Uvod

Ulazak u svijet profesionalne audio i glazbene produkcije danas je relativno jednostavan. Sve što trebate učiniti je preuzeti digitalnu audio radnu stanicu (DAW) i početi raditi na svom novom projektu. Često ti DAW-ovi obavljaju većinu posla sami, stvarajući savršeno kreativno okruženje za vaš audio projekt.

Međutim, kako počnete kopati dublje u potencijal svog softvera, shvatit ćete da postoje audio postavke koje možete prilagoditi kako biste poboljšali kvalitetu svog sadržaja. Jedna od tih postavki nedvojbeno je brzina uzorkovanja.

Znati što su stope uzorkovanja i koja je stopa najbolja za vaš projekt temeljni je aspekt audio produkcije. Onaj koji može dramatično promijeniti kvalitetu vaših kreacija. Ne postoji jednoznačan odgovor kada je u pitanju stopa uzorkovanja. Ovisno o sadržaju koji oživljavate, morat ćete odabrati prikladne postavke kako biste jamčili optimalne rezultate.

U ovom ću članku objasniti koja je stopa uzorkovanja zašto je neophodna. Također ću proći kroz koju biste stopu uzorkovanja trebali koristiti ovisno o tome jeste li glazbeni producent, audio inženjer koji radi na videu ili glumac koji daje glas.

Bilo bi nemoguće objasniti važnost brzine uzorkovanja bez davanja pregleda ljudskog sluha i načina na koji se zvuk pretvara iz analognog u digitalni. Stoga ću započeti članak s kratkim uvodom u njihpreporučujemo da se odlučite za standardne stope uzorkovanja koje se koriste godinama i daju besprijekorne rezultate.

Koju biste stopu uzorkovanja trebali koristiti prilikom snimanja?

Postoje dva odgovora na ovo pitanje, jednostavan i kompliciraniji. Počnimo s prvim.

Sve u svemu, snimanje na 44,1 kHz sigurna je opcija koja će vam omogućiti snimke visoke kvalitete, bez obzira na vrstu audio projekta na kojem radite. 44,1 kHz je najčešća brzina uzorkovanja za glazbene CD-ove. Točno hvata cijeli zvučni frekvencijski spektar.

Ova stopa uzorkovanja je idealna jer neće zauzeti puno prostora na disku ili više CPU snage. Ipak, i dalje će isporučivati ​​autentičan zvuk koji vam je potreban za vaša profesionalna snimanja.

Ako radite u filmskoj industriji, tada je najbolja brzina uzorkovanja 48 kHz, jer je to industrijski standard. Što se tiče kvalitete zvuka, nema razlike između ove dvije brzine uzorkovanja.

Sada dolazi kompliciraniji odgovor. Snimanjem svakog detalja snimke osigurat ćete da zvuk bude identičan izvornom zvuku. Ako snimate album, audio frekvencije se mogu modulirati i prilagoditi do točke kada ultrazvučne frekvencije mogu suptilno utjecati na zvučne.

Ako imate dovoljno iskustva i vaša oprema vam omogućuje snimanje na visokom uzorku ocijenite bez problema, trebali biste ga isprobati. Pitanje ohoće li se kvaliteta zvuka poboljšati s višim brzinama uzorkovanja još uvijek je diskutabilno. Možda nećete čuti nikakvu razliku ili ćete možda shvatiti da je vaša glazba sada dublja i bogatija. Predlažem da isprobate sve stope uzorkovanja i sami čujete ako se nešto promijeni.

Ako planirate značajno usporiti svoje snimke, svakako biste trebali isprobati veće stope uzorkovanja. Neki inženjeri tvrde da čuju razliku između standardnih i viših stopa uzorkovanja. Ipak, čak i da jesu, razlika u kvaliteti je toliko zanemariva da je 99,9% slušatelja neće primijetiti.

Kako prilagoditi brzinu uzorkovanja na vašem DAW-u

Svaki DAW je drugačiji, ali oni koji nude mogućnost promjene stope uzorkovanja čine to na donekle sličan način. Koliko ja znam, možete promijeniti brzinu uzorkovanja na svim najpopularnijim digitalnim audio radnim stanicama, kao što su Ableton, FL Studio, Studio One, Cubase, Pro Tools i Reaper. Čak i besplatni softver Audacity omogućuje promjenu brzine uzorkovanja.

U većini slučajeva, moći ćete prilagoditi brzinu uzorkovanja vašeg DAW-a u postavkama zvuka. Odatle možete ručno promijeniti brzinu uzorkovanja i spremiti ažurirane postavke. Neki DAW automatski otkrivaju optimalnu brzinu uzorkovanja, obično 44,1 kHz ili 96 kHz.

