lpcm что это за формат

Русские Блоги

Предисловие

Недавно в разделе аудиоинформации hi3516a я встретил некоторые профессиональные звуковые термины, такие как LPCM, ADPCM, G711, G726 и т. Д., Поэтому я поискал некоторую информацию, записал и резюмировал эти термины.

LPCM: linear pulse code modulation

Принцип LPCM (PCM) в разных приложениях одинаков, разница вЧастота дискретизации и точность квантованияразные.

Причина, по которой звук может быть оцифрована, заключается в том, что частота звука, которую может слышать человеческий слух, не является бесконечно широкой, в основном ниже 20 кГц. Согласно теореме дискретизации, только частота дискретизации превышает 40 кГц, исходный звук можно восстановить без искажений. Например, CD использует частоту дискретизации 44,1 кГц, в то время как другие в основном используют 48 кГц или 96 кГц.

Квантование делится на линейное квантование и нелинейное квантование. Линейное квантование имеет одинаковый интервал квантования во всем диапазоне квантования. Нелинейное квантование использует неравные интервалы квантования. Количество интервалов квантования определяется количеством бит в коде. Например, если CD использует 16-битное линейное квантование, количество интервалов квантования L = 65536. Чем больше количество битов (n), тем выше точность и выше отношение сигнал / шум SNR = 6,02n + 1,76 (дБ). Однако количество двоичных цифр для кодирования не неограниченно и должно определяться в соответствии с требуемой скоростью передачи данных. Например, достижимая скорость передачи данных для CD составляет 2 × 44,1 × 16 = 1411,2 Кбит / с.

ADPCM

ADPCM :Adaptive Differential Pulse Code Modulation

Говоря об ADPCM, мы должны сначала поговорить о DPCM.

Дифференциальная (разница) или дельта-PCM (DPCM) записывает текущее значение и предыдущее значениеЗначение разницы. DPCM квантует разность сигнала, что может дополнительно уменьшить количество битов квантования. По сравнению с эквивалентным PCM это кодирование требует только 25% количества битов. Это похоже на концепцию сжатия некоторых видео с использованием этого кадра и предыдущего кадра.разницаДля записи кадра добиться сжатия.

Алгоритм использует корреляцию между точками выборки речевого сигнала, а для нестационарных характеристик речевого сигнала он используетАдаптивное предсказаниес участиемАдаптивное квантованиеТо есть параметры квантователя и предсказателя могут адаптироваться к оптимальному состоянию параметра или приближаться к нему в соответствии со статистическими характеристиками входного сигнала и могут обеспечивать качество голоса на сетевом уровне со скоростью 32 кбит / с ◎ 8 кГц.

Особенности: ADPCM сочетает в себе адаптивные характеристики APCM и дифференциальные характеристики систем DPCM и представляет собой кодирование сигналов с лучшей производительностью. Его основная идея:
① Используйте адаптивные идеи для изменения размера шага квантования, то есть используйте маленький шаг квантования для кодирования небольших различий и используйте большой шаг квантования для кодирования больших различий. стоимость;
②Используйте прошлые значения выборки, чтобы оценить прогнозируемое значение следующей входной выборки, чтобы разница между фактическим значением выборки и прогнозируемым значением всегда была наименьшей.
Преимущества: низкая сложность алгоритма, низкая степень сжатия, минимальная задержка кодека (по сравнению с другими технологиями)
Недостаток: среднее качество звука.

Просто поймите, ADPCM предназначен для обработки данных LPCM.Сжатие с потерями, В процессе сжатия параметр квантования будет маленьким, когда он маленький, и большим, когда он большой, в зависимости от разницыРегулировкаРазмер; кроме того, он может считать предыдущие данные и более поздниепредсказаниеВ последующем расхождении данных постарайтесь сделать разницу как можно меньше.

преимущество: По сравнению с mp3 формат AAC имеет лучшее качество звука и файлы меньшего размера.
недостаточный: AAC принадлежитСжатие с потерямиФормат, с популярнымФорматы без потерь, такие как APE и FLACПо сравнению с качеством звука есть «существенный» пробел. Вдобавок, USB3.0 с более высокой скоростью передачи и MP3 большой емкости выше 16 Гб ускоряют популяризацию, что также устраняет «маленький» ореол на головке AAC.

