Цифровые форматы предполагают запись и передачу любой информации, в том числе и музыки в двоичном коде. При графическом выводе аналогового сигнала на экран будет выводиться синусоида. Если разбить ее на горизонтальные отрезки, то каждый такой кусочек будет отображать один из параметров: яркость, громкость, продолжительность.
Первые эксперименты с переводом музыки в биты
Процесс оцифровки описывает уже не плавная синусоида, а ступенчатый график, отдаленно напоминающий старый. Чем чаще появляются ступени, тем четче и чище проходит сигнал. В тоже время переход на оцифровку увеличил размер файлов в несколько раз. Необходимо было создать такой формат, который бы позволил передавать большое количество музыки, не требуя много места для ее хранения. Такое средство отображение звуковых волн было создано, и появился Compact Disc Digital Audio.
В ходе работ понадобилось найти произведение, со звучанием которого будут сравнивать остальные музыкальные композиции. В качестве стандарта была выбрана девятая симфония Бетховена. Ее звучание длится в течение 74 минут и занимает одну сторону CD диска.
Основная характеристика, описывающая оцифровку — частота дискретизации, у вновь созданного формата она равнялась 44,1 кГц: по 22,05 кГц на канал при стереофоническом звучании. Как показало проведенное исследование, этих установок оказалось вполне достаточно для воспроизведения любого существующего на настоящий момент музыкального произведения. Большинство людей (за редким исключением) воспринимают частоты, не превышающие 20 кГц. Для ее обеспечения хватает 16-битный формат записи.
Дело осталось за малым, необходимо было уплотнить данные, чтобы на один компакт диск можно было вместить максимальное количество композиций. Появилась возможность соединить звуковую дорожку с видео, но при этом неизбежно снизилось качество воспроизведения. Было множество недовольных, так как не всех устроило подобные изменения, поэтому дополнительно велись работы по созданию такого способа оцифровки, где объем данных не имел бы решающего значения.
Hi-res — формат высокого разрешения
В этом случае оцифровка проводится на 24 бита. При этом частота дискретизации при переносе на диск уже составляет диапазон от 44,2 до 88,2 кГц или даже от 48 до 192 кГц. Но добиться такого результата возможно лишь при наличии специального оборудования. В итоге появился формат mp3, который часто используется для записи музыки. Если сравнивать его с FLAC, то размер одного среднего по продолжительности произведения составит в mp3 всего 5-10 Мб, а в 24-bit исполнении при одинаковой частоте 192 кГц – уже 25-30 Мб.
Сетевые хранилища музыки
До недавних пор музыкальные файлы было принято хранить на CD, DVD, а также на жестких дисках компьютеров. Но все эти приспособления имеют относительно небольшой срок службы. Теперь свои фонотеки принято перемещать в хранилища, откуда они могут быть перенесены на любой носитель по желанию владельца или воспроизводиться при наличии сетевого соединения.
Каждый из существующих цифровых форматов передающих музыку имеет свои достоинства и недостатки, стоит ли считать Hi-res самым лучшим? В определённых ситуациях использование mp3 будет предпочтительнее, но при наличии дорогой аппаратуры формат высокого разрешения окажется вне конкуренции.
