Уявлення щодо якості звуку
І пристрасний слухач, і творець завжди хочуть бути впевненими, що їхня музична бібліотека пропонує улюблені треки найкращої якості. Стиснення звуку використовують для зменшення обсягу файлу, що полегшує зберігання музики. Але зі зменшенням обсягу файлу також зменшується його якість.
Створюючи музичну бібліотеку, стежте за тим, щоб обмеження на обсяг сховища не перешкоджали якості звуку. Розглянемо кілька порад, спрямованих на те, щоб ваша музика звучала належним чином.
На якість аудіофайлу впливає декілька чинників. Зрозуміло, що чим вищою є якість, тим краще. Але під час відтворення звуку високої якості можуть виникнути проблеми зі зберіганням через великий обсяг таких файлів.
Якість звуку здебільшого вимірюється частотою дискретизації та розрядністю, які ми узагальнимо нижче. Іншим важливим терміном під час розгляду якості звуку є звук «без утрати якості» або, навпаки, звук «зі втратами». Кожен із форматів цифрового аудіозапису пропонуватиме різні можливості щодо частоти дискретизації, розрядності та стиснення.
Що являє собою частота дискретизації та розрядність?
Зазвичай, говорячи про якість аудіофайлу, мають на увазі частоту дискретизації та розрядність.
Звук за своєю суттю є аналоговим сигналом. Без зайвого пафосу, звук — це просто вібрації або хвилі, що проходять крізь повітря. Хвилі, що створюють звуки, мають бути трансформовані — оцифровані — за допомогою так званих перетворювачів, як‑от мікрофони та підсилювачі, що перетворюють ці звукові хвилі в електричні сигнали.
Потім цифрова система може записати ці електричні сигнали за допомогою «дискретизації». Частота дискретизації аудіофайлу подібна до частоти кадрів відеофайлу. Візьміть до уваги той факт, що відеозапис є набором фото- або відеокадрів, зібраних разом. Вища частота кадрів означає, що відеозапис швидше переходить від одного кадру до іншого, і це забезпечує більш плавне його відтворення. Те ж саме можна спостерігати і з піснею, тільки замість колекції кадрів буде колекція семплів аудіосигналів.
Отже, чим вищою є частота дискретизації, тим більш плавним стає звучання. Середній аудіофайл на компакт‑диску має частоту дискретизації 44,1 кГц, або 44 100 відліків на секунду, тоді як файл «високої роздільної здатності» зазвичай матиме частоту дискретизації 96 кГц, 96 000 відліків на секунду або вище.
Розрядність подібна до роздільної здатності відеозапису. Роздільна здатність у відеозаписі визначається кількістю пікселів у кадрі, а розрядність у пісні демонструє, зі скількох бітів створюється звук. Під час дискретизації аудіосигналу звукова інформація з нього витягується та зберігається у вигляді бітів. Більш висока швидкість передавання даних (бітрейт) означає, що в кожному відліку можна зберігати більше інформації. Тому чим вищим буде бітрейт, тим точніше цифровий аудіофайл відтворюватиме оригінал.
У наш час 24‑бітовий аудіофайл із частотою 96 кГц вважається «високою роздільною здатністю».
Що таке звук без утрати якості?
У процесі стиснення звуку зі втратою якості аудіофайли стискаються, і в цей час вони втрачають невеликі фрагменти даних. Якщо ви стискаєте аудіофайл у форматі зі втратами якості, а потім розпаковуєте його, відновити втрачені деталі буде неможливо. Стиснення без утрати якості дає змогу стискати аудіофайл, не втрачаючи важливу інформацію.
Можна прослухати аудіофайл із низькою якістю та, імовірно, усе одно почути милозвучність і кожну басову партію, але пропустити деякі тонші деталі, що були використані під час створення пісні. Якщо ви вважаєте себе тим іще аудіофілом, то різниця між аудіофайлами без утрати якості та з утратою якості, імовірніше, буде досить помітною. Якщо ви записуєте власну музику, звук без утрати якості є абсолютно необхідною умовою.
MP3 та інші стислі аудіофайли з утратою якості легше обробляти на апаратному рівні, і, звичайно, їх легше зберігати, тому вони є більш поширеними. Потокові сервіси, як‑от Spotify, використовують стиснений звук із утратою якості, навіть для преміум‑обліковок, оскільки мільйони доступних пісень без утрати якості та без стиснення потребують надто багато пропускної здатності.