Preporučam da napravite nekoliko testova prije nego što počnete snimati. Povećanje stope uzorkovanja nedvojbeno će smanjiti kašnjenje i šanse za aliasing. Ali također ćedodatno opteretiti vaš CPU. Također ćete završiti s puno većim veličinama datoteka. Dugoročno gledano, to može utjecati na performanse vašeg računala smanjenjem prostora na disku.

Ako želite smanjiti brzinu uzorkovanja, pobrinite se da ne idete nigdje ispod 44,1 kHz prema Nyquistovom frekvencijskom teoremu o kojem je gore bilo riječi .

Što god radili, morate osigurati da su sve zvučne frekvencije točno uhvaćene. Sve ostalo ima minimalan utjecaj na vaš zvuk ili se može popraviti tijekom postprodukcije.

Možda će vam se također svidjeti: Najbolji DAW za iPad

Završne misli

Ako imate kućni studio za snimanje, odabir brzine uzorkovanja jedna je od prvih odluka koje ćete morati donijeti prije snimanja zvukova.

I ja sam glazbenik , predlažem da počnete s najlakšom, najčešćom brzinom: 44,1 kHz. Ova stopa uzorkovanja obuhvaća cijeli spektar ljudskog sluha, ne zauzima puno prostora na disku i neće preopteretiti snagu vašeg procesora. Ali, s druge strane, nema smisla snimati na 192 KHz i smrzavati prijenosno računalo svake dvije minute, zar ne?

Profesionalni studiji za snimanje mogu snimati na 96 kHz ili čak 192 kHz. Zatim ponovno uzorkujte na 44,1 kHz kasnije kako biste bili u skladu s industrijskim standardima. Čak i audio sučelja koja se koriste za kućno snimanje dopuštaju uzorkovanje do 192 kHz. Osim toga, većina DAW-ova nudi mogućnost odgovarajuće prilagodbe brzine uzorkovanja prije nego što počnetesnimanje.

Kako tehnologija napreduje, stope uzorkovanja veće rezolucije mogle bi postati popularnije. Međutim, sveukupno poboljšanje u smislu kvalitete zvuka ostaje diskutabilno. Uglavnom, sve dok ne idete nigdje niže od 44,1 kHz, bit ćete sasvim u redu.

Ako ste tek počeli raditi sa zvukom, preporučujem da se držite najčešćih brzina uzorkovanja. Zatim, kako budete napredovali i postajali samouvjereniji sa svojom opremom, pokušajte s višim stopama uzorkovanja. Provjerite ima li njihova uporaba stvarni, mjerljivi utjecaj na kvalitetu zvuka.

Ako nema, uštedite si truda i odaberite 44,1 kHz. Ako se standardi kvalitete zvuka promijene, u budućnosti uvijek možete povećati uzorkovanje svog audio materijala. Povećanje uzorkovanja uglavnom je automatizirani postupak koji nema negativan utjecaj na ukupnu kvalitetu vašeg zvuka.

Sretno!

Ovo je složena tema i dosta je tehnološka. Pokušat ću to učiniti što jasnijim. Međutim, osnovno razumijevanje audio frekvencija i načina na koji zvuk putuje svemirom bi pomoglo. Ovaj članak također može pomoći početniku da odabere optimalnu postavku za svoje sesije snimanja.

Uronimo!

Nekoliko stvari o ljudskom sluhu

Prije nego što uđemo u zamršenost brzine uzorkovanja, želim razjasniti nekoliko stvari o tome kako čujemo i tumačimo zvukove. To nam pomaže razumjeti kako se zvukovi snimaju i reproduciraju. Ovo vam daje informacije koje su vam potrebne da biste istaknuli važnost brzine uzorkovanja.

Zvuk putuje zrakom u valovima. Kada zvučni val uđe u ušni kanal i dođe do bubnjića, on vibrira i šalje te vibracije u tri sićušne kosti koje se nazivaju malleus, incus i stapes.

Unutarnje uho pretvara vibracije u električnu energiju. Mozak zatim interpretira signal. Svaki zvuk vibrira na određenoj frekvenciji sinusnog vala, što ga čini jedinstvenim kao da je zvučni otisak prsta. Frekvencija zvučnog vala određuje njegovu visinu.

Ljudi percipiraju frekvenciju zvučnih valova kao visinu. Zvukove možemo čuti između 20 i 20 000 Hz, a najosjetljiviji smo na frekvencije između 2 000 i 5 000 Hz. Kako starimo, gubimo sposobnost slušanja viših frekvencija. Neke životinje, poput dupina, mogučuti frekvencije do 100 000 Hz; drugi, poput kitova, mogu čuti infrasonične zvukove do 7 Hz.

