Tarkastellaan häviöllistä äänen pakkaamista ja miten se vaikuttaa digitaaliseen musiikkiin
Mikä tekee äänimuodosta häviävän?
Sanahäviötä käytetään digitaalisessa äänessä kuvaamaan äänitiedon tallennustapaa. Häviämätön äänimuodossa käytetty algoritmi pakkaa äänitiedot tavalla, joka heikentää joitakin tietoja. Tämä tarkoittaa, että koodattu ääni ei ole sama kuin alkuperäinen.
Esimerkiksi, kun luot sarjan MP3- tiedostoja kopioimalla jotain musiikki-CD-levyistäsi, jotkin alkuperäisen tallennuksen yksityiskohdista menetetään - siis termi häviöllinen. Tämän tyyppinen pakkaus ei ole pelkästään vain ääni. Esimerkiksi JPEG-muodossa olevia kuvatiedostoja pakataan tappiollisella tavalla.
Muuten tämä menetelmä on päinvastainen kuin häviötön äänenpakkaus, jota käytetään formaateissa, kuten FLAC , ALAC ja muut. Ääni tässä tapauksessa on pakattu tavalla, joka ei heitä lainkaan tietoja. Ääni on siis identtinen alkuperäisen lähteen kanssa.
Kuinka Lossy Compression toimii?
Väärä pakkaus tekee tiettyjä oletuksia taajuuksista, joita ihmisen korva ei todennäköisesti havaitse. Äänen havaitsemisen teknistä termiä kutsutaan psykoakustiikaksi .
Kun kappale esimerkiksi muunnetaan häviölliseksi äänimuodoksi, kuten AAC, algoritmi analysoi kaikki taajuudet. Sitten heität sellaiset, joita ihmisen korvan ei pitäisi pystyä havaitsemaan. Hyvin matalille taajuuksille nämä suodatetaan yleensä tai muunnetaan mono-signaaleiksi, jotka vaativat vähemmän tilaa.
Toinen tekniikka, jota käytetään myös hävittämään erittäin hiljaisia ääniä, jota kuuntelija ei todennäköisesti huomaa, varsinkin äänekkäämpänä kappaleena. Tämä auttaa vähentämään äänitiedoston kokoa ja rajoittamaan äänenlaadun vaikutusta.
Miten huono pakkaus vaikuttaa äänenlaadulle?
Häviötöntä puristusta koskeva ongelma on se, että se voi tuottaa esineitä. Nämä ovat ei-toivottuja ääniä, jotka eivät ole alkuperäisessä tallennuksessa, vaan ovat pakkauksen sivutuotteita. Tämä valitettavasti heikentää äänen laatua ja voi olla erityisen havaittavissa käytettäessä pieniä bittinopeuksia.
On olemassa erityyppisiä artefakteja, jotka voivat vaikuttaa tallenteen laatuun. Vääristymät ovat yksi yleisimpiä, joita todennäköisesti esiintyy. Tämä voi tehdä rumpuja esimerkiksi äänen heikosta ilman todellista boolia. Myös kappaleen ääni voi vaikuttaa. Laulajan ääni saattaa kuulostaa kurssilta ja puuttuu yksityiskohtia.
Miksi pakata ääntä kaiken aikaa?
Kuten tiedät jo, useimmat digitaaliset ääniformaatit käyttävät jonkinlaista pakkausta äänen tallentamiseksi tehokkaasti. Mutta ilman sitä tiedostokoko olisi erittäin suuri.
Esimerkiksi tyypillinen 3-minuuttinen kappale, joka on tallennettu MP3-tiedostoksi, voi olla kooltaan 4-5 Mb. WAV-formaatin käyttäminen tämän saman kappaleen tallentamiseen pakkaamattomalla tavalla johtaisi noin 30 Mb: n tiedoston kokoon - joka on vähintään kuusi kertaa suurempi. Kuten näet tästä (erittäin karkeasta) arviosta, paljon vähemmän kappaleita sopisi kannettavaan mediasoittimeen tai tietokoneen kovalevyyn, jos musiikkia ei olisi pakattu.