Сравнение форматов

Как и в таблице выше, то аудиоДлина кадраЧто за концепция?

На самом деле концепция аудиокадров не так ясна, как видеокадры.Почти все форматы кодирования видео могут воспринимать кадр как закодированное изображение. Но аудиокадр связан с форматом кодирования, который реализуется каждым стандартом кодирования. Потому что, если вы возьмете PCM (некодированные аудиоданные), для них вообще не нужна концепция кадров, и их можно воспроизводить в соответствии с частотой дискретизации и точностью дискретизации. Например, для звука с частотой дискретизации 44,1 кГц и точностью дискретизации 16 бит битрейт можно вычислить как 4410016kbps, аудиоданные в секунду фиксированы 4410016/8 байтов.

При декодировании звука AAC (Advanced Audio Coding) с частотой дискретизации 44,1 кГц время декодирования одного кадра должно контролироваться в пределах 23,22 миллисекунды. Обычно один кадр основан на 1024 точках выборки.

Длина кадра G.711 в приведенной выше таблице равна 480 в качестве примера, тогда продолжительность одного кадра равна480/8khz=0.06s=60ms。

Источник

Цифровой звук в современной аппаратуре для домашнего кинотеатра. Форматы, разновидности

Цифровой звук: форматы, аббревиатуры, разновидности

Цифровой звук: форматы, аббревиатуры, разновидности

Чтобы хоть как-то структурировать данные, мы решили привязать форматы цифрового звука к форматам медиаданных, таких как Audio CD, DVD-Video и так далее. Поскольку тема слишком обширна, рассмотрим в этот раз только те звуковые форматы, которые используются в бытовой аппаратуре. Форматы звука компьютерных игр оставим для одной из следующих статей.

Audio CD

Цифровой звук: Audio CD

Цифровой звук: Audio CD

Описание

Обычный музыкальный компакт-диск. В его основе только один алгоритм кодирования: LPCM, Linear Pulse Code Modulation – линейная импульсно-кодовая модуляция. Формат Audio CD предполагает кодирование двухканального (стерео) звука с частотой дискретизации 44,1 кГц и разрядностью 16 бит с битрейтом 1,4 Мбит/с.

Способы вывода в цифровом виде

Через оптический TosLink, электрический Coaxial, HDMI любой версии.

DVD-Video

Цифровой звук: DVD-Video

Цифровой звук: DVD-Video

Описание

В отличие от музыкального компакт-диска формат DVD-Video подразумевает более развитую аудиосоставляющую, включающую не только стерео, но и многоканальный звук. Однако даже стереозвук кодируется в DVD-Video с более высоким качеством, нежели в Audio CD. Для кодировки также может использоваться формат LPCM, однако с частотой дискретизации 48 кГц и разрешением до 24 бит.

Dolby Digital

Основанная Рэем Долби лаборатория Dolby создала Dolby Digital – пожалуй, самый известный многоканальный звуковой формат современности. В его основе лежит алгоритм сжатия, позволяющий «упаковать» многоканальный полнодиапазонный звуковой сигнал с числом каналов до шести (5.1) в поток с битрейтом до 448 кбит/с. Частота дискретизации – 48 кГц. Справедливости ради стоит упомянуть, что сам по себе формат Dolby Digital позволяет кодировать более «толстые» потоки для получения более качественного звучания (например, на Blu-ray стандартный битрейт Dolby Digital составляет 640 кбит/с), однако для DVD-Video было выбрано именно такое ограничение. Позже был внедрён формат Dolby Digital Surround EX, основным отличием которого от базового Dolby Digital является увеличенное до 7 (6.1) число каналов.

Альтернативный алгоритм кодирования многоканального звука от калифорнийской компании Digital Theater System. Благодаря более эффективному механизму «выжимки» и более высокому битрейту звуковые дорожки в формате DTS традиционно считаются более качественными по звуку по сравнению с таковыми в формате Dolby Digital. Именно поэтому музыкальные DVD-Video (концерты, видеоклипы) предпочтительнее приобретать с DTS-дорожкой. Изначально DTS имел битрейт либо 768 кбит/с, либо 1536 кбит/с, число каналов – до шести (5.1), частоту дискретизации 48 кГц. Позже появились более прогрессивные разновидности DTS – DTS ES с большим (до 8) числом каналов и DTS 96/24, в котором каждый звуковой канал имел параметры 96 кГц / 24 бит. До появления новейших цифровых аудиоформатов высокого разрешения DTS 96/24 являлся очень привлекательным форматом для хранения многоканальных музыкальных записей.

