Ugródeszka  - online zenei folyóirat  
Archívum
 
 
Szakbarbár
  A digitális hangtechnika alapjai - (3.rész)  
 

Sorozatunk befejező részében kicsit kellemesebb, érthetőbb vizekre evezünk, mivel innentől már nincs sok értelme a hibajavító és kódoló algoritmusok mélyére túrni. Akit érdekel az már úgyis szabványból nézi ki a részleteket.

Tehát a mai részben a különböző, legelterjedtebb audio tömörítési eljárásokat ismertetjük. Mindenek előtt két fajta kódolást ismerünk, a veszteségmentest, és a veszteségest. Nevükből is jól látszik hogy az egyiknél valamit kénytelenek vagyunk kidobni a teljes hangtartományból.

Lossless

Kezdjük a veszteség mentesekkel, mivel mégiscsak innen indul az egész. A Lossless formátumok jellemzője hogy a digitális technikában elismert, elméletileg valós hangzást visszaadó hangokat mindenféle csonkítás nélkül eltárolunk. Ez természetesen csak egy elméleti határ ahol az emberi fül már nem hallja a különbséget, de akinek jó füle van és zenei érzéke is hozzá, az tudja hogy az emberi test bizony olyan hangokat is érzékel, amit a fülünk nem hall. Tehát a digitális korszak elején meghatározták hogy a 44.1 kHz-es mintavételezés 16 bit mellett már az emberek 99%-ának tökéletesen. A maradék 1%-ból lettek az igazi audio mágusok, akik mára már hellyel-közel elismerten bebizonyították hogy ez bizony kevés. Itt főleg arra kell gondolni, hogy ha egy hangstúdióban például valaki 44.1 kHz-ben rögzít, az vagy süket, vagy azt se tudja mit jelent a mintavételezés. Ha egy zenét sávonként rögzítünk 44.1 kHz-es mintavételezésben, akkor a lekevert végeredmény már hallhatóan rosszabb lesz mintha ugyanezt 48, vagy 192 kHz-en tettük volna. Lényeg hogy otthoni zenehallgatásra tényleg elég a 44.1 kHz-es CD minőség, de aki komolyabb hangcuccon hallgatja, az minimum 48 kHz 24bitben hallgat zenét.

A leg ismertebb lossless kódolás a WAV. Semmiféle tömörítést nem alkalmaz, egy az egyben a hangkártya által előállított PCM jelsorozatot tárolja le digitálisan. Régen gyűlöltük ezt a formátumot, mert nagyon sok helyet foglal, de manapság olyan olcsók már a merevlemezek, hogy bátran lehet WAV-ban tárolni zenéket ha úgy tetszik.

Másik kiemelendő tömörítés a FLAC  (Free Lossless Audio Codec) azaz ingyenes veszteségmentes hang kódoló. Természetesen ezt is mint minden nagy de jó cuccot, az oroszok fejlesztik. Lényege hogy veszteség nélkül, egyszerű tömörítési eljárásokkal csökkenti a fájl méretet, nagyjából a felére. Hogy lehetséges veszteség mentesen tömöríteni? Nagyon egyszerű. Ha a zenét úgy képzeljük el, mint egy PCM jelsorozat, azaz 1-esek és 0-ák véletlenszerű sorozata, akkor könnyen belátható, hogy egy 10 másodperces zeneszámban is lehet találni mintákat, azaz ugyanolyan egyek és nullák egymás utáni kombinációit, azaz szimbólumokat. A kodek megkeresi, hogy melyik szimbólum a leggyakoribb, és ennek adja a leg rövidebb kódot, és így tovább. Természetesen így a legritkábban előforduló szimbólum fogja a leghosszabb kódot kapni, de hát mivel az ritkán fordul elő ezért ez nem is baj.

Lossy

A veszteséges tömörítési eljárásoknak köszönhetjük többek között az MP3-at, a WMA-t és a többi remek formátumot, ami lehetővé tette az interneten történő továbbítást, illetve az internetes rádiózást. Ezek a kódolók valamit eldobnak a zenéből, amit úgy gondolnak, hogy az emberi fülnek nem hiányoznak. Ezek úgynevezett pszihoszomatikus kódolók, azaz az emberi fül és agy lustaságát használják ki tömörítésre. Nem mennék bele a legmélyebb részletekbe, mivel nagyrészük igen bonyolult és ráadásul licensszel védett is. Egy egyszerű példa az időbeli elnyomás jelensége. Ha egy nagy hangerejű jel (például egy hangos lábdob) előtt vagy mögött pár milliszekundumon belül van egy kis erejű másik hang, azt a fülünk nem hallja meg, tehát fölösleges letárolni. Ugyan ez az elnyomási jelenség létrejön frekvencia tartományban is, azaz ha egy időben több hang is megszólal, és ebből az egyik mondjuk hangosan, a másik pedig meghatározott mértékben halkabban, akkor a halk jelet nem érzékeli a fülünk, tehát eldobható.

Ha ki kéne emeljek pár kódolót a piacról, akkor az első természetesen az MP3 lenne, mivel ez a leg elterjedtebb. Igazán jó hangminőség mellé kis méret párosul, és sok extra funkcióval rendelkezik, mint például a META TAG-ek. Nem hinném hogy részleteznem kell, mivel valószínűleg a kedves olvasó is éppen egy MP3 költeményt hallgat olvasás közben. Hátránya hogy az alap szabvány szerint csak 2 csatorna kódolására képes, azaz csak sztereó zenére alkalmazható.

Egy másik nagysikerű kódoló az AC3 Kodek, ami ingyenesen letölthető. Szintén nagyon jó minőségű kódoló, de már maximum 6 csatornán. Éppen ezért lett ez a DVD-rip-ek kedvelt hang kódolója, mivel belefér az 5+1 csatorna. Ezen kívül rengeteg extrával rendelkezik, például: Lekeverés kevesebb hangszóróra, csatornák késleltetése, dinamika kompresszor, analóg és SPDIF kimenetre kódolás, sztereó hangból Prologic eljárással felkeverés 5.1-re.

Remélem most már mindenki tisztábban lát a digitális hangtechnika sötét, de annál hangosabb erdejében.

 
 
1
 
 
Színpadi hangfal
 
Interjú | Szakbarbár | Csináld magad | Kifutó | Koncert | Interaktív | Galéria | Apró | Archívum | Kapcsolat | Partnerek