ЧАСТОТА ДИСКРЕТИЗАЦИИ и БИТНОСТЬ
📝Анало́гия
Мы сделали фотографию. Наша задача загрузить её во Вконтакте. Однако качество портится, но так, чтобы глазу это изменение было крайне незаметно, а по размеру эта фотография весила меньше. Мы не заметили разницу, Вк получил фото меньшего размера.
Теперь к звуку
При записи мы имеем диапазон частот. От низкого баса, до высоких свистящих.
Возьмём одну определённую частоту. Для её записи, нам необходимо сигнал, полученный с микрофона (аналоговый сигнал) перевести в цифровой.
И тут возникает проблема. Идеально перенести график аналогового сигнала не выйдет, и небольшие погрешности всё же будут заметны.
Стоит вопрос — а надо ли переносить этот сигнал идеально? Ответ как и с фотографией прост — нет.
Нам необходимо иметь достаточное количество «мегапикселей» звука. Большее количество будет для ушей бесполезным, не воспринимаемым сигналом.
🎙ЧАСТОТА ДИСКРЕТИЗАЦИИ
и битность
Переходим к самому интересному.
На каком из выше представленных фотографий нарисовать… например схему дома будет практичнее и точнее? Лично моё мнение - на миллиметровке.
Почему?
Более точные замеры расстоянии, больше подробностей, меньше отступов в «свободное» рисование, когда наугад рисуешь прямую линию
Со звуком так же
Наша задача как можно точнее перерисовать (конвертировать) аналог в цифру. У нас есть пустой график. Точно такой же, но без волны
А теперь возьми листок бумаги А4 и нарисуй его у себя. Вопрос — где бы легче было перерисовать волну?
Первый или второй рисунок?
Считаю, на втором будет более тщательный перенос.
Частота дискредитации — количество отрезков на графике, взятые за единицу времени
1 график — аналог. 2 график — 44кГц. 3 график — 192кГц
Чем чаще мы отмеряем на графике линию волны — тем более верный звук на выходе
____________________________________________
Если частота дискретизации — это значения на графике по оси Х, то что остаётся на ось У?
💿Битность.
Количество выборок на вертильной прямой графика.
Собирая воедино эти два значения, мы можем максимально только перенести аналоговый звук в цифру.
На графике — волна чёрного цвета - аналог, волна с красной обводкой — цифровой сигнал.
✂️ДАВАЙ ПОДЫТОЖИМ
Частота дискретизации
(или частота семплирования, англ. sample rate) — частота взятия отсчётов непрерывного по времени сигнала при его дискретизации (в частности, аналого-цифровым преобразователем). Измеряется в герцах.
Термин применяется и при обратном, цифро-аналоговом преобразовании, особенно если частота дискретизации прямого и обратного преобразования выбрана разной (Данный приём, называемый также «Масштабированием времени», встречается, например, при анализе сверхнизкочастотных звуков, издаваемых морскими животными).
Чем выше частота дискретизации, тем более широкий спектр сигнала может быть представлен в дискретном сигнале. Как следует из теоремы Котельникова, для того, чтобы однозначно восстановить исходный сигнал, частота дискретизации должна более чем в два раза превышать наибольшую частоту в спектре сигнала.
Битность звука
показывает какое количество данных было записано за одно измерение частоты дискретизации.
Теперь о цифрах
Если ты сомневаешься в своём микрофоне - тебе будет достаточно 44100 кГц и 24 бита.
Выше 48000 можно взять, но для слуха это не различимый диапазон и ты зря потратишь ресурсы пк на это.
Выше 24 бит брать смысла нет. Тут война до сих пор идёт за 16 бит.
Частота дискредитации влияет на качество звука.
🧷Полезные ссылки:
https://headphone-review.ru/?p=8510
https://fizi4ka.ru/egje-2018-po-fizike/mehanicheskie-kolebanija-i-volny-2.html