Частота дискретизации 48 кГц, число каналов до 8 (7.1), битрейт – 912 кбит/с. Но долго говорить о формате MP2 не имеет смысла, поскольку в наших широтах DVD с такой звуковой дорожкой встретить очень сложно.

Способы вывода в цифровом виде

Все описанные выше форматы можно передавать через оптический TosLink, электрический Coaxial и HDMI любой версии.

Blu-ray Disk (BD) и HD DVD

Цифровой звук: Blu-ray Disk

Описание

Спецификации Blu-ray и HD DVD подразумевают достаточно широкий перечень аудиоформатов. Большинство из описанных ранее в неё входят, правда, отличаются, как правило, несколько более высокими битрейтами – «синие» носители вполне позволяет такое, да и требования к качеству звука со времён появления DVD выросли. Однако помимо видеоряда высокого разрешения Blu-ray и HD DVD предлагают и совершенно новое звуковое сопровождение – тоже высокого разрешения.

Dolby Digital Plus

Эволюционное развитие Dolby Digital. Число каналов доведено до четырнадцати (13.1), хотя фактически пока используются лишь шесть (5.1) или восемь (7.1), битрейт увеличен до 6 Мбит/с (максимум; на практике – до 3 Мбит/с для HD DVD и 1,7 Мбит/с для Blu-ray).

Dolby TrueHD

В настоящее время является флагманом среди форматов многоканального звука лаборатории Dolby. Используется только на Blu-ray и HD DVD. Как и Dolby Digital Plus, этот формат поддерживает до 14 независимых каналов, однако максимальный битрейт 18 Мбит/с и параметры каждого канала (96 кГц / 24 бит) позволяют получить существенно более качественное звуковое сопровождение.

DTS-HD High Resolution

Аналог Dolby Digital Plus, но применяется иной алгоритм кодирования. Параметры каналов – 96 кГц / 24 бит, число каналов – до восьми (7.1). Максимальный битрейт – 3 или 6 Мбит/с. С точки зрения качества звучания более предпочтителен, нежели Dolby Digital Plus. Применяется тоже исключительно на «синих» дисках нового поколения.

DTS-HD Master Audio

Главное отличие от DTS-HD High Resolution – использование алгоритма сжатия без потерь. Можно сказать, что качество звучания саундтреков, кодированных в DTS-HD Master Audio, соответствует качеству звучания DVD-Audio или даже превосходит его. Максимальный битрейт цифрового потока Master Audio составляет 24,5 Мбит/с. Фактический – до 20 Мбит/с для Blu-ray и до 18 Мбит/с для HD DVD при максимальном количестве каналов – 8 (96 кГц / 24 бит каждый).

Способы вывода в цифровом виде

В отличие от привычных Dolby Digital и DTS, новые форматы Dolby TrueHD и DTS-HD могут выводиться в цифровом виде исключительно через HDMI версии 1.3. Разумеется, соответствующим интерфейсом должен обладать и источник (HD-плеер), и приёмник (AV-ресивер нового поколения либо специализированный декодер). Объясняется данное ограничение тем, что только HDMI v1.3 обладает достаточной пропускной способностью (свыше 10 Гбит/с) для передачи видеоряда и звукового сопровождения в цифровом виде без потерь.

Декодирование ядра

При покупке проигрывателя BD или HD DVD со встроенным декодером аудиоформатов высокого разрешения следует уточнить: происходит ли полноценное декодирование или это так называемая core-обработка сигнала. В инструкциях часто этот процесс переводят как «декодирование ядра». Если такое упоминание обнаружится – знайте: при попытке декодировать Dolby TrueHD и DTS-HD декодер плеера воспроизведёт многоканальный звук, но лишь с качеством стандартных Dolby Digital и DTS. То есть декодирует лишь основу цифрового потока, не затронув области, обеспечивающие тот самый звук высокого разрешения. Помните: полноценное декодирование новых форматов под силу лишь очень немногим HD-плеерам последнего поколения. Такие модели в основной своей массе были анонсированы этой осенью и почти все ещё не поступили в продажу (заявленные сроки – с ноября 2007-го по февраль 2008-го). Большинство продающихся проигрывателей Blu-ray и HD DVD способны декодировать многоканальные потоки Dolby TrueHD и DTS-HD лишь в режиме core. А выводить их по HDMI не могут вовсе, поскольку интерфейс HDMI v1.3 начал появляться лишь в самых новых моделях (предыдущие версии HDMI таких операций производить не позволяли).

Источник

Ликбез от What Hi-Fi: HD-аудио PCM • 24 бит/48 кГц • Без потери качества

Что такое «видео высокого разрешения», многие понимают; но какой смысл говорить об HD-аудио у ДК? Этот термин относится к форматам многоканального звучания, записываемого на Blu-ray-дисках. Для хранения цифрового аудиосигнала используются различные методы, но цель у них одна: лучший звук для вашего домашнего кинотеатра.

Что такое «видео высокого разрешения», многие понимают; но какой смысл говорить об HD-аудио у ДК? Этот термин относится к форматам многоканального звучания, записываемого на Blu-ray-дисках. Для хранения цифрового аудиосигнала используются различные методы, но цель у них одна: лучший звук для вашего домашнего кинотеатра.

Лучший? Насколько лучший?

На порядок. HD-аудио заметно повышает качество, и чтобы услышать это, не нужно быть экспертом. Каждый аспект звучания становится лучше – от динамического диапазона до реалистичности. Как утверждает менеджер по продажам компании Dolby Энди Дауэлл, «Вы слышите именно то, что инженер сведения слышал во время микширования – с точностью до бита». Энтони Уилкинс, директор по маркетингу компании DTS, говорит так: «Когда мы обсуждали компрессию данных для записи звука на DVD, самым корректным термином было бы «урезание», поскольку часть исходного сигнала необратимо терялась в процессе кодирования. У кодеков HD-аудио для Blu-ray этого не происходит; результат идентичен оригиналу».

Идентичен оригиналу? Полностью?

Именно так. Сегодня исходные аудиодорожки к фильмам записываются в формате без сжатия PCM с параметрами 24 бит/48 кГц (лучше, чем на CD). После микширования саундтрек сильно сжимают для воспроизведения в кинотеатре или дома; это похоже на то, как из компакт-диска делают MP3. В системе Dolby Digital, чаще всего применяемой для создания DVD, битрейт соответствует хорошему MP3-файлу – от 384 до 448 кбит/с. Компрессия всегда была нежелательна, но она была необходима для того, чтобы суметь «втиснуть» многоканальный звук целого фильма на катушку или диск ограниченного объема. Однако у Blu-ray-диска объем доходит до 50 ГБ, так что необходимость в компрессии отпадает. Такой диск способен хранить полный саундтрек в формате PCM 7.1 с параметрами 24 бит/48 кГц; даже однослойный 25-гигабайтный диск легко вмещает звуковую дорожку без сжатия в формате PCM 5.1.

Почему тогда не каждый диск содержит звук в PCM?

Он занимает довольно большую долю объема, особенно у менее дорогих дисков на 25 ГБ. Чтобы оставить место для дополнительных материалов, дорожек на иностранных языках, комментариев и собственно видеосоставляющей фильма, студии следуют одному из двух подходов. Один заключается в понижении 24-битного PCM-аудио до 16 бит/48 кГц. Однако более популярно использование двух систем записи звука без потери качества – DTS-HD Master Audio и Dolby TrueHD.

Что означает «без потери качества»?

Эти системы подобны архиваторам файлов: они упаковывают PCM 24 бит/48 кГц в меньший объем памяти. Для воспроизведения требуется «разархивирование» записанного файла обратно в PCM; это может делать как Blu-ray-проигрыватель, так и большинство AV-ресиверов. В результате применения технологии Dolby TrueHD получается звук в PCM 24 бит/48 кГц, но его хранение требует почти вдвое меньше места. Теоретически он должен быть идентичен оригиналу; так утверждают Dolby и DTS. Вот почему эти две технологии так популярны в Голливуде: они обеспечивают очень высокое качество звука, но требуют более скромных объемов дискового пространства в сравнении с PCM. Это снижает стоимость диска (позволяя ограничиться 25-гигабайтным носителем) и оставляет больше места для дополнительных материалов.

Что говорят цифры

Для хранения звуковой дорожки двухчасового фильма в PCM 5.1 (24 бит/48 кГц) требуется 6,2 ГБ памяти. Dolby TrueHD снижает эту цифру до 3 ГБ; чем больше разных аудиоканалов у фильма и чем он длиннее, тем полезнее сжатие. Что до сравнения двух систем, то у DTS-HD Master Audio выше битрейт, чем у Dolby TrueHD (24,5 Мбит/с и 18 Мбит/с), но на практике эти значения почти никогда не достигаются. На некоторых дисках имеются дорожки в обоих форматах. В целом, оба они весьма хороши.

Три основных формата HD-аудио

ЗА: Фантастическое качество, как в фильме «В 3:10 на Юму». Не требует «разархивирования»; доступен и старым Blu-ray-проигрывателям или AV-ресиверам.

ПРОТИВ: Занимает много места: «Юма» в формате 7.1 требует более 8 ГБ.

ЗА: Потрясающее качество звучания; занимает намного меньше места на диске, чем PCM. Саундтрек к фильму «Темный рыцарь» в TrueHD – один из самых замечательных.

ПРОТИВ: В теории, битрейт 18 Мбит/с дает чуть меньше, чем 24,5 у DTS-HD MA.

ЗА: Самый распространенный кодек без потерь на Blu-ray-дисках; звучит чудесно – это доказывает саундтрек к фильму «Аватар».

ПРОТИВ: Кое-кто утверждает, что он на деле лучше Dolby TrueHD; мы в этом не уверены.

Источник

Цифровое аудио от А до Я

Путаетесь в терминах, используемых для описания аудиоустройств? Мы создали краткое руководство, которое поможет вам в них разобраться.

Основы: как записывается цифровое аудио

Так реальный звук постоянно меняется, цифровая запись всегда представляет собой аппроксимацию полного диапазона звучания мира. Однако новые технологии записи непрерывно расширяют диапазон и точность цифровой записи.

При записи аналогового источника, например живого концерта или музыкантов в студии звукозаписи, в цифровом формате звук дискретизируется (сэмплируется) через регулярные интервалы. Амплитуда звука записывается как число, а в результате получается цифровая запись аналогового источника в виде последовательности дискретных чисел.

Доля исходного аналогового звука, охваченная цифровой записью, зависит, в основном, от частоты дискретизации и битовой глубины (сколько сэмплов создается в секунду и сколько информации содержит каждый из них).

Хранение цифрового аудио

После создания цифровой записи ее можно сохранить в различных форматах. Каждый формат по-разному решает вопрос баланса качества звука и размера формируемого файла: например, как показывает практика, записи с очень высоким качеством не очень подходят для небольших музыкальных плееров.

Но по мере распространения цифровых накопителей (портативные устройства позволяют хранить множество гигабайт данных) аудио очень высокого качества становится повседневностью для миллионов людей.

Характеристики аудио от А до Я

5.1 кан.

Это сокращение от «5.1-канальный» — технология объемного звучания, формирующая звук, как в кинотеатре. Пять динамиков и сабвуфер располагаются вокруг слушателя, и на каждый подается разный канал следующим образом:

Сабвуфер, который получает LFE-канал, можно разместить в любом месте в комнате. По сравнению с системой объемного звучания без сабвуфера, это позволяет сэкономить место: так как все низкие частоты передаются на сабвуфер, другие динамики можно сделать меньше. См. также 7.1кан

7.1 кан.

7.1-канальная система объемного звучания использует 7 динамиков и один сабвуфер. Она аналогична 5.1-канальной системе, но оснащена двумя дополнительными «задними каналами объемного звучания».

Аналоговый

В аналоговой записи исходный звук представлен изменениями физического носителя, например магнитной ленты или виниловой пластинки. Этот подход отличается от цифровой записи.

Битовая глубина

Битовая глубина цифровой записи определяет, сколько разрядов используются для хранения каждого сэмпла аналогового сигнала. Стандартная битовая глубина аудио на компакт-диске — 16, а частота дискретизации — 44,1 кГц. Это значит, что каждую секунду формируются 44 100 сэмплов, каждый из которых содержит 16 бит информации. В целом, чем больше битовая глубина, тем лучше качество звука и тем больше размер файла.