Формати аудіофайлів
Коли йдеться про типи цифрових аудіофайлів, окрім якості звуку, іншими важливими чинниками є обсяг файлу та підтримка метаданих. Метадані являють собою інформацію, що зберігається у файлі. У контексті музичних файлів метадані можуть охоплювати обкладинку, виконавця, альбом, назву пісні та будь‑яку іншу інформацію, що стосується композиції. Коли ви імпортуєте аудіофайл до музичного плеєра, як‑от програма Apple Music, він зможе прочитати ці метадані, правильно класифікувати та позначити їх усіма необхідними деталями.
Напевно, вам відома більшість із перелічених нижче форматів файлів. Це найпоширеніші аудіоформати. Кожен із них пропонує різну якість звуку, обсяг файлу, підтримку метаданих і сумісність із операційними системами.
Аудіоформати з утратою якості
MP3
MP3 — найпопулярніший формат аудіофайлів. Це стиснуті файли, яким віддається перевага через невеликий обсяг. MP3 — це ідеальне рішення для зберігання, особливо для зберігання музики на смартфоні, де може бути досить обмежений простір, а якість звуку буде не дуже високою. Саме такі малі обсяги файлів дали змогу MP3‑плеєрам отримати перемогу, проклавши шлях до iPod, а згодом і до смартфонів.
AAC
Файли AAC також стискаються з утратою якості, але мають кращу якість звуку, ніж файли MP3. Це формат, який використовується для потокового передавання музики на YouTube та Apple Music, а також для пісень, які завантажують із iTunes. AAC — це відповідь Apple на MP3.
WAV
WAV являє собою формат, у якому зазвичай кодується аудіозапис із компакт‑дисків. Це нестиснуті файли без утрати якості, які забезпечують чудову якість звуку, але займають багато простору. WAV‑файли також обмежені метаданими, які вони можуть підтримувати. Коли ви створюєте власну музичну онлайн‑бібліотеку, метадані можуть виявитися досить важливими.
Ogg Vorbis
OGG, або Ogg Vorbis є форматом стиснення з відкритим вихідним кодом і втратою якості, схожим на MP3 та AAC, але більш універсальним, оскільки він не прив'язаний до ліцензій і патентів. Це формат, який використовується для музичних файлів на Spotify.
Аудіоформати без утрати якості
WAV
WAV являє собою формат, у якому зазвичай кодується аудіозапис із компакт‑дисків. Це нестиснуті файли без утрати якості, які забезпечують чудову якість звуку, але займають багато простору. WAV‑файли також обмежені метаданими, які вони можуть підтримувати. Коли ви створюєте власну музичну онлайн‑бібліотеку, метадані можуть виявитися досить важливими.
AIFF
AIFF є еквівалентом WAV від Apple. Це аудіоформат високої чіткості без стиснення та втрати якості, тому можна розраховувати на чудову якість завдяки простору для зберігання. AIFF має кращу підтримку метаданих, ніж WAV.
FLAC
Файли FLAC потребують приблизно вдвічі менше простору, ніж файли WAV, і водночас забезпечують високу роздільну здатність звуку без утрати якості. Це безкоштовний формат, який використовують здебільшого для завантаження високоякісних альбомів. Але користувачам Apple файли FLAC доступні лише через програму Files і не підтримуються програмою Music.
MQA
MQA — це те, що дає змогу Tidal пропонувати майстер‑записи феноменальної якості з високою роздільною здатністю. Це формат без утрати якості, але він стискається, тому є зручнішим для потокових сервісів.
ALAC
ALAC є відповіддю Apple на FLAC. Як і FLAC, це формат стиснення без утрати якості, який може обробляти аудіозаписи високої роздільної здатності. Він підтримує метадані та займає приблизно вдвічі менше місця, ніж WAV‑файл. Від FLAC його відрізняє те, що він є власним форматом Apple, але є більш сумісним із iTunes та пристроями iOS.
Що відбувається під час стиснення аудіофайлу?
Завантажуючи пісню, ви завантажуєте копію або відтворення оригінального аудіофайлу. Нестиснутий файл без утрати якості є найближчим відтворенням, яке можна отримати.
