Digitalt ljud har funnits länge, så det måste finnas en mängd ljudformat där ute. Här är några av de vanligaste, vad skiljer dem, och vad de ska använda.

Innan vi pratar om vardagliga ljudformat är det viktigt att du förstår grunderna, och det innebär förståelse av PCM. Efter det kommer vi att ta itu med komprimerade format.

PCM Audio: Where It All Starts

Pulskodmodulering skapades 1937 och är närmsta approximation av analogt ljud. Det vill säga en analog vågform approximeras med jämna mellanrum. PCM kännetecknas av två egenskaper: provhastighet och bitdjup. Provhastigheten mäter hur ofta (i tider per sekund) amplituden av vågformen tas och bitdjupet mäter de möjliga digitala värdena. När det gäller ljudformat är detta ganska mycket grunden.

Sannt ljud i den verkliga världen är kontinuerlig. I den digitala världen är det inte. På något sätt är det mer förvirrande med ljud än med video, så låt oss titta på video som en jämförelsepunkt. Vad vi tolkar för att vara "rörelse" eller tänka på som "flytande" och ständigt rörliga är i själva verket en serie stillbilder. På samma sätt är amplituden för ljudvågor i ett digitalt format inte "flytande" eller ständigt förändras. Det förändras baserat på vissa kriterier med förutbestämda intervaller.

Bild från Wikipedia

Jag vet att det finns mycket här som kanske inte är andra naturen om du inte är ingenjör, fysiker eller audiophile, så låt oss para det vidare med en analogi.

Låt oss säga att vattnet som strömmar från en öppen kran är din "analoga" ljudkälla. Vattnets temperatur kan vi jämföra med ljudvågens amplitud; Det är en egenskap som behöver mätas så att du kan njuta av det ordentligt. Provtagning är antalet gånger per sekund du doppar fingret i det strömmande vattnet. Ju oftare du dyker in fingret i det, ju mer "kontinuerlig" blir temperaturförändringarna. Om du håller fingret i rinnande vatten 44.100 gånger per sekund, är det nästan som att hålla fingret under det hela tiden, eller hur? Det är den grundläggande tanken bakom provtagningen.

Bitdjupet är lite knepigare. I stället för att använda ditt finger, låt oss säga att du använde en riktigt crapper-termometer. Det säger i grunden "Hot" för allt över rumstemperatur och "Kall" för allt nedan. Oavsett hur många gånger du doppat det i vattnet, skulle det inte ge dig mycket användbar information. Om vi ​​istället för bara 2 alternativ säger att termometern hade 16 möjliga värden som du kan använda för att mäta vattentemperaturen. Mer användbar, eller hur? Bitdybden fungerar på samma sätt, eftersom högre värden tillåter mer dynamiska ändringar i ljudamplituden för att beskrivas korrekt.

PCM är som tidigare nämnt grunden för digitalt ljud tillsammans med dess varianter. PCM försöker modellera en vågform, i så mycket av sin okomprimerade ära som möjligt. Det är speciellt, det är klart att fastna i en digital signalprocessor, och det är mer eller mindre universellt spelbart. De flesta andra format hanterar ljud via algoritmer, så de måste avkodas medan de spelas. PCM-ljud anses vara "förlustfritt", det är okomprimerat och tar därför upp mycket utrymme på hårddisken.

Den okomprimerade bunten: WAV, AIFF

Bild av codepo8

Både WAV och AIFF är förlustfria ljudbehållarformat baserat på PCM, med några mindre ändringar i datalagring. PCM-ljud, för de flesta, kommer i dessa format, beroende på om du använder Windows eller OS X, och de kan konverteras till och från varandra utan att kvaliteten försämras. De är båda också betraktas som "förlustfria", är okomprimerade och en stereo (2-kanals) PCM-ljudfil, samplad vid 44,1 kHz (eller 44100 gånger per sekund) vid 16 bitar ("CD-kvalitet") uppgår till ungefär 10 MB per minut. Om du spelar in hemma för blandning, så är det här du vill använda eftersom det är full kvalitet.

Bild av CyboRoZ

Lossless-format: FLAC, ALAC, APE

Den kostnadsfria Lossless Audio Codec, Apple Lossless Audio Codec och Monkey's Audio är alla format som komprimerar ljud, på samma sätt som allt är komprimerat i digital värld: med hjälp av algoritmer. Skillnaden mellan zip-filer och FLAC-filer är att FLAC är utformad speciellt för ljud, och så har bättre komprimeringshastigheter utan förlust av data. Vanligtvis ser du ungefär hälften av WAVs storlek. Det betyder att en FLAC-fil för stereoljud vid "CD-kvalitet" körs ungefär 5 MB per minut.

Uppsidan är att om du vill göra ljudmanipulation kan du konvertera tillbaka till en WAV utan några förlust av kvalitet . Om du är en ljudfil och lyssnar på mycket musik med dynamiska intervaller, är dessa format för dig. Om du har en bra uppsättning högtalare, burkar eller öronproppar kommer dessa format att ge ut tonerna för att visa dem.

Lossy-format: MP3, AAC, WMA, Vorbis

Bild av patrick h lauke

De flesta av de format du ser i den dagliga användningen är "lossy"; En viss grad av ljudkvalitet offras i utbyte mot en betydande förstärkning i filstorlek. En genomsnittlig "CD-kvalitet" MP3 körs ca 1 MB per minut. Stor skillnad jämfört med PCM, nej? Detta kallas komprimering, men i motsats till förlustfria format kan du inte riktigt få den kvaliteten tillbaka när du förstår det i lossyformat. Olika förlustformat använder olika algoritmer för att lagra data, och så varierar de vanligtvis i filstorlek för jämförbar kvalitet. Lossy-format använder även bitrate för att referera till ljudkvalitet, som vanligen ser ut som "192 kbit / s" eller "192 kbps." Högre siffror betyder att mer data pumpas ut, så det finns mer bevarande av detaljer. Här är några detaljer för de mer populära formaten.

• MP3: MPEG 1 Audio Layer 3, den vanligaste lossy ljudkoden i dag. Trots en massa patentproblem är det fortfarande oerhört populärt. Vem saknar MP3-filer?
• Vorbis: Ett gratis och open source-förlustformat används oftare i PC-spel som Unreal Tournament 3. FOSS-fans, som många Linux-användare, är bundna att se mycket av detta format.
• AAC: Avancerad ljudkodning, ett standardiserat format som nu används med MPEG4-video. Det stöds starkt på grund av dess kompatibilitet med DRM (till exempel Apples FairPlay), dess förbättringar över mp3, och eftersom det inte behövs någon licens för att strömma eller distribuera innehåll i det här formatet. Apple-fans kommer förmodligen att ha mycket i AAC.
• WMA: Windows Media Audio, Microsofts lossy ljudformat. Det utvecklades och användes för att undvika licensieringsfrågor med MP3-formatet, men på grund av stora förbättringar och DRM-kompatibilitet, liksom en förlustfri implementering, är den fortfarande kvar. Det var väldigt populärt innan iTunes blev champion av DRMed-musik.

Lossiga format är vad du använder för alla saker du lyssnar på och lagrar. De är utformade för att vara en ekonomi på hårddiskutrymme. Vilket format du väljer beror på vilken digital ljudspelare du använder, hur mycket utrymme du har, hur stor en kvalitet nitpicker du är och en massa övervariabler. Numera kommer datorer att spela någonting, de flesta ljudspelare (förutom Apples naturligtvis) kommer att göra flera förlustformat, och fler och fler gör FLAC och APE. Apple klibbar till MP3, ALAC och AAC.

Är inte ljudkvalitet subjektiv?

Absolut är det. I slutändan är det dina öron som konsumerar de flesta av dessa saker, men det är mer anledning att tänka på kvalitet på allvar. När jag först började skapa min digitala musiksamling kunde jag inte riktigt säga skillnaden mellan 128kbit MP3 och ljud-CD-skivor. Till mina öron var det ingen märkbar skillnad. Över tiden upptäckte jag dock att 256 kbit lät mycket bättre, och efter att jag fick en riktigt snygg (och dyr!) Uppsättning hörlurar gick jag tillbaka till ljud-CD-skivor på heltid! Det beror också på musikens genre.

Bild av jonchoo

Det finns många variabler här, folk gör inget misstag om det. Det tog ett tag innan jag bestämde mig för att använda FLAC för lite musik och 320kbps MP3 för resten. Poängen jag försöker göra är att du ska experimentera för att se vad som fungerar bäst för dig och din musik, men var medveten att när dina smaker förändras kommer dina uppfattningar, din utrustning och betydelsen av kvalitet också att göras.

Och allt detta blir ännu svårare när du inte bara pratar om musik, men om röstspår, ljudeffekter, vitt och brunt ljud osv. Det finns en hel värld av ljud där ute, så bli inte avskräckt! Genom att lära sig vad du kan och lyssna själv kan du använda denna information till din fördel i dina framtida ljudprojekt. Jag lämnar dig med några av de bästa råd som jag någonsin har fått: "Gör vad som bara är klart låter bra."

Vad är skillnaden mellan tre- och fyrapinnar CPU-fläktar?

När du har möjlighet att börja titta inuti flera datorfall kanske du märker att vissa CPU-kylfläktar har en extra tråd jämfört med andra. Vad är skillnaden mellan tre och fyra trådfans? Dagens SuperUser Q & A-post har svaret på en nyfiken läsarens fråga. Dagens Frågor och svar sessions kommer till vår tjänst med SuperUser-en indelning av Stack Exchange, en community-driven gruppering av Q & A-webbplatser.

(how-to)

Hur kan webbservrar lyssna på nya förfrågningar?

När du lär dig om webbservrar och hur de fungerar kan du vara nyfiken om de ständigt lyssnar på förfrågningar eller om de väntar tills de får en begära att gå till handling. Med det i åtanke har dagens SuperUser Q & A-inlägg svaren för att tillfredsställa en läsares nyfikenhet. Dagens Frågor och svar-session kommer till vårt tillstånd av SuperUser-en indelning av Stack Exchange, en community-driven gruppering av Q & A-webbplatser.

(how-to)