Συχνότητα Nyquist
Η συχνότητα Nyquist αντιστοιχεί στο μισό της δειγματοληψία ενός ψηφιακού συστήματος ήχου και έτσι σηματοδοτεί το ανώτατο όριο μέχρι το οποίο μπορούν να ληφθούν οι συχνότητες χωρίς απώλειες. Σε ρυθμό δειγματοληψίας 44,1 kHz, βρίσκεται στα 22,05 kHz—λίγο πάνω από το εύρος της ανθρώπινης ακοής. Εάν ένα σήμα υπερβεί αυτό το όριο, εμφανίζεται παραμόρφωση. Ψευδώνυμο-Τεχνουργήματα.
Ποια είναι η συχνότητα Nyquist;
Η συχνότητα Nyquist είναι ένας όρος από τη θεωρία πληροφοριών και την επεξεργασία σήματος. Περιγράφει τη μέγιστη συχνότητα που μπορεί να έχει ένα αναλογικό σήμα προκειμένου να μετατραπεί σωστά σε ψηφιακό σήμα.
Για να μετατραπεί ένα αναλογικό σήμα σε ψηφιακό, μετριέται πρώτα σε τακτά χρονικά διαστήματα (το λεγόμενο διάστημα δειγματοληψίας) και οι μετρούμενες τιμές αποθηκεύονται σε ειδική μορφή. Ο αριθμός των φορών που γίνεται δειγματοληψία του αναλογικού σήματος ονομάζεται συχνότητα δειγματοληψίας. Εάν η συχνότητα δειγματοληψίας είναι αρκετά υψηλή, το αναλογικό σήμα μπορεί να αναπαραχθεί σωστά όταν μετατραπεί αργότερα σε αναλογική μορφή.
Η συχνότητα Nyquist ορίζει τα όρια του ψηφιακού ήχου — ο τρόπος με τον οποίο επηρεάζει τις αποφάσεις για τον ρυθμό δειγματοληψίας κατά την ηχογράφηση φαίνεται στο Οδηγός εξάσκησης.
Η συχνότητα Nyquist είναι η μισή συχνότητα δειγματοληψίας και υποδεικνύει τη μέγιστη συχνότητα που μπορεί να έχει ένα αναλογικό σήμα πριν μπορέσει να μετατραπεί σωστά σε ψηφιακό σήμα. Αυτή η σχέση ονομάζεται θεώρημα δειγματοληψίας Nyquist. Επομένως, είναι σύνορα ο ψηφιοποίηση περιγράφεται.
Παράδειγμα: Γίνεται αναλογικό σήμα με α Συχνότητα δειγματοληψίας 48 kHz δειγματοληψία, η συχνότητα Nyquist είναι 24 kHz. Αυτό σημαίνει ότι το αναλογικό σήμα πρέπει να έχει μέγιστη συχνότητα 24 kHz ώστε να μπορεί να μετατραπεί σωστά σε ψηφιακό σήμα. Οι υψηλότερες συχνότητες θα χάνονταν στη μετατροπή και δεν θα μπορούσαν να αναπαραχθούν. Ειδικά σε mastering Επομένως, χρησιμοποιούνται υψηλοί ρυθμοί δειγματοληψίας προκειμένου να αναπαραχθεί η κυματομορφή ψηφιακά όσο το δυνατόν πιο πιστά στο πρωτότυπο μετά από αναλογική επεξεργασία.
Πώς υπολογίζεται η συχνότητα Nyquist;
Είναι πάντα το μισό του ρυθμού δειγματοληψίας: στα 44,1 kHz έχει ως αποτέλεσμα 22,05 kHz, στα 48 kHz είναι 24 kHz.
Τι είναι το Aliasing;
Οι συχνότητες πάνω από τη συχνότητα Nyquist παρερμηνεύονται ως χαμηλότερες «συχνότητες εικόνας» και παράγουν ακουστά τεχνουργήματα. Επομένως, ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης anti-aliasing τοποθετείται πριν από κάθε μετατροπέα A/D για να αφαιρεθούν αυτά τα στοιχεία πριν από την ψηφιοποίηση.
Γιατί τα 44,1 kHz και 48 kHz είναι στάνταρ;
Τα 44,1 kHz (πρότυπο CD) καλύπτουν πλήρως την ανθρώπινη ακοή, η οποία ανέρχεται περίπου στα 20 kHz, με συχνότητα Nyquist 22,05 kHz. Τα 48 kHz είναι το κοινό πρότυπο για ταινίες, βίντεο και εκπομπές.
Προσφέρουν τα 96 ή 192 kHz ακουστικά πλεονεκτήματα;
Οι υψηλότεροι ρυθμοί δειγματοληψίας είναι μόλις ακουστοί στο τελικό ηχητικό προϊόν. Ωστόσο, παρέχουν περισσότερο χώρο για υπολογιστικά απαιτητική επεξεργασία, όπως η μετατόπιση του τόνου ή η χρονική επέκταση – με κόστος σημαντικά μεγαλύτερα αρχεία.
Ποιος ρυθμός δειγματοληψίας συνιστάται για την παραγωγή μουσικής;
Για τα περισσότερα έργα, η ιδανική συχνότητα είναι 44,1 ή 48 kHz. Υψηλότεροι ρυθμοί δειγματοληψίας αξίζουν μόνο σε ειδικές περιπτώσεις, όπως η σύνθετη επεξεργασία ήχου ή ο σχεδιασμός ήχου.
Αναλογικός ήχος και για τα κομμάτια σας;