Почему аналоговый звук лучше цифрового
Перейти к содержимому

Почему аналоговый звук лучше цифрового

  • автор:

Отличия аналогового звука от цифрового

Очень часто мы слышим такие определения, как «цифровой» или «дискретный» сигнал, в чем его отличие от «аналогового»?

Суть различия в том, что аналоговый сигнал непрерывный во времени (голубая линия), в то время как цифровой сигнал состоит из ограниченного набора координат (красные точки). Если все сводить к координатам, то любой отрезок аналогового сигнала состоит из бесконечного количества координат.

У цифрового сигнала координаты по горизонтальной оси расположены через равные промежутки времени, в соответствии с частотой дискретизации. В распространенном формате Audio-CD это 44100 точек в секунду. По вертикали точность высоты координаты соответствует разрядности цифрового сигнала, для 8 бит это 256 уровней, для 16 бит = 65536 и для 24 бит = 16777216 уровней. Чем выше разрядность (количество уровней), тем ближе координаты по вертикали к исходной волне.

Аналоговыми источниками являются: винил и аудиокассеты. Цифровыми источниками являются: CD-Audio, DVD-Audio, SA-CD (DSD) и файлы в WAVE и DSD форматах (включая производные APE, Flac, Mp3, Ogg и т.п.).

Преимущества и недостатки аналогового сигнала

Преимуществом аналогового сигнала является то, что именно в аналоговом виде мы воспринимаем звук своими ушами. И хотя наша слуховая система переводит воспринимаемый звуковой поток в цифровой вид и передает в таком виде в мозг, наука и техника пока не дошла до возможности именно в таком виде подключать плееры и другие источники звука напрямик. Подобные исследования сейчас активно ведутся для людей с ограниченными возможностями, а мы наслаждаемся исключительно аналоговым звуком.

Недостатком аналогового сигнала являются возможности по хранению, передаче и тиражированию сигнала. При записи на магнитную ленту или винил, качество сигнала будет зависеть от свойств ленты или винила. Со временем лента размагничивается и качество записанного сигнала ухудшается. Каждое считывание постепенно разрушает носитель, а перезапись вносит дополнительные искажения, где дополнительные отклонения добавляет следующий носитель (лента или винил), устройства считывания, записи и передачи сигнала.

Делать копию аналогового сигнала, это все равно, что для копирования фотографии ее еще раз сфотографировать.

Преимущества и недостатки цифрового сигнала

К преимуществам цифрового сигнала относится точность при копировании и передачи звукового потока, где оригинал ничем не отличается от копии.

Основным недостатком можно считать то, что сигнал в цифровом виде является промежуточной стадией и точность конечного аналогового сигнала будет зависеть от того, насколько подробно и точно будет описана координатами звуковая волна. Вполне логично, что чем больше будет точек и чем точнее будут координаты, тем более точной будет волна. Но до сих пор нет единого мнения, какое количество координат и точность данных является достаточным для того, что бы сказать, что цифровое представление сигнала достаточно для точного восстановления аналогового сигнала, неотличимого от оригинала нашими ушами.

Если оперировать объемами данных, то вместимость обычной аналоговой аудиокассеты составляет всего около 700-1,1 Мб, в то время как обычный компакт диск вмещает 700 Мб. Это дает представление о необходимости носителей большой емкости. И это рождает отдельную войну компромиссов с разными требованиями по количеству описывающих точек и по точности координат.

На сегодняшний день считается вполне достаточным представление звуковой волны с частотой дискретизации 44,1 кГц и разрядности 16 бит. При частоте дискретизации 44,1 кГц можно восстановить сигнал с частотой до 22 кГц. Как показывают психоакустические исследования, дальнейшее повышение частоты дискретизации мало заметно, а вот повышение разрядности дает субъективное улучшение.

Как ЦАП строят волну

ЦАП – это цифро-аналоговый преобразователь, элемент, переводящий цифровой звук в аналоговый. Мы рассмотрим поверхностно основные принципы. Если по комментариям будет виден интерес более подробно рассмотреть ряд моментов, то будет выпущен отдельный материал.

Мультибитные ЦАП

Очень часто волну представляют в виде ступенек, что обусловлено архитектурой первого поколения мультибитных ЦАП R-2R, работающих аналогично переключателю из реле.

На вход ЦАП поступает значение очередной координаты по вертикали и в каждый свой такт он переключает уровень тока (напряжения) на соответствующий уровень до следующего изменения.

Хотя считается, что ухо человека слышит не выше 20 кГц, и по теории Найквиста можно восстановить сигнал до 22 кГц, остается вопрос качества этого сигнала после восстановления. В области высоких частот форма полученной «ступенчатой» волны обычно далека от оригинальной. Самый простой выход из ситуации – это увеличивать частоту дискретизации при записи, но это приводит к существенному и нежелательному росту объема файла.

Альтернативный вариант – искусственно увеличить частоту дискретизации при воспроизведении в ЦАП, добавляя промежуточные значения. Т.е. мы представляем путь непрерывной волны (серая пунктирная линия), плавно соединяющий исходные координаты (красные точки) и добавляем промежуточные точки на этой линии (темно фиолетовые).

При увеличении частоты дискретизации обычно необходимо повышать и разрядность, чтобы координаты были ближе к аппроксимированной волне.

Благодаря промежуточным координатам удается уменьшить «ступеньки» и построить волну ближе к оригиналу.

Когда вы видите функцию повышения частоты с 44.1 до 192 кГц в плеере или внешнем ЦАП, то это функция добавления промежуточных координат, а не восстановления или создание звука в области выше 20 кГц.

Изначально это были отдельные SRC микросхемы до ЦАП, которые потом перекочевали непосредственно в сами микросхемы ЦАП. Сегодня можно встретить решения, где к современным ЦАП добавляется такая микросхема, это сделано для того, чтобы обеспечить альтернативу встроенным алгоритмам в ЦАП и порой получить еще более лучший звук (как например это сделано в Hidizs AP100).

Основной отказ в индустрии от мультибитных ЦАП произошел из-за невозможности дальнейшего технологического развития качественных показателей при текущих технологиях производства и более высокой стоимости против «импульсных» ЦАП-ов с сопоставимыми характеристиками. Тем не менее, в Hi-End продуктах предпочтение отдают зачастую старым мультибитным ЦАП-ам, нежели новым решениям с технически более хорошими характеристиками.

Импульсные ЦАП

В конце 70-тых широкое распространение получил альтернативный вариант ЦАП-ов, основанный на «импульсной» архитектуре – «дельта-сигма». Технология импульсных ЦАП-ов стала возможной появлению сверх-быстрых ключей и позволила использовать высокую несущую частоту.

Амплитуда сигнала является средним значением амплитуд импульсов (зеленым показаны импульсы равной амплитуды, а белым итоговая звуковая волна).

Например последовательность в восемь тактов пяти импульсов даст усредненную амплитуду (1+1+1+0+0+1+1+0)/8=0,625. Чем выше несущая частота, тем больше импульсов попадает под сглаживание и получается более точное значение амплитуды. Это позволило представить звуковой поток в однобитном виде с широким динамическим диапазоном.

Усреднение возможно делать обычным аналоговым фильтром и если такой набор импульсов подать напрямую на динамик, то на выходе мы получим звук, а ультра высокие частоты не будут воспроизведены из-за большой инертности излучателя. По этому принципу работают ШИМ усилители в классе D, где плотность энергии импульсов создается не их количеством, а длительностью каждого импульса (что проще в реализации, но невозможно описать простым двоичным кодом).

Мультибитный ЦАП можно представить как принтер, способный наносить цвет пантоновыми красками. Дельта-Сигма – это струйный принтер с ограниченным набором цветов, но благодаря возможности нанесению очень мелких точек (в сравнении с пантовым принтером), за счет разной плотности точек на единицу поверхности дает больше оттенков.

На изображении мы обычно не видим отдельных точек из-за низкой разрешающей способности глаза, а только средний тон. Аналогично и ухо не слышит импульсов по отдельности.

В конечном итоге при текущих технологиях в импульсных ЦАП можно получить волну, близкую к той, что теоретически должна получится при аппроксимации промежуточных координат.

Надо отметить, что после появления дельта-сигма ЦАП исчезла актуальность рисовать «цифровую волну» ступеньками, т.к. так ступеньками волну современные ЦАП не строят. Правильно дискретный сигнал строить точками соединенной плавной линией.

Являются ли идеальными импульсные ЦАП?

Но на практике не все безоблачно, и существует ряд проблем и ограничений.

Т.к. подавляющее количество записей сохранено в многоразрядном сигнале, то перевод в импульсный сигнал по принципу «бит в бит» требует излишне высокую несущую частоту, которую современные ЦАП не поддерживают.

Основной функцией современных импульсных ЦАП является перевод многоразрядного сигнала в однобитный с относительно невысокой несущей частотой с прореживанием данных. В основном именно эти алгоритмы и определяют конечное качество звучания импульсных ЦАП-ов.

Чтобы уменьшить проблему высокой несущей частоты, звуковой поток разбивается на несколько однобитных потоков, где каждый поток отвечает за свою группу разряда, что эквивалентно кратному увеличению несущей частоты от числа потоков. Такие ЦАП называются мультибитными дельта-сигма.

Сегодня импульсные ЦАП-ы получили второе дыхание в быстродействующих микросхемах общего назначения в продуктах компаний NAD и Chord за счет возможности гибко программировать алгоритмы преобразования.

Формат DSD

После широкого распространения дельта-сигма ЦАП-ов вполне логичным было и появления формата записи двоичного кода напрямую дельта-сигма кодировке. Этот формат получил название DSD (Direct Stream Digital).

Широкого распространения формат не получил по нескольким причинам. Редактирование файлов в этом формате оказалось излишне ограниченным: нельзя микшировать потоки, регулировать громкость и применять эквализацию. А это значит, что без потери качества можно лишь архивировать аналоговые записи и производить двухмикрофонную запись живых выступлений без последующей обработки. Одним словом – денег толком не заработать.

В борьбе с пиратством диски формата SA-CD не поддерживались (и не поддерживаются до сих пор) компьютерами, что не позволяет делать их копии. Нет копий – нет широкой аудитории. Воспроизвести DSD аудиоконтент можно было только с отдельного SA-CD проигрывателя с фирменного диска. Если для PCM формата есть стандарт SPDIF для цифровой передачи данных от источника к отдельному ЦАП, то для DSD формата стандарта нет и первые пиратские копии SA-CD дисков были оцифровками с аналоговых выходов SA-CD проигрывателей (хоть ситуация и кажется глупой, но на деле некоторые записи выходили только на SA-CD, либо та же запись на Audio-CD специально была сделана некачественно для продвижения SA-CD).

Переломный момент произошел с выходом игровых приставок SONY, где SA-CD диск до воспроизведения автоматически копировался на жесткий диск приставки. Этим воспользовались поклонники формата DSD. Появление пиратских записей простимулировало рынок на выпуск отдельных ЦАП для воспроизведения DSD потока. Большинство внешних ЦАП с поддержкой DSD на сегодняшний день поддерживает передачу данных по USB используя формат DoP в виде отдельного кодирования цифрового сигнала через SPDIF.

Несущие частоты для DSD сравнительно небольшие, 2.8 и 5.6 МГц, но этот звуковой поток не требует никаких преобразований с прореживанием данных и вполне конкурентно-способен с форматами высокого разрешения, такими как DVD-Audio.

На вопрос что лучше, DSP или PCM однозначного ответа нет. Все упирается в качество реализации конкретного ЦАП и таланта звукорежиссера при записи конечного файла.

Общий вывод

Аналоговый звук – это то, что мы слышим и воспринимаем, как окружающий мир глазами. Цифровой звук, это набор координат, описывающих звуковую волну, и который мы напрямую услышать не можем без преобразования в аналоговый сигнал.

Аналоговый сигнал, записанный напрямую на аудиокассету или винил нельзя без потери качества перезаписать, в то время как волну в цифровом представлении можно копировать бит в бит.

Цифровые форматы записи являются постоянным компромиссом между количеством точностью координат против объема файла и любой цифровой сигнал является лишь приближением к исходному аналоговому сигналу. Однако при этом разный уровень технологий записи и воспроизведения цифрового сигнала и хранения на носителях для аналогового сигнала дают больше преимуществ цифровому представлению сигнала, аналогично цифровой фотокамере против пленочного фотоаппарата.

Автор Кузнецов Роман romanrex

АНАЛОГОВЫЙ ЗВУК

hiendmusic

21 августа 2015 г. hiendmusic

проигрыватель винила.JPG

Аналоговый звук: погоня за совершенством

Аналоговый звук – священная корова аудиофилов. Это звук, записанный на носитель без цифровой трансформации электромеханическими способами и таким же образом воспроизводимый. Аналоговых источников существует всего два – магнитофон и виниловый проигрыватель. Люди, которые всю жизнь слушали компакт диски, и услышали однажды качественный аналоговый тракт, в первый момент теряют дар речи, а потом восклицают: «Как же нас обманули с этой цифрой! Это же небо и земля!» Довольный произведенным эффектом владелец аналогового тракта начинает объяснять неофиту, что «музыка в цифре порезана на кусочки и таким образом убита, и только аналог – это первозданный звук». Пресвященный неофит долго носится с этим открытием, потом случайно слышит где-нибудь цифровой тракт, который напрочь перебивает услышанный до этого аналог, и впадает в смятение. Где же истина?

Любая новая технология на первых порах недостаточно совершенна. Вспомните первые цифровые фотоаппараты, которые покупали редкие отважные смельчаки – сделанные с их помощью фотографии получились гораздо хуже пленочных. Формат компакт-диска начал активно продвигаться на рынок в начале девяностых годов. К этому времени почти все студии звукозаписи использовали цифровые рекордеры для записи и сведения музыки. Почти все виниловые пластинки, выпущенные после 1984 года, записаны при помощи цифровой техники, и ни о каком «аналоге» там уже не может быть речи. Звучат они при этом все равно лучше компакт дисков. Почему? Дело в том, что компакт-диск — достаточно ущербный формат. Объем информации, который на нем можно записать, требует сильной компрессии и урезания динамического диапазона. Музыка втискивается в прокрустово ложе серебристой болванки и лишается объема и послезвучий. Самое заметное отличие звука компакт-диска от виниловой пластинки (даже записанной с помощью цифры) – звучание тарелочек. На пластинке всегда слышно затухание звука, в то время как на компакт диске тарелочный «цик» получается подрезанным и звучит звонко, но не так приятно – слишком «металлически». Также из-за подрезания динамического диапазона на компакт диске, по сравнению с пластинкой, всегда недостает баса.

Сегодняшние технологии позволяют получать цифровые файлы очень высокого разрешения с очень большой частотой дискретизации. Файлы высокого разрешения hd-tracks гораздо полновеснее компакт дисков – там есть и послезвучия на верхах, и хороший бас, и объем, но… На виниловой пластинке музыкальной информации все равно больше, и звучит она лучше. В то же время запись, сделанная с помощью профессиональной цифровой техники без компрессии, звучит на хорошей аппаратуре настолько реалистично, что ее невозможно отличить на слух не только от «аналоговой записи», но даже от живого исполнения. Так что дело не в «нарезке музыки на кусочки», а в количестве кусочков, которые попадают на конечный носитель. Исходный студийный файл огромного объема – это 100% звука и полное соответствие реалистичному звучанию. Хорошая современная виниловая пластинка – это 70% от исходника. Файл hd-track – 50% Компакт диск – всего 25%. Про МP3 нечего говорить – там остаются жалкие 5-10%, которых, впрочем, многим достаточно.

Совершенно иначе обстоит дело с записями, сделанными в 60-70 и начале 80 годов. Аналоговые технологии в то время достигли расцвета, и возможности цифры приблизились к этому уровню только сейчас. По этой причине виниловые пластинки 70 годов звучат гораздо глубже, объемнее и естественнее виниловых пластинок середины восьмидесятых – цифровые технологии только появились и стали вытеснять аналоговые, но результат долгое время оставлял желать лучшего. При переводе записей 60-70 годов на компакт диски были использованы первые цифровые устройства, и музыка была просто убита. Именно этим объясняется шок, который испытывают большинство меломанов, впервые услышав аналоговое звучание любимой музыки. Что в 90% случаев ставят на аналоговый тракт? Led Zeppelin, Pink Floyd, Jethro Tull, Yes – музыку 70х Вся эта музыка прошла варварскую цифровую обработку на первобытных цифровых устройствах и буквально изуродована. Слушать ее на компакт дисках – значит не знать, как она может звучать. Дело не в том, что DEEP PURPLE на компакт диске «порезали на кусочки», а в том, что на кусочки для компакт диска резали отвратительно ремастированную и обрезанную по динамическому диапазону фонограмму. Достаточно послушать, как звучит, к примеру, оригинальный винил Machine Head, чтобы понять всю глубину потерь. Плохо звучит не цифра, а ПЛОХАЯ ЦИФРА. При этом, если тот же самый Machine Head воспроизвести с винила и записать на профессиональный цифровой рекордер с частотой 5.6 Мгц, то разница будет почти незаметна. Очень искушенное ухо услышит легкий «цифровой шум», выражающийся в чуть более резком звучании, но для большинства слушателей разницы не будет. Так что «священный аналоговый звук» ценен не тем, что музыка в нем «не порезана», а тем, что позволяет без потерь услышать оригинальную запись 60-70-80 годов. Разумеется, при условии, что вы ставите оригинальную пластинку на хороший виниловый тракт с качественным звукоснимателем и хорошим фонокорректором. Звучание виниловой пластинки на посредственном тракте не только не раскроет всех плюсов аналога, но, скорее всего, вчистую проиграет компакт диску.

Что касается новодельных виниловых пластинок – всех этих красивых глянцевых переизданий классических альбомов аналоговой эпохи – это абсолютно ненужные приобретения. Такие пластинки записаны с тех же уродливых цифровых фонограмм, что и компакт-диски, и по сути являются «виниловым вариантом компакт диска», разве что с чуть большим динамическим диапазоном. Только этим (чуть большим динамическим диапазоном) объясняется некоторое звуковое преимущество новодельных пластинок перед компактами, но оно настолько ничтожно, что городить ради этого виниловый тракт не имеет смысла. Разумнее скачивать файлы hd-tracks и слушать их через хороший ЦАП – такой звук значительно превзойдет и CD и новодельный винил.

Еще несколько слов про магнитофоны. Любители кассетных дек замечают, что цифровая музыка, записанная на кассету, звучит приятнее. Это правда. Дело в том, что очень мало кто может слушать профессиональные цифровые файлы, записанные с частотой 5.6 МГц, и на кассеты пишут или с компакт дисков, или с файлов 48000 Hz 24 bit. В такой музыке содержится сильный «цифровой шум», не слышимый ухом, но действующий на подсознание, которое не дает вам полностью расслабиться. Пленка этот шум сглаживает, и музыка как будто «вливается» в вас. Этот эффект отмечают все, кто слушал всю жизнь цифру и вдруг услышал звучание хорошей кассетной деки. Дело не в том, что вы услышали «аналог» — ведь запись сделана с цифры. Вы просто услышали музыку без «цифрового шума», и ваше подсознание перестало подспудно пребывать в напряжении. Чтобы услышать с кассеты настоящий аналоговый звук, запись должна быть сделана с виниловой пластинки аналоговой эпохи или с магнитофонной мастер ленты.

Цифровой звук лучше аналогового?

Несмотря на мою безграничную любовь к аналогу я не могу не признать, что в войне форматов победила цифра. Давно и безоговорочно. Как бы нам ни хотелось искать совершенства и чистоты среди шипения магнитных лент и треска виниловых дорожек, всё это давно повержено великой и могучей Ц. Такой чистой и такой. холодной? В любом случае, сейчас будет больно, парни.

Всё, что мы с вами слышим из колонок последние несколько десятилетий полностью цифровое (за исключением избранных с аналоговыми сетапами, до сих пор живущими в тёплом 1977-м). Радио, телевидение, компьютеры и всё вокруг нас уже давно цифровое. Голос твоей женщины в телефоне УЖЕ «матрица». Мы все давно выпили синюю таблетку и пребываем в счастливом неведении.

Цифра многим кажется безжизненной, холодной и совсем не музыкальной, однако чисто технически это не так. Цифра сегодняшнего дня – практически идеальный сосуд для музыки. Аналог передает свои несовершенства музыке и именно его любят адепты вроде меня. Да, я люблю искажения, вносимые аналоговым трактом. Да. Но давайте поговорим о техническом абсолюте качества. О неизменном и не искаженном звуке, пришедшем к нам из студии.

Конечно, цифра во многом снижает интерес к музыке – вспомните, к примеру, когда вы слушали цифру не занимаясь чем-нибудь еще? С аналогом все немного интереснее – ты должен поработать, черт возьми, прежде, чем начнется музыка. Проверить тонарм, поставить иглу в нужное место или заправить ленту, вставить кассету, перемотать и т.п. Ты отдаешь, чтобы взять. Ну вы понимаете. И всё должно быть отстроено, чтобы звучание оставалось правильным. Цифровой же звук для слабаков, не желающих с зеркальцем выверять азимут звукоснимателя.

Но давайте посмотрим правде в глаза. Цифровой звук критикуют в значительной степени из-за невежества. Например, люди, которые не понимают природу цифрового звука, считают, что в цифровом сигнале есть некоторый эффект «ступенек». На самом деле нет. Частота дискретизации и разрядность таковы, что ни о каких ступеньках не может быть и речи, а преобразовав цифру обратно в аналог, вы получите идеальный график, как у аналогового оригинала.

Как я писал в предыдущей публикации, многие склонны считать аналог бесконечным по динамическому диапазону, но это тоже не так. Просто в цифровых форматах легче определить ограничения – у вас есть битовая глубина: 16-битная на CD, 16-битная или 24-битная на DVD, Blu-ray и hi-res файлах. И у вас есть частота дискретизации, которая говорит вам, насколько высокие частоты может воспроизводить ваш носитель: 24 кГц, 48 кГц, 96 кГц и т. д.

В аналоге у вас тоже есть ограничения по разрешению: динамический диапазон и частотные характеристики. Типичный виниловый диск имеет динамический диапазон (между шумом и самым громким сигналом) 50-70 дБ. На компакт-диске он уже 96 дБ, а на любом 24-битном аудиофайле с высоким разрешением — 144 дБ.

Теперь еще вот что – аналоговой системы, способной воспроизводить звук с динамическим диапазоном 144 дБ, не существует в принципе. Её просто не может существовать в реальном мире. Вот некоторые hi-end ЦАПы имеют заявленный диапазон около 120-130 дБ, но он конечно же драматически сокращается при прохождении через любой усилитель.

Задолго до появления компакт-дисков типичная частотная характеристика большинства усилителей и большинства АС в лучшем случае составляла 20–20 000 Гц. Это потому, что это максимум того, что может услышать человек (проверьте себя после прочтения вот здесь и скорее всего вы будете шокированы, что даже ни о каких 18 кГц в ваших ушах речь не идет).

И, конечно же, чтобы услышать что-то за этими пределами, даже если вы киборг с ДНК собаки, вам нужна вся цепочка сигналов, способная работать на этих частотах: медиа, проигрыватель, усилитель, колонки или наушники. В противном случае вы не услышите никакой разницы.

Компакт-диски могут технически воспроизводить звук 22 кГц, но они фильтруют частоты выше 20 кГц просто потому, чтобы обеспечить выборку и воспроизведение только надлежащего диапазона. При сэмплировании на частоте 96 кГц фильтрация происходит ​​на 40-44 кГц.

DVD-диски, Blu-ray, файлы с HD Tracks и Tidal могут содержать музыку с частотой дискретизации 96 кГц и 24-битной разрядностью.

Это спорный вопрос, сможете ли вы услышать какие-либо преимущества в записи 96 кГц. Однако, нет сомнений в том, что при её воспроизведении никогда не возникает причин ожидать проблемы из-за фильтрации в диапазоне близком к нормальному диапазону человеческого слуха. Так что такой хайрез может звучать лучше просто по этой причине.

А вот большинству кассетных дек очень повезет, если они смогут достичь 20 кГц. Винил же может технически воспроизвести 40-50 кГц. Но для этого вам потребуется очень дорогой проигрыватель, очень дорогой тонарм и очень дорогой звукосниматель. Это сотни тысяч рублей. Сотни. Тысяч. Рублей.

Еще одна неприятная вещь насчет винила. Пластинки имеют потери на высоких частотах. RIAA коррекция повышает частоту 20 кГц на + 20 дБ, чтобы предотвратить потерю сигнала. И большинство мастер-дисков фильтруются с частотой 20 кГц, потому что станки, нарезающие мастер могут быть повреждены частотами выше 20 кГц. Чтобы сделать мастер-диск с более высокими частотами, нужно нарезать его на скорости 1/2 или 1/3 от нормальной.

Опять же, суть всего сказанного выше в том, что сегодня цифровое качество уже лучше, чем нам нужно. И даже если вдруг вам недостаточно 96 кГц, вы можете слушать хайрезы и Blu-ray с частотой дискретизации 192 кГц. Просто примите во внимание тот факт, что высокое качество цифровых носителей часто дискредитируется посредственными плеерами и ЦАПами, благодаря которым складывается неверное впечатление о том, что цифра холодна и безжизненна. Хотите высококачественный звук на любом носителе – вам нужна серьезная техника, способная на это.

Аналоговый и цифровой звук: основные преимущества и недостатки

Качество звука зависит от многих факторов, однако одним из основных считается технология записи аудиосигналов. В настоящий момент широко применяются два метода: цифровой и аналоговый. Каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Поэтому вопрос о том, какой звук лучше: аналоговый или цифровой, для многих остаётся открытым. Чтобы определиться с ответом, необходимо ознакомиться с информацией, рассмотренной в статье.

Аналоговый звук: преимущества и недостатки

Любые аудиосигналы (устная речь, музыка), воспринимаемые ухом человека, имеют аналоговую природу. Они распространяются в пространстве в виде волн. При аналоговой записи механические колебания преобразовывают в электрические, используя микрофон. Затем данные переносят на магнитную ленту или винил. Это специальные носители, предназначенные для хранения и дальнейшего воспроизведения аудиосигналов через магнитофон или проигрыватель.

К основным преимуществам аналогового звука относят хорошую глубину, сбалансированность басов и верхних нот. Среди недостатков специалисты выделяют:

  1. Быстрое старение носителей. Аудиоданные записывают на магнитные ленты, которые изнашиваются и растягиваются с каждым прослушиванием, а также на виниле, имеющим свойство царапаться, загрязняться и т. д.
  2. Низкую защищённость. В процессе записи к музыке могут примешиваться посторонние шумы, хрипы и многие другие помехи, ухудшающие качество аудиосигнала.
  3. Неудобство использования носителей. Записанную музыку и другие аудиоданные сложно тиражировать, хранить, воспроизводить и т. д.

Именно поэтому при записи сигналов стала применяться более совершенная технология.

Особенности цифрового звука

Подобный метод записи появился в 80-х годах прошлого столетия. Для преобразования аналоговых колебаний в цифровую форму применяется специальное устройство – АЦП. Его подключают к микрофону, чтобы кодировать частоты в форму единиц и нулей. Получаемые цифры записываются на носитель не сплошным потоком, а дискретно (по координатам). Однако в момент прослушивания музыки такие данные раскодируются устройством АЦП.

Для хранения и воспроизведения оцифрованного аудио применяется множество носителей, например, CD-Audio, DVD, DSD. Также источниками считаются файлы форматов WAVE, Ogg, MP3 и т. д.

Ключевые преимущества

Аналоговая и цифровая записи звука обладают различными достоинствами и недостатками. К основным преимуществам дискретных аудиосигналов можно отнести:

  1. Удобство использования. Дискретное аудио можно долго хранить на основных носителях и тиражировать без потери качества.
  2. Высокую степень защиты от помех. В момент записи специальные программы очищают звук от гранулярного шума, хрипов и т. д.
  3. Универсальность. Цифровое вещание можно транслировать на огромное количество каналов.

Однако дискретное аудио имеет и недостатки. Кодировка сигнала в цифровую форму приводит к частичному снижению качества и появлению гранулярного шума. С развитием технологий специалистам удалось минимизировать эти проблемы.

Аналоговый и цифровой звук дополняют друг друга. Обе технологии широко используются в звукозаписывающих студиях, на радиостанциях, телевидении и т. д. При домашнем прослушивании выбор конкретного варианта определяется только вкусовыми предпочтениями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *