Dithering audio
Ce este ditheringul audio?
Ditheringul audio este o tehnică de procesare audio care adaugă un semnal asemănător unui zgomot unui semnal audio digital înainte de a-l converti într-un format de date mai scăzut. Acest lucru se face de obicei pentru a asigura acuratețea digitalului eșantionare audio pentru a îmbunătăți și a minimiza efectele erorilor de cuantizare. Când semnalele audio digitale sunt înregistrate sau editate, acestea sunt cuantificate în valori discrete (eșantioane). Cu cât rezoluția formatului audio este mai mare, cu atât sunt disponibile valori mai discrete pentru a descrie semnalul audio, ceea ce înseamnă o precizie mai mare. Cu toate acestea, din cauza erorilor de rotunjire și a altor factori, pot apărea erori inevitabile de cuantizare la conversia semnalului de la o rezoluție mai mare la o rezoluție mai mică. În pasajele silențioase, sunt utilizați mai puțini biți pentru a reprezenta forma de undă, ceea ce duce la artefacte și distorsiuni audibile - erori de cuantizare. Prin urmare, semnalele deosebit de silențioase beneficiază de utilizarea dithering-ului. Prin adăugarea de semnale dither cu un spectru specific de zgomot, erorile de cuantizare pot fi reduse la un nivel imperceptibil. Prin urmare, dithering-ul audio este un proces important atunci când se creează înregistrări audio digitale de înaltă calitate, deoarece, în caz contrar, semnalele vor fi înconjurate de zgomot de cuantizare - zgomotul care este generat atunci când un semnal analogic este convertit în digital.Ce este zgomotul de cuantizare?
Zgomotul de cuantizare este zgomotul care rezultă din conversia unui semnal analogic într-un semnal digital. Când un semnal analogic este convertit într-un semnal digital, acesta este defalcat într-o serie de valori discrete numite niveluri de cuantizare. Deoarece semnalul analogic este continuu, nu poate fi defalcat perfect în niveluri de cuantizare discrete. Aceasta introduce o eroare numită eroare de cuantizare, care poate distorsiona semnalul. Zgomotul de cuantizare apare atunci când eroarea de cuantizare este combinată cu zgomotul aleator. Zgomotul poate fi redus la minimum prin dithering, care adaugă zgomot artificial semnalului. Acest lucru poate ajuta la răspândirea erorii de cuantizare pe o distribuție mai largă a frecvenței, reducând astfel zgomotul de cuantizare. Zgomotul de cuantizare poate fi audibil, mai ales la rezoluții scăzute și adâncimi de biți. Cu toate acestea, la rezoluții și adâncimi de biți mai mari, zgomotul de cuantizare este de obicei mai puțin audibil și poate fi redus și mai mult prin utilizarea algoritmilor de reducere a zgomotului.Dithering audio de la profesioniști! Vă facem audibile toate semnalele
Ce sunt erorile de cuantizare?
Erorile de cuantizare sunt erori care apar atunci când sunt digitale Aufnahme sau poate avea loc procesarea semnalelor analogice analogice. Ele sunt create atunci când un semnal analogic este convertit în valori discrete (eșantioane) pentru stocare sau procesare digitală. Cuantizarea descompune semnalul analogic în valori discrete care sunt stocate într-un format digital. Rezoluția formatului digital, adică numărul de valori discrete disponibile, determină acuratețea cu care poate fi reprodus semnalul analogic. Dacă semnalul analogic se află între două valori discrete, acesta este rotunjit la cea mai apropiată valoare discretă. Acest proces de rotunjire are ca rezultat o eroare care apare ca erori de cuantizare sau erori de rotunjire referit ca. Mărimea erorii de cuantizare depinde de rezoluția formatului digital și de acuratețea rotunjirii. Cu cât rezoluția formatului este mai mare, cu atât eroarea de cuantizare este mai mică.De ce rezoluția înaltă este bună pentru producția muzicală?
Rezoluțiile mai mari în redarea audio digitală se referă de obicei la o rată de eșantionare mai mare și/sau la o adâncime de biți mai mare. Frecvența de eșantionare indică cât de des este prelevat un semnal analogic pe secundă pentru a genera un semnal digital din acesta. O rată de eșantionare mai mare înseamnă că semnalul analogic este eșantionat mai frecvent, rezultând o precizie mai mare. Ratele de eșantionare tipice pentru CD-urile audio sunt de 44,1 kHz, în timp ce formatele audio de înaltă rezoluție, cum ar fi FLAC sau MQA, acceptă rate de eșantionare mai mari, de până la 192 kHz sau chiar mai mari. Adâncimea de biți se referă la numărul de biți utilizați pentru a reprezenta o probă. O adâncime mai mare de biți înseamnă că sunt disponibili mai mulți biți pentru a reprezenta nivelul semnalului. Cu o adâncime de biți mai mare, numărul de niveluri este mai mare, adică există valori mai discrete pe care le poate prelua semnalul. Prin urmare, o adâncime de biți mai mare înseamnă că interval dinamic a semnalului poate fi mai mare, permițând o mai mare acuratețe și claritate a semnalului audio. În general, ratele de eșantionare mai mari și adâncimi mai mari de biți au ca rezultat de obicei o calitate mai bună a sunetului și un sunet mai natural, în special în muzica care conține multe detalii și nuanțe. Cu toate acestea, rezoluțiile mai mari necesită, de asemenea, mai multă capacitate de stocare și cerințe mai mari de procesare a semnalului audio, atât pentru înregistrare, cât și pentru redare.Ce dithering ar trebui folosit când?
Alegerea dithering-ului potrivit depinde de mai mulți factori, inclusiv metoda de înregistrare, tipul de semnal audio și formatul de ieșire dorit. Există diferite tipuri de dithering și fiecare tip are utilizările și caracteristicile sale specifice. Unele dintre cele mai comune tipuri de dithering sunt- Dither dreptunghiular: Aceasta este cea mai simplă formă de dither și este folosită în mod obișnuit la rezoluții scăzute. Cu toate acestea, este predispus la artefacte audibile și poate fi nedorit la rezoluții mai mari. Acest tip de dithering adaugă un zgomot uniform unui semnal care ascunde eroarea de cuantizare. Zgomotul este menținut într-un anumit interval pentru a minimiza distorsiunea semnalului.
- Dither triunghiular: Acest tip de dither produce puțin mai mult zgomot decât dither dreptunghiular, dar și mai puțină distorsiune. Ditheringul triunghiular adaugă semnalului zgomot triunghiular care este mai puțin enervant pentru auzul uman decât ditheringul dreptunghiular. Forma zgomotului ajută la minimizarea distorsiunii semnalului și poate oferi o calitate mai bună a sunetului la adâncimi de biți mai mari.
- Dithering pentru modelarea zgomotului: acest tip de dithering utilizează modele psihoacustice pentru a minimiza zgomotul și a reduce artefactele în intervale de frecvență mai înalte. Este deosebit de eficient la rezoluții înalte și este adesea folosit la generarea de formate audio de înaltă rezoluție. Acest tip de dithering limitează zgomotul la anumite intervale de frecvență ale semnalului. Scopul este de a minimiza zgomotul audibil prin răspândirea zgomotului la intervale de frecvență mai puțin sensibile ale semnalului.
- Dithering dinamic: Ditheringul dinamic ajustează zgomotul la semnal pentru a obține cel mai bun echilibru între zgomot și calitatea semnalului. Pentru a face acest lucru, puterea semnalului este măsurată și zgomotul este ajustat în consecință. Acest tip de dithering poate oferi o calitate bună a sunetului la diferite puteri ale semnalului.
Sunet analog pentru piesele tale?