Щоб зменшити обсяг файлу, використовуються алгоритми стиснення, що видаляють частини пісні, які, на думку системи, не будуть чутні людському вуху. Завдяки перетворенню низькочастотних звуків на голосніші, відсутність високочастотних звуків стає менш помітною. Цей процес називається «маскуванням».
Із виробничого погляду, стиснення звуку може бути корисним методом. У зв'язку з цим процес стиснення працює завдяки зменшенню динамічного діапазону аудіосигналів. Динамічний діапазон означає широту діапазону гучності, тобто різницю між найнижчою та найвищою гучністю, яку може видавати аудіозапис.
Якщо продюсер працює зі звуком, який на початку є дуже гучним, але з часом затихає, він може захотіти стиснути його, щоб зменшити різницю в гучності між двома частинами. Зазвичай, стиснення звуку спочатку зменшує його загальну гучність, але це можна компенсувати додатковим посиленням, яке в кінцевому підсумку може зробити звук набагато гучнішим, ніж він був на початку. Як плагіни стиснення, так і їхні аналогові копії дають змогу користувачам контролювати характер стиснення звуку, маніпулюючи часом атаки, часом вивільнення та регуляторами посилення — збільшенням і зменшенням.
Стиснення аудіозапису є корисним для зведення та мастерингу. Але коли справа доходить до фактичного збереження та зберігання музики, стиснення аудіофайлу може принести більше шкоди, ніж користі.
Які аудіоформати без утрати якості є найкращими?
Важливо зазначити, що «без утрати якості» та «без стиснення» — це не одне й те саме. Візьмемо, наприклад, FLAC‑файли. Ці файли стискаються приблизно до половини обсягу форматів WAV або AIFF, але залишаються без утрат. Завдяки роздільній здатності до 32 біт, 96 кГц, FLAC‑файли можуть забезпечити кращу якість звуку, ніж CD‑якість (16 біт, 44,1 кГц).
Отже, якщо ви шукаєте спосіб зберігати музику без утрати якості, але водночас ви маєте бути досить консервативними щодо простору, FLAC є тим, що вам потрібно. Якщо ви користувач Mac або iOS, тоді ALAC буде найкращою альтернативою FLAC.
Однак, якщо потрібен справді нестиснений звук без утрати якості, то вам знадобиться формат WAV або, для користувачів Mac або iOS чи тих, хто шукає кращу підтримку метаданих, — AIFF. Стиснення без утрати якості — це чудово, але воно ніколи не зможе конкурувати з якістю, яку пропонує формат без утрати якості та без стиснення.
Якщо ви хочете отримати найкращу якість звуку для своєї улюбленої музики, ви все одно маєте бути обережними, коли мова йде про простір для зберігання. Вам не вдасться знайти аудіоформат, який одночасно займатиме мало простору та забезпечуватиме винятковий звук без утрати якості. То що ж робити?
Хмарне сховище для музики без утрати якості
Незалежно від того, чи ви є музикантом, чи просто захопленим слухачем, ви хочете бути впевненими, що зможете надійно зберігати всю свою музику без погіршення її якості. Із огляду на це, зберігати все, що є на вашому пристрої, — це, можливо, не найкращий варіант.
За допомогою хмарного сховища Dropbox можна зберігати аудіофайли будь‑якого формату у високій роздільній здатності в хмарі, щоб мати доступ до них із будь‑якого пристрою, під'єднаного до інтернету. Dropbox не стискає ваші файли під час передавання та не змінює їх, тому можна бути впевненими, що, наприклад, якщо ви завантажуєте WAV‑файл, то його висока якість звуку залишиться незмінною.
Оскільки все зберігається в хмарі, не потрібно турбуватися про простір на диску, що дає можливість насолоджуватися цілою музичною бібліотекою нестиснених аудіозаписів без утрати якості, тобто так, як воно має звучати. Ви можете слухати свої пісні безпосередньо з Dropbox, тож він може навіть відігравати роль вашого персонального потокового сервісу.
Він також полегшує обмін музикою, чи то ділитеся ви новою улюбленою піснею з друзями та родиною, чи то співпрацюєте з колегами зі своєї групи. За допомогою Dropbox можна швидко обмінюватися великими високоякісними аудіофайлами одним натисканням кнопки, і, знову ж таки, оскільки це в хмарі, то надсилається все миттєво.