16 bit vagy 24 bit?

16 bit vagy 24 bit?

Ezt a cikket megróbálom a lehető legegyszerűbben megírni. A bit mélységről és a mintavételi rátáról lesz szó és hogy ezek mennyire befolyásolják a háttértároló kapacitását, ezen felül a két felvételi mód közti különbségekre is rávilágítok. Lerövidítve: mi az eredménye a 24bit-en történő felvételnek és ez milyen minőséget ad?

A digitális audió felvételek korának kezdetén egy más világot éltünk. Minden eszköz 16 bit-en vett fel. Kompakt lemez (CD), a zene fő közvetítő forrása.. bizony digitális anyagot tárol 16 bit mélységben és 44.1 kHZ mintavételezési rátában.

A fejlődés során az eszközök egy sokkal szélesebb bit mélységet értek el, így a 18 bites dobgépek, majd a 24 bites effekt processzorok. Aztán a felvételek már teljes 24 bites skálán elérhetőek voltak. Ma az audió interfészed feltehetőleg 24 bites és a kiválaszthatod, hogy milyen mintevételezést kérsz: 44.1, 48, 88.2, 96 vagy akár 192kHz. A többsávos felvevők állíthatóak 16/44.1 és 24/96 között. Ha veszel egyet, el kell döntened, hogy melyiket válaszd és a választásod már az első alkalommal megfelelő kell, hogy legyen.

Szóval mit is jelentenek ezek a számok és mennyire fontosak? Mindenek előtt a fogalmakkal kell tisztában lenned.

bit mélység azt a bit számot mutatja meg, ami a hang felvételéhez szükséges. Képzeld el azt, hogy a hangot egy megadott idő alatt darabokra kell szelned. 16 bit esetén mindössze 65,536 darabra tudod szelni. A részletesség minden egyes bit növelése esetén megduplázódik, mint a papírhajtogatásnál: ahányszor hajtod, annyiszor több hajtásvonal látható a papíron. Ahogy elérsz a 24 bithez, már 16,777,216 szintre daraboltad szegény hanghullámot. Ne feledd, hogy egy pillanatnyi/darabnyi hanghullámról beszélünk, amit kiemeltünk az időből.

mintevételezési frekvencia a mintevétel gyakoriságát mutatja meg (egy másodperc alatt). Az analóg felvétellel ellentétben a digitális eszközök másodpercenként több ezerszer, komoly részletességgel elemeznek minden hullámformát, hogy pontosan felépítsék azok hangképét. Minél részletesebb az elemzés, annál pontosabb lesz a hullám reprodukciója. A nagy könyv szerint a CD-k esetében a mintevételezés 44.1 kHz avagy 44,100 darab másodpercenként. Akkor mi az a 96kHz-es mintavételezés? Jól tippeltél. 96,000 darab vételezett audió darab másodpercenként.

Most pedig rakjuk össze a képet. Eljutottunk a Bit rátáig, avagy hogy mennyi adat szükségeltetik másodpercenként ahhoz, hogy a fájlt továbbítsuk, ami elvezet minket ahhoz, hogy mekkora a file teljes mérete. A CD-d 16bit, 44.1, tehát az 44,100 darabka 65,536 szinten. Egy új audió interfész 96,000 darab másodpercenkénti felvételére is képes darabonként 17 millió szintet biztosítva. Ha úgy gondolod, hogy ez nagyon sok adat, hát jól gondolod, ez valóban az. Ebből kifolyólag a Bit rátaMbit/sec-ben kifejezendő. Nincs szükséged sok számolásra. Megcsinálom helyetted. Ami számodra fontos lehet, hogy ez mennyi helyet foglal a számítógépeden.

Kalkuláció - Bit mélység, Bit ráta, Mintavételezés

Láthatod, hogy a 24/96 felvétel háromszor akkora helyet igényel. 24/96 mellett többsávos felvétel esetén (8 mono felvételi sáv) 500db 3perces számot tudunk egy 200Gb-os háttértárra rögzíteni, ami 3 1/4-szer akkora helyet foglal, mintha 16/44.1-ben rögzítenénk. Kezded érteni vagy csak most zavarodtál bele igazán? Ha idáid eljutottál, akkor most jöhet a veleje:

Szükséged van 24 bit-re?

Most kezdjük el boncolgatni azt a szubjektív témát, hogy a különböző mintavételezés és bit mélység mellett milyen különbségek hallhatóak. Senki sem tudja igazán bemutatni, hogy mennyivel szól jobban egy dal 24/96 mellett. Attól, hogy az audio file 250-szer nagyobb felbontással bír, még nem jelenti, hogy az 250-szer jobban is fog szólni; még kétszer jobban se fog szólni. Az igazság az, hogy a “nem-zenész” haverjaid észre se vennék a különbséget. Te valószínűleg igen, de ne számíts katarzisra! Hallod a különbséget egy MP3 és egy WAV file között? Ha igen, akkor valószínűleg hallani fogod a különbséget a 24bit és a 16bit között. Minden szubjektív, hisz a füleink is különböznek. Azért próbáljuk meg kicsit objektívebben is:

Beszéljünk a mintavételezésről és a Nyquist elméletről. Az elmélet szerint egy digitális audió darabka felső tartománya a mintavételezési frekvencia felénél fog csúcsosodni. Tehát ha 44.1 mellett rögzítesz, a legmagasabb frekvenciák 22kHz körül lesznek. Ez 2kHz-el több, mint amit egy átlagos, de jó hallású ember még hall. Most vodoozzunk kicsit. Az audiofilek állítják a digitális audió megjelenése óta, hogy a bakelit lemezek (LP-k – anyaguk már nem bakelit) egy analóg rendszeren jobban szólnak, mint a digitális audió. Az analóg rendszerek valóban képesek akár 50kHz-es rátára, ami a hallásunk kétszerese. Itt a nagy rejtély. A gondolat szerint az audió energia (hangenergia) – attól független, hogy nem halljuk – létezik és kihatása van az alsóbb frekvenciákra, amit már hallunk. Visszatérve Nyquist elméletéhez, a 96kHz mintavételi frekvencia 48khz-es kimenetre kerül, ami nincs túl messze a legjobb analóg hangreprodukciótól. A hang így egy olyan közegben keletkezik, amit nem hallunk, de csodákat tud művelni abban a tartományban, amit hallunk. Ahogy mondtam, ez aztán vodoo.

Egér hang - 8bit

Íme egy egér hangja 8 bites felvétellel. A felvétel nem tartalmaz háttérzajt vagy visszaverődést a megfelelő eszközök alkalmazásának köszönhetően.

Egér hang 2. - 8bit
A tömörített verzió már egyértelműen zajosabb. Ez pontosan kivehető a képen, annak ellenére, hogy az MP3 kódoló a biteken nem változtatott.

Magas mintavételezési ráta mellett kell felvenned?

Attól függ, hogy kit kérdezel. Néhányan azt mondják “Úgyis 44.1 lesz belőle” amikor a CD-re kerül. Mások azt fogják mondani, hogy az audió interfész 96 kHz-en dolgozik és keveri a hangokat, ami végül sokkalta jobb hangzást ad, attól függetlenül, hogy 44.1-re konvertálod a végén. Ezen kívül még sok mást is hallhatsz. Azt is mondják, hogy a 16/44.1 elég egy CD-hez és nekem is elég. Mások a 24/44.1-re esküsznek, mert az nem foglal akkora helyet és mégis javít a jel/torzítás arányon. Ha továbbmész, biztos hallasz olyat, hogy a 24/88.2 sokkal jobb, mint a 24/96, mert a számok a végén pont feleződnek (44.1).

OK, de akkor mi az igazság? Murder azt mondja: használj 24 bitet minden felvételhez, ha erre megvan a lehetőség. Egyre többen igazolhatják azok közül is, akik régen a 16 bitet részesítették előnyben. Ha van egy jó mikrofonod, egy jó mikrofon előerősítőd és egy tiszta audió rendszered, amivel nagyon dinamikás hangszereket veszel fel, így akusztikus gitárt, klasszikus orchestrát, acapella éneket, a különbség egyértelmű lesz. Kompresszió nélkül is lehetséges a felvétel. Mivel nem telíted meg a teljes skálát, a hangszerek tisztábban, élőbben szólnak és a konverterek is kapnak esélyt a túlélésre. Levegős, pontos hangot kapsz, aminél már zavaróan kevés a zaj.

A mintavételezési frekvenciát tekintve, ha nincs nyomós indokod az ellenkezőjére, használj 44.1 kHz-et! Ha videó anyaghoz készítesz hangot, akkor 48 kHz-el dolgozz, a legtöbb szerkesztő ezt használja. Néhány zene ígényli a magasabb mintavételezést (88.2 vagy 96kHz): az akusztikus gitárok, a vokál, az akusztikus hangszerek és a dobok esetében jobbnak tűnik, de ez a különbség hajszálnyi.

A szekvenszeren belül az audió fileok 32 bitre vannak ítélve, ami aztán 24 vagy 16 bitre alakul a végén. Azt tanácsolom, hogy 24 bit/44.1 legyen a minimum, ha dolgozol és ha azt a felvétel ígényli, illetőleg van elég háttértárad, viheted fel egészen 88.2 vagy 96 kHz-ig. Azok, akik úgy vélik, hogy a végeredmény miatt (16/44.1) ez felesleges, gondolkodjanak el azon, hogy a rossz minőségű fényképet nem lehet javítani vagy csak körülményesen. Ugyanez a helyzet a hanggal. Ha már eleve azt a minőséget választjuk, ami a végtermék, akkor ezen nehéz javítani. A jobb minőséget jobban át lehet szabni, hisz részletgazdagabb. Ebből azt szedjük ki, ami a legkevésbé kell.

Azt értsd meg, hogy a hangminőség az eszközökön és a felvétel milyenségén múlik a leginkább. Ha megfelelően használod a megfelelő eszközöket, akkor a végeredmény is jó lesz. Ha van egy zajos kábel a rendszerben, akkor mindegy, hogy milyen bit mélységben veszel fel. Ha Pistike elmegy és vesz egy jobb előfokot, aztán beköti a rendszerbe, talán jobb lesz a hangminőség? “Háááát.. nehéz megmondani, deeee.. talááán”. Egy rendszer olyan, amilyen a leggyengébb láncszeme. Bit mélységen és mintavételezésen akkor érdemes gondolkozni, amikor ennek értelme is van. Ez a legkevésbé se jelenti azt, hogy több milliós stúdióban van csak jelentősége!

Share and Enjoy !

0Shares
0 0