Što je duža valna duljina zvučnog zvuka, niža je frekvencija. Na primjer, niskofrekventni val valne duljine do 17 metara može odgovarati 20 Hz. Suprotno tome, valovi najviše frekvencije, do 20 000 Hz, mogu biti mali od 1,7 centimetara.

Frekvencijski raspon koji ljudi čuju ograničen je i jasno definiran. Stoga se uređaji za snimanje i reprodukciju zvuka fokusiraju na snimanje zvukova koje ljudsko uho može čuti. Svi snimljeni zvukovi koje čujete, od vaših omiljenih CD-ova do terenskih snimaka u dokumentarnim filmovima, napravljeni su pomoću uređaja koji precizno hvataju i reproduciraju zvukove koje ljudi mogu čuti.

Tehnologija se razvila na temelju naših slušnih sposobnosti i potreba. Postoji širok raspon frekvencija koje naše uši i mozak neće registrirati, jer je evolucija odredila da nisu potrebne za naš opstanak. Unatoč tome, danas imamo na raspolaganju alate za snimanje zvuka koji omogućuju snimanje zvukova koje čak ni najovježbanije ljudsko uho ne bi moglo prepoznati.

Kao što ćemo vidjeti u nastavku, pokazalo se da frekvencije možemo' t hear još uvijek može utjecati na one unutar našeg čujnog raspona. Dakle, na neki način, bitno je uzeti ih u obzir kada snimate zvuk. S druge strane, utječe li snimanje frekvencija izvan našeg zvučnog spektra na zvukkvaliteta je još uvijek predmet rasprave.

Brzina uzorkovanja dolazi u obzir kada analogni (prirodni) audio signal pretvaramo u digitalne podatke kako bi ga naši elektronički uređaji mogli obraditi i reproducirati.

Pretvaranje analognog zvuka u digitalni audio

Pretvaranje zvučnog vala iz analognog u digitalni zahtijeva snimač koji može prevesti prirodne zvukove u podatke. Stoga je prijelaz između analognih valnih oblika na digitalne informacije neophodan korak kada snimate zvuk na računalu putem digitalne audio radne stanice.

Prilikom snimanja, specifične značajke zvučnog vala, poput njegovog dinamičkog raspona i frekvencije, prevode se u digitalne dijelove informacija: nešto što naše računalo može razumjeti i protumačiti. Da bismo transformirali izvorni valni oblik u digitalni signal, moramo matematički opisati valni oblik hvatanjem velike količine "snimki" ovog valnog oblika dok ne možemo u potpunosti opisati njegovu amplitudu.

Ove snimke nazivaju se brzinama uzorkovanja. Oni nam pomažu identificirati značajke koje definiraju valni oblik tako da računalo može ponovno stvoriti digitalnu verziju zvučnog vala koji zvuči točno (ili gotovo) kao izvornik.

Ovaj postupak pretvaranja audio signala iz analognog u digitalno se može učiniti pomoću audio sučelja. Povezuju glazbene instrumente s vašim računalom i DAW-om, rekreirajući analogni zvuk kao digitalni valni oblik.

Baš kao okvirstopu za videozapise, što više informacija imate, to bolje. U ovom slučaju, što je veća stopa uzorkovanja, imamo više informacija o određenom frekvencijskom sadržaju, koji se zatim mogu savršeno pretvoriti u bitove informacija.

Sada kada znamo kako koristiti naše digitalne audio radne stanice za snimati i uređivati ​​zvukove, vrijeme je da pogledamo važnost brzine uzorkovanja i vidimo kako ona utječe na kvalitetu zvuka.

Brzina uzorkovanja: definicija

Jednostavno rečeno, brzina uzorkovanja je broj uzorkovanja zvuka u sekundi. Na primjer, pri brzini uzorkovanja od 44,1 kHz, valni oblik se hvata 44100 puta u sekundi.

Prema Nyquist-Shannonovom teoremu, brzina uzorkovanja trebala bi biti najmanje dva puta veća od najveće frekvencije koju namjeravate uhvatiti za točan prikaz audio signala. Čekaj, što?

Ukratko, ako želite izmjeriti frekvenciju zvučnog vala, prvo morate identificirati njegov cijeli ciklus. Ovo uključuje pozitivnu i negativnu fazu. Oba stupnja moraju biti detektirana i uzorkovana ako želite precizno uhvatiti i ponovno stvoriti frekvenciju.

Upotrebom standardne brzine uzorkovanja od 44,1 kHz, savršeno ćete snimiti frekvencije nešto više od 20 000 Hz, što je najviša razina frekvencije koju ljudi mogu čuti. To je i razlog zašto se 44,1 kHz još uvijek smatