Molto tempo fa, in uno studio molto, molto lontano, gli ingegneri del suono lavoravano con fragili nastri di plastica coperti
con una misteriosa sostanza color ruggine. Il loro compito:convincere le registrazioni audio dentro e fuori dalle bobine
pieno di questi nastri. Sebbene fosse coinvolta una grande quantità di scienza, una generosa dose di
la magia nera era necessaria per ottenere una registrazione di qualità. Per non parlare del tempo e del denaro necessari
archiviando queste delicate registrazioni per le generazioni future.
Oggi le cose sono molto più facili. I produttori di video hanno la capacità di registrare quasi perfettamente
spettacoli tutto il giorno con un semplice clic del mouse. La modifica è facile e gli errori sono solo un annullamento
lontano. L'archiviazione con dischi ottici è la norma e la rivoluzione dei media digitali rende entrambe le cose
possibile e pratico conservare più copie del nostro lavoro sparse in tutto il mondo.
Sfortunatamente, con tutta questa facilità d'uso arriva confusione sul processo di registrazione e
elaborazione dell'audio digitale. In Sound Advice di questo mese, daremo un'occhiata più da vicino a tutti questi
e zeri.
Storia e matematica
Alla fine degli anni '20, un uomo di nome Harry Nyquist sviluppò un teorema che descrive come
convertire accuratamente un segnale analogico in un flusso di dati. Mentre il quadro teorico potrebbe facilmente
riempire questo spazio da solo, l'equazione di base è piuttosto semplice. Per ricreare correttamente il nostro segnale,
Nyquist ha detto che dobbiamo prendere un campione dell'audio con un periodo che sia almeno il doppio della frequenza
(altezza) dell'audio. Attesa. Campione? Frequenza? che cosa significa tutto questo?
Usiamo il CD audio universale come esempio. L'audio digitale su un compact disc viene campionato in
una frequenza periodica di 44.100 volte al secondo (con una precisione di 16 bit:ci arriveremo tra un momento). Se
dividiamo la frequenza di campionamento per due, vediamo che i nostri CD musicali possono teoricamente registrare l'audio
frequenze di circa 22.000 cicli al secondo (hertz), che è superiore alla gamma media di
udito umano. Questo è un massimo teoricamente, tuttavia, e sarebbe bello se ne avessimo un po' di più
spazio di manovra. Se aiuta, potresti pensare alla frequenza di campionamento in termini di risoluzione. Più risoluzione
significa più dettagli, in questo caso, più dettagli nelle frequenze più alte.
Il numero di bit digitali che assegniamo a ciascun campione influenza anche la qualità della registrazione.
Nel mondo digitale, ci sono solo due valori possibili per qualsiasi posizione di memoria:zero o uno. Tu
può anche pensarli come Off e On. Ciascuno dei nostri 16 bit può avere uno di questi due valori. Un po'
il calcolo (216) mostra che ci sono 65.536 possibili combinazioni nella nostra parola o campione a 16 bit. Questo è
solo un campione. Sono molti uno e zero! Se aiuta, potresti pensare al bit audio-
profondità in termini di numero di potenziali colori per un particolare campione.
Naturalmente, non appena l'audio del CD è uscito per le strade, c'erano quelli nella comunità audio che
credeva che la qualità non fosse abbastanza alta e iniziò a guardare agli standard futuri. Anche se il nostro audio
I CD sono ancora a 16 bit, 44,1 kHz, molti studi all'avanguardia registrano con frequenze di campionamento di 192 kHz con
Precisione a 24 bit. 24 bit consentono oltre 16 milioni di variazioni nel campione audio. La maggior parte dei
i pacchetti di registrazione audio desktop registreranno 48kHz a 24 bit. Questi numeri continueranno a crescere
con l'avanzare della tecnologia informatica.
Dividi personalità
Quindi quale sistema audio digitale utilizza Mini DV? Bene, in realtà, utilizza due sistemi diversi:un
sistema a due canali di alta qualità e un sistema a 4 canali di qualità inferiore. La versione di alta qualità utilizza
Precisione a 16 bit e frequenza di campionamento di 48.000 volte al secondo. In realtà è meglio del CD
qualità e uno dei motivi per cui i produttori di video intelligenti utilizzano le loro videocamere come audio portatile
anche i registratori. Quando registri l'audio con queste impostazioni, assicurati della qualità del
la registrazione sarà limitata solo dalle sorgenti audio, non dal supporto di registrazione. Non è un
coincidenza che anche l'audio DVD PCM è a 16 bit, 48 kHz.
Il sistema audio secondario è a 12 bit con una frequenza di campionamento di 32.000 campioni al secondo. Questo è
non male, in ogni caso, ma non è alto come potrebbe essere (vedi la barra laterale per un consiglio importante).
Allora, perché si sono presi la briga di progettare un sistema audio completamente diverso, anche se inferiore?
Il sistema a 12 bit dispone di due coppie indipendenti di canali audio stereo:4 canali in tutto. OK,
ottimo, ma cosa ci puoi fare? A meno che tu non stia registrando voci fuori campo sul campo, non molto. Questo
la funzione è un residuo dei giorni del video analogico. Quelli che producono video su nastro da 3/4 di pollice, di nuovo in
tempi antichi, spesso registrava l'audio naturale su un canale e la voce fuori campo su un altro canale.
Durante la fase di progettazione del formato DV, sembrava una buona idea consentire due coppie stereo di
tracce per questo scopo. Ovviamente oggi la maggior parte dei possessori di videocamere nelle Americhe non lo sa nemmeno
sull'opzione, per non parlare di come usarla.
Striscimi
Quando si produce un progetto DV, è meglio utilizzare lo standard a 16 bit e 48 kHz per l'audio, poiché è
qualità superiore ed è naturale per la distribuzione di DVD. Molte applicazioni di modifica ti chiedono di scegliere
il formato audio per il tuo progetto quando avvii il programma. La maggior parte delle volte, puoi semplicemente selezionare
un modello DV NTSC e le impostazioni audio saranno automatiche.
Sebbene la maggior parte delle applicazioni di editing professionali ti consenta di combinare e abbinare formati audio, incluso
MP3 e file WAV di varie tariffe, è meglio lasciare la conversione dell'audio al tuo audio dedicato
Software. In passato abbiamo riscontrato bug relativi a questo problema:la conversione errata della frequenza di campionamento cambierà
la tua illustre narrazione in Alvin and the Chipmunks. Ho visto personalmente due dei maggiori
le applicazioni si soffocano e muoiono durante le anteprime in tempo reale dell'audio multi-sorgente.
Se hai uno di questi problemi sempre più rari, utilizza un'utilità audio dedicata a
convertire correttamente l'audio nel formato corretto prima di portarlo nell'editor video
risolvere il problema.
So che abbiamo fatto un po' più di calcoli del solito nella rubrica di questo mese, ma l'obiettivo è dare
una migliore comprensione del processo audio digitale. Forte di questa conoscenza, sei sul tuo
modo per ottenere una qualità audio superiore e un processo di produzione semplificato.
L'autore Hal Robertson produce colonne sonore stereo da oltre 24 anni. Possiede un
società di consulenza specializzata nella produzione di media.
[Sidebar:Legendary Standards]
Quando pensiamo a standard mondiali come quello per i CD audio, è facile immaginare un
un consorzio di fanatici in camice da laboratorio che sviscera i dettagli matematici più fini. In realtà, molti
le decisioni sono piuttosto arbitrarie. Ad esempio, uno standard audio CD proposto era 14 bit, 36 kHz
audio digitale su un disco da 11,5 cm, che produce un disco che può contenere 60 minuti di musica. Un altro
lo standard proposto era 16 bit, audio a 44 kHz, dischi da 12 cm che possono contenere 74 minuti di musica. La legenda ha
è che un superiore della Sony (o era Philips?) ha chiesto che il nono di Beethoven si adattasse a un unico disco,
che richiedeva un disco di 74 minuti (non importa che le esibizioni raramente raggiungessero esattamente 74 minuti). A
inoltre, e ancora più divertente leggenda, è che i dirigenti di Philips e Sony hanno risolto la questione con un
partita di surf.
[Barra laterale:byte matematici]
È possibile utilizzare la profondità di bit e la frequenza di campionamento per calcolare la dimensione di archiviazione di un file audio. Per un secondo
di audio di qualità CD:
(44.100 Hz * 16 bit) * 2 canali stereo =1.411.200 bit
oppure, poiché ci sono otto bit in un byte:
(1.411.200 bit / 8) =~176.400 byte
[Barra laterale:12-bit per impostazione predefinita]
Uno dei nostri maggiori reclami ai produttori di videocamere è che quasi tutte le videocamere provengono da
fabbrica con l'audio predefinito impostato sulla modalità audio di qualità inferiore a 12 bit, 32 kHz. Se non lo sei
eseguendo esplicitamente duplicazioni audio sulle tue tracce audio (o non sai nemmeno di cosa si tratta), dovresti mettere
giù subito questa rivista e tira fuori la videocamera. Accendilo, vai al menu delle impostazioni di registrazione
e trova le impostazioni audio. Quindi cambia l'impostazione "12 bit" in "16 bit" o,
in alternativa, su alcune fotocamere, modificare l'impostazione "32kHz" su "48kHz". Lo farai
noti una differenza di qualità? Probabilmente no, ma ci sentiremo tutti meglio.