.000, eller lige under de 44.100 prøver pr.sekund, der tilbydes af en 44,1 KHS prøvehastighed. Noget over dette nummer vil ikke tilbyde dig meget forbedring, fordi du simpelthen ikke kan høre de frekvenser, som en øget prøvefrekvens ville låse op for dig.

enhver prøvefrekvens, der overstiger to gange frekvensen, vil være perfekt repræsenteret (ovenfor). Det er kun, når prøvefrekvensen falder under det punkt, hvor der opstår problemer (nedenfor).

derudover falder de frekvenser, du hører i den højeste ende, over tid, når du bliver ældre, får øreinfektioner eller udsættes for høje lyde. For eksempel kan jeg ikke høre noget over 16kh. Dette er grunden til ældre ører, musik har mindre hørbar forvrængning, hvis du bruger et lavpasfilter til at slippe af med lyd, som du ikke kan høre-det får din musik til at lyde bedre, selvom den teknisk set ikke er så “high—def” som den originale fil. Hvis din hørelse ikke kan nå noget højere end 22,05 KHS, kan 44,1 KHS-filen let overgå det frekvensområde, du kan høre.

16-bit lyd er fint for alle

den anden lydkvalitetsmyte er, at 24-bit lyd vil låse op for en slags audiofil nirvana, fordi det er så meget mere datatæt, men med hensyn til perceptuel lyd vil enhver forbedring gå tabt på menneskelige ører. Prøve har fordele for dynamisk rækkevidde, men fordelene er stort set udelukkende inden for optagelsesområdet.

selvom det er sandt, vil en 24-bit fil have meget mere dynamisk rækkevidde end en 16-bit fil, er 144dB af dynamisk rækkevidde nok til at løse en myg ved siden af en Saturn V raket lancering. Selvom det er alt godt og godt, kan dine ører ikke høre den forskel i lyd på grund af et fænomen kaldet auditiv maskering. Din fysiologi gør mere støjsvage lyde dæmpet af højere, og jo tættere de er i frekvens til hinanden: jo mere maskeres de af din hjerne. Med forbedringer som dithering Kan 16-bit lyd “blot” løse den førnævnte myg ved siden af en 120dB jetmotor start. Stadig dramatisk overkill.

Sådan ser en 24-bit musikfil ud, før data fjernes. Frekvens er Y-aksen, tid er H-aksen, og intensitet er farve.

det er dog de mere støjsvage lyde, som mange audiofiler hævder, er den store forskel, og det er delvist sandt. For eksempel giver et bredere dynamisk område Dig mulighed for at hæve lydstyrken længere uden at hæve hørbar støj, og det er det store klæbepunkt her. Hvor 24 og endda 32-bit filer har deres plads i blandekabinen, tilbyder de nogen fordel for MP3 -, FLAC-eller OGG-filer?

Hej børn, prøv dette hjemme!

mens min kollega Rob hos Android Authority allerede beviste dette med et oscilloskop og noget hardcore—forskning, skal vi udføre et eksperiment, som du selv kan gøre-eller bare læse, hvis du ikke har noget imod spoilere. Efter at have vasket internettet fandt jeg et par filer på Bandcamp, der faktisk blev frigivet i 24-bit tabsfri filer. Mange af dem, jeg fandt på påståede “HD Audio”-sider, blev simpelthen opkonverteret fra 16-bit, hvilket betyder, at de var identiske på alle måder, men Pris. Dernæst fulgte jeg denne procedure:

  1. lav en kopi af den originale 24-bit fil
  2. Åbn i dit valgte lydredigeringsprogram (jeg foreslår Audacity), og vend filen; Gem som 16-bit/44.1 HS bølge
  3. Åbn både forældrefilen og din nyligt redigerede fil, og eksporter den som et spor
  4. Åbn det blandede spor i ethvert program, der giver dig mulighed for at se, hvad der kaldes et spektrogram
  5. fnise til dig selv ved at bruge en masse penge på Hi-Res Audio

det væsentlige, hvad vi lige gjorde her, er at tage en 96kh/24-bit fil, og træk derefter alle de data, du kan høre i en cd-kvalitetsversion af sig selv. Hvad der er tilbage er forskellen mellem de to! Dette er nøjagtigt det samme princip, som aktiv støjdæmpning er baseret på. Dette er resultatet, jeg fik:

mens de små lilla bits er synlige i spektrogrammet, er de langt under tærsklen for hørbarhed i nærvær af musik.

Okay, så der er en smule forskel i filens øverste rækkevidde, men det er uden for rækkevidden af menneskelig hørelse. Faktisk skal du nok bare filtrere det ud alligevel. Så lad os vise, hvad et menneske faktisk kan høre ved at anvende et lavt pas på 20kh bare for at dække vores baser. Et voila: en sidste top på … – 85dB i bedste fald. Okay, vi er lidt skørt på kanterne af hørbarhed her, men her er problemet—for faktisk at høre nogen af disse ekstra data, skal du:

  1. lyt til musik på et niveau, der er usikkert at lytte til i mere end 1 minut (96+dB)
  2. har mikrofoner til ører

selvom det sidste punkt kan virke lidt snarky, ved vi, at din hjerne filtrerer lyde, der er tæt på frekvens til hver andet (se: auditiv maskering, linket ovenfor). Så når du lytter til musik, hører du faktisk ikke al lyden på en gang, du hører bare, hvad din hjerne har adskilt for dig. Så for at høre forskellen mellem 24-bit/96kh-filer og CD-kvalitetslyd: de enkelte lyde kan kun optage et meget smalt frekvensområde, være meget højt, og de andre toner, der forekommer i samme tidsperiode, skal være varierer langt fra hinanden med hensyn til frekvens.

Der er ikke noget sikkert lytteniveau for at høre forskellen mellem disse filer.

hvis vi har lært noget af denne Yanny/Laurel-fiasko, passer en menneskelig stemme ikke til disse kriterier (Redaktørens note: Det er “Laurel”). Så virkelig, de mest sandsynlige steder, du faktisk kunne høre forskellene mellem de to, er i lavfrekvente noter med noget dæmpede harmoniske. Men der er en fangst: mennesker er virkelig dårlige til at høre lavfrekvente lyde. For at høre disse noter på lige høj lydstyrke til højere frekvens noter, skal du overalt fra 10 til 40db ekstra strøm. Så disse toppe ved-87dB i intervaller fra 20 – 90h kan lige så godt være -97 til-127db, som ligger uden for rækkevidden af menneskelig hørelse. Der er ingen sikker lytning niveau for at høre forskellen mellem disse filer.

Cool, hva’? Det er altid godt at vide, at enhver, der kommer sammen og fortæller dig, at din musiksamling skal købes igen, fordi den ikke er “high-def” nok, er påviseligt forkert. Hvis du er en spirende audiofil, er det, du skal tage væk fra dette, at slappe af: vi er i en gylden tidsalder med lyd her—CD-kvalitet er mere end fint nok, bare nyd din musik! Mens nogle måske søger lyd af højere kvalitet, er det ikke nødvendigt, hvis alt hvad du vil gøre er at lytte til god musik.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *