Lossless Audio vs. Zvuk vo vysokom rozlíšení: aký je rozdiel?

Ak vám streamovanie hudby robí problémy, možno ste počuli, že spoločnosť Apple predstavuje pre Apple Music svoj bezstratový formát ALAC pre všetkých používateľov. Spoločnosť Apple, rovnako ako ďalšie významné služby streamovania hudby, hovorí o výhodách bezstratového zvuku vo vysokom rozlíšení oproti konvenčnému prehrávaniu zvuku.

Posun v rámci celého odvetvia smerom k ponuke možností s vysokým rozlíšením a bezstratovým zvukom kladie každú z nasledujúcich otázok:

Čo je to bezstratový zvuk? Je to to isté ako vysoké rozlíšenie? Ak nie, v čom je rozdiel a prečo by nás to malo zaujímať?

Poďme preskúmať tieto pojmy a uvidíme, či je niečo, čo by podporilo humbuk.

Bezstratový zvuk

V začiatkoch streamovania hudby bol prenos hudobných súborov cez internet nepríjemný. Internet bol ešte len v plienkach, takže rýchlosť bola nízka a spoľahlivosť otázna.

V minulosti bol úložný priestor tiež dosť drahý. Distribútori hudby preto museli vymyslieť spôsob distribúcie hudby s využitím čo najmenšieho množstva zdrojov. To je miesto, kde sa do obrazu dostal stratový zvuk.

Pokiaľ ide o hudbu, štúdiové nahrávky sú dosť veľké. Môžu zaberať desiatky megabajtov úložného priestoru. V ére, keď väčšina ľudí nemala gigabajty úložného priestoru, nebolo poskytovanie nekomprimovaných štúdiových nahrávok praktické.

Výsledkom bolo, že hudobná produkcia vytvorila vysoko komprimované zvukové súbory, ktoré dramaticky zmenšili veľkosť súborov. Tieto komprimované súbory sú stratové zvukové súbory, ktoré dnes poznáme.

Aj keď stratové súbory šetria úložný priestor, obetujú kvalitu zvuku, pretože sú vysoko komprimované. Napriek tomu priemysel prijal stratové zvukové súbory ako de-facto štandard poskytujúci hudbu poslucháčom.

Súvisiace: Ako funguje kompresia súborov?

Stratové zvukové súbory sú dnes všade. Od YouTube po Spotify všetky streamovacie weby prehrávajú komprimovanú hudbu. Našťastie tieto súbory znejú pomocou moderných kódovacích zariadení a zvukových formátov dobre. Väčšina ľudí sa teda nesťažuje.

To znamená, že hudba, ktorú streamujeme, nie je rovnaká ako štúdiová verzia. Je menej kvalitný. A jedným z dôvodov sú kompresné techniky, ktoré hudobná produkcia aplikuje na pôvodné nahrávky.

Bezstratové zvukové súbory buď úplne odstránia kompresiu, alebo používajú kompresné techniky, ktoré nevedú k strate údajov. Ak teda streamujete bezstratový zvuk, streamujete hudbu, ktorá neobsahuje artefakty kompresie. To môže potenciálne zvýšiť kvalitu zvuku.

Avšak bezstratové súbory nemusia mať vždy za následok kvalitnejší zvuk. Ak sú komprimované súbory samotné nekvalitné, odstránenie kompresie veľmi nepomôže. Takže urobte test a zistite, či bezstratový zvuk má nejaký znateľný rozdiel.

Čo sú vzorkovacia frekvencia a bitová hĺbka?

Počítače sú digitálne stroje, ktoré spracúvajú čísla 1 a 0. Takže všetky informácie, ktoré počítač potrebuje na uloženie, vrátane zvuku, musia byť uložené vo forme reťazca 1 s a 0 s.

Zvuk na druhej strane nie je digitálny. Je to analógový a súvislý charakter. Ak teda chceme uložiť zvuk na úložnú jednotku v počítači, musíme ho previesť na 1 s a 0 s.

Existuje mnoho spôsobov, ako ísť na túto konverziu. Jedným z najjednoduchších je pulzná kódová modulácia (PCM).

Nasleduje znázornenie pulznej kódovej modulácie.

V PCM berieme analógové audio, prehrávame ho a vzorkujeme ho vopred určenou rýchlosťou v podobe 1 s a 0 s. Tieto údaje sa potom uložia vo zvukovom formáte.

Aby ste tomu procesu lepšie porozumeli, predstavte si, že fotíte deti, ktoré hrajú bejzbal. Ak by ste mali snímať 30 obrázkov za sekundu celú hodinu, mali by ste dostatok údajov na to, aby ste vytvorili videozáznam za hodinu v hodnote 30 snímok za sekundu.

To isté sa stane, keď vzorkujete zvukový signál. Robíte obrazné snímky zvukového signálu za nastavenú rýchlosť. Všetky tieto snímky zakódujte a budete mať zvukový súbor.

Ak chcete prehrať zvukový súbor, váš počítač bude musieť prehrať snímky späť rovnakou rýchlosťou, v akej boli zachytené. Táto sadzba sa nazýva Vzorkovacia frekvencia.

Meriame vzorkovaciu frekvenciu v kHz. Štandardná vzorkovacia frekvencia na zvukových diskoch CD je 44,1 kHz.

Teraz, pretože akýkoľvek zvuk je zložený z viac ako jedného zvuku s rôznymi frekvenciami, musíme na uloženie všetkých potrebných informácií uložiť viac ako 1 s alebo 0 s. Musíme sa teda zamerať na čo najväčšiu veľkosť vzorky, pretože čím väčšia je vzorka, tým lepšia je kvalita zvuku.

Veľkosť vzorky alias počet bitov v každej vzorke sa nazýva Bitová hĺbka. Štandardná bitová hĺbka zvukových diskov CD je 16-bitová.

Zvuk s vysokým rozlíšením

Pre všetky humbukové služby streamovania hudby, ktoré vytvárajú zvuk vo vysokom rozlíšení, je prekvapujúce, že neexistuje žiadna štandardná definícia. Neexistuje dohoda o tom, čo to vlastne zvuk vo vysokom rozlíšení je.

Z uvedeného vyplýva konsenzus, že zvuková vzorka s vysokou vzorkovacou frekvenciou a vysokou bitovou hĺbkou sa nazýva vysoké rozlíšenie.

Ako vidíte, vyššie uvedená definícia sa neustále mení. Napríklad keď bol štandardom 8-bitový zvuk, 16-bit / 44,1 kHz malo vysoké rozlíšenie. A dnes, keď je štandardom 16-bit / 44,1 kHz, leží 24-bit / 96 kHz na území s vysokým rozlíšením.

Zvuk s vysokým rozlíšením teoreticky znie ostrejšie a lepšie. Má väčší dynamický rozsah, lepšie oddelenie nástrojov a nízku hladinu šumu.

Rozdiel medzi bezstratovým zvukom a zvukom s vysokým rozlíšením

Ako sme už vysvetlili vyššie, bezstratový zvuk je vzorka zvuku, ktorá navyše nemá žiadnu degradačnú kompresiu. Takéto vzorky sú v pôvodnej podobe.

Bezstratový zvuk teda neznamená zvuk vyššej kvality. Akýkoľvek zvuk, či už s vysokým rozlíšením alebo bez neho, môže byť bezstratový.

Na druhej strane je zvuk s vysokým rozlíšením kvalitnejší zvuk, ktorý má vyššiu bitovú hĺbku a vysokú vzorkovaciu frekvenciu. Zvuk vo vysokom rozlíšení môže byť bezstratový alebo stratový.

Zvukové formáty s vysokým rozlíšením

S nárastom zvuku vo vysokom rozlíšení začali streamovacie služby zavádzať niektoré vlastné zvukové formáty. Medzi najznámejšie formáty patrí FLAC, AIFF, WAV a ALAC. Všetky tieto formáty podporujú zvuk vo vysokom rozlíšení so stratovou alebo bezstratovou kompresiou.

Napríklad Apple používa ALAC na streamovanie vo vysokom rozlíšení v Apple Music. ALAC je bezstratový formát, čo znamená, že jeho kompresia neznižuje kvalitu zvuku. Je tiež neuveriteľne nenáročný na priestor. Ak to porovnáme s WAV, ktorý nepoužíva žiadnu kompresiu, ALAC zaberie o polovicu menej úložného priestoru.

Súvisiace: Najbežnejšie zvukové formáty: Ktorý z nich by ste mali použiť?

Podobne ako Apple, aj Tidal používa vlastný zvukový formát s názvom MQA. MQA má bezstratovú kompresiu a poskytuje takmer rovnakú kvalitu zvuku a výhody úložného priestoru ako ALAC.

Lossless nie je vysoké rozlíšenie

Bezstratový zvuk nie je to isté ako zvuk vo vysokom rozlíšení. Ak prvý definuje účinok kompresie na zvukovú vzorku, druhý predstavuje mieru vernosti zvuku. Bezstratový zvuk teda môže byť v nízkom rozlíšení alebo vo vysokom rozlíšení.

Keď sa k balíku pripojí aj Apple, v poslednej dobe sa zvuk vo vysokom rozlíšení chytá. Keďže čoraz viac streamovacích služieb začína ponúkať hudbu vo vysokom rozlíšení, oplatí sa investovať do slušného zvukového vybavenia.

Investujte teda do slušných slúchadiel, prihláste sa na odber streamovacej služby, ktorá ponúka hudbu vo vysokom rozlíšení, a užívajte si.

Priestorový a bezstratový zvuk Apple Music: Rozpoznáte rozdiel?

Naše slepé testy odhaľujú realitu oboch týchto funkcií.

Prečítajte si Ďalej

O autorovi