Битовая глубина аудио Hi-Res составляет не меньше 24 бит с частотой дискретизации 96 кГц и выше.

Кодек

Аудио в цифровом виде обрабатывается кодером/декодером или, сокращенно, «кодеком». Это программный или аппаратный компонент, который «кодирует» аналоговый звуковой сигнал в цифровой формат для электронного хранения. При воспроизведении аудио кодек «декодирует» цифровой файл для формирования звука.

Аудиокодеки используют различные методы кодирования аналогового сигнала и предоставляют те или иные преимущества при хранении и воспроизведении звука.

Сжатие

Создание цифровой аудиозаписи может привести к получению очень больших файлов, что ограничивает применение технологии на практике, например не позволяет разместить много композиций на цифровом музыкальном плеере. Поэтому большинство форматов аудиофайлов используют определенный вид сжатия, удаляя некоторые звуковые данные, чтобы уменьшить размер итогового файла.

Способ сжатия и извлечения данных при воспроизведения влияет на результирующий звук. Форматы файлов, в которых часть данных теряется, называются форматами с потерей данных. Форматы, которые сохраняют все звуковые данные или позволяют их реконструировать при воспроизведении, называются форматами без потери данных.

Цифровой

Цифровая запись в отличие от аналоговой преобразует звук в ряд чисел, которые можно хранить в электронном виде (например на компакт-диске или жестком диске), а затем преобразует их в звук при воспроизведении. Популярным цифровым форматом является MP3.

Dolby Digital

Стандартный формат аудио с потерями данных, используемый для DVD, и базовый формат для Blu-ray. Хотя это формат с потерями данных, он достаточно хорош для кино. По сравнению с форматом DTS Digital Surround качество звука ниже, но больший коэффициент сжатия позволяет получить файлы меньшего размера, поэтому Dolby Digital распространен более широко.

Dolby True HD

Формат сжатия аудио без потери данных, аналогичный DTS Master Audio. Оба формата используются для дисков Blu-ray.

DSD (Direct Stream Digital)

Direct Stream Digital (DSD) — это метод цифровой записи с очень высокой частотой дискретизации, которая выше, чем у Hi-Res и в 64–128 раз выше, чем у компакт-дисков. Некоторые звуковые инженеры считают, что этот цифровой формат максимально близок к исходному аналоговому источнику. Некоторые модели Sony Hi-Res Audio также поддерживают формат DSD.

DSEE HX

DSEE (Digital Sound Enhancement Engine — повышение качества звука) HX — это уникальная технология оптимизации от корпорации Sony. При воспроизведении цифрового аудио в сжатом формате DSEE HX заменяет потерянные высокие частоты в реальном времени, обеспечивая качество звука, сравнимое с Hi-Res. Любое аудио, воспроизводимое на устройстве с технологией DSEE HX, оптимизируется, поэтому вы чувствуете, что находитесь в студии звукозаписи или на концерте.

DTS Digital Surround

Стандартный формат аудио с потерями данных, используемый для DVD, и базовый формат для Blu-ray. DTS Digital Surround обеспечивает более высокое качество по сравнению с Dolby Digital, но менее распространен, так как размеры файлов значительно больше.

DTS Master Audio

Формат сжатия аудио без потери данных, аналогичный Dolby True HD. Оба формата используются для дисков Blu-ray.

Hi-Res Audio

Аудио высокого разрешения обычно означает цифровые записи с частотой дискретизации 96 кГц (24 бита) и выше. Эта технология обеспечивает намного более высокое качество звука, чем у компакт-дисков и MP3-файлов (стандартный формат компакт-диска — 44,1 кГц/16 бит).

Если вы увидите логотип Hi-Res Audio на продукте Sony, будьте уверены, что он был создан для максимальной оптимизации качества звука высокого разрешения. Вы можете настроить полноценную аудиосистему высокого разрешения на любом устройстве Sony — от портативных музыкальных плееров до наушников, динамиков и домашних кинотеатров.

LDAC

LDAC — это аудиокодек Sony, который позволяет слушать аудио высокого качества по беспроводному Bluetooth-соединению.

При передаче аудио по Bluetooth-соединению обычно используется стандартный кодек Bluetooth SBC, что может привести к потере качества. LDAC передает в 3 раза больше данных, чем SBC, обеспечивая высокое качество звука при использовании Bluetooth.

LFE-канал — это отдельная звуковая дорожка, используемая для низких частот в диапазоне от 3 до 120 Гц (например для громких звуковых эффектов в фильмах). В системах объемного звучания этот канал обычно подается на сабвуфер.

Без потери данных

Формат без потери данных позволяет хранить цифровое аудио без потери исходных данных или позволяет реконструировать их при воспроизведении. К форматам без потери данных относятся:

С потерей данных

Формат с потерей данных удаляет часть информации из исходной цифровой записи для экономии места, пытаясь сохранить исходное качество звука, насколько это возможно, при воспроизведении. Каждый формат обеспечивает различный баланс между сжатием для экономии места и сохранением данных для обеспечения качества звука.

К форматам аудио с потерей данных относятся:

LPCM

Импульсно-кодовая модуляция (LPCM) — это основа цифровой звукозаписи. Аналоговый сигнал сэмплируется через регулярные интервалы, а его амплитуда записывается как точка на цифровой шкале. Так как данные не обрабатываются и не сжимаются, качество звука может очень высокого уровня, однако в итоге получаются файлы очень большого размера, поэтому LPCM не подходит для повседневного использования.

Частота дискретизации определяет точность исходного цифрового потока.

S-Master HX

Технология цифровых усилителей Sony, разработанная специально для аудио высокого разрешения (Hi-Res) для уменьшения искажений и шумов в более широких частотных диапазонах. Так как технология S-Master усиливает цифровые сигналы напрямую (не преобразуя их сначала в аналоговые сигналы), сохраняется вся чистота исходного сигнала.

SA-CD

Super Audio CD — это формат, разработанный Sony для записи звука в формате DSD с динамическим диапазоном, превышающим диапазон компакт-диска. Динамический диапазон стандартного компакт-диска — 96 дБ, а диапазон SA-CD — 120 дБ. Частота дискретизации формата SA-CD — 2,8 МГц, что в 64 раза выше, чем у стандартного компакт-диска.

В отличие от обычного компакт-диска SA-CD поддерживает 5.1-канальный объемный звук, а также 2-канальный (стерео) звук. Аудио в формате SA-CD шифруется для защиты от копирования, т. е. его можно воспроизводить по аналоговым кабелям и кабелям HDMI или i-Link, но не по оптическим или коаксиальным кабелям.

Частота дискретизации

При записи аналогового источника в цифровом формате частота дискретизации — это временной интервал между сэмплами. Чем она выше, тем меньше данных опускается. Например, частота дискретизации аудио на компакт-дисках составляет 44,1 кГц, т. е. каждую секунду формируются 44 100 сэмплов.

Обычно, чем выше частота дискретизации, тем лучше качество записи. Частота дискретизации аудио Hi-Res составляет 96 кГц, а битовая глубина — не меньше 24 бит.

Стандартный аудиокодек для передачи цифрового аудио по Bluetooth-соединению. Так как кодек SBC предназначен для эффективного использования пропускной способности, он не идеален для передачи аудио очень высокого качества. Кодек LDAC корпорации Sony передает в три раза больше данных, чем SBC, позволяя воспроизводить высококачественное аудио по Bluetooth.

Сабвуфер

В 5.1- или 7.1-канальной системе объемного звучания сабвуфер — это динамик, который воспроизводит только низкочастотные звуки или выделенный LFE-канал. Так как наш слух не позволяет легко определить, откуда поступают низкие частоты, сабвуфер можно разместить в любом месте в комнате.

Поскольку все низкие частоты передаются на сабвуфер, другие динамики можно сделать меньше, а вся система будет компактнее.

Объемное звучание

5.1- и 7.1-канальные системы объемного звучания посылают отдельные аудиоканалы на динамики, расположенные вокруг слушателя, делая звук более реалистичным. «.1» подразумевает использование сабвуфера в качестве дополнительного низкочастотного динамика.

Оптимизация

При воспроизведении цифрового аудио в формате с потерей данных иногда возможно заполнить некоторые «пропуски» в исходной записи, математически экстраполируя исходные данные. Этот процесс называется оптимизацией и позволяет значительно улучшить качество некоторых записей.

Уникальный алгоритм DSEE HX корпорации Sony оптимизирует исходные записи, позволяя добиться качества, приближающего к звуку высокого разрешения (Hi-Res).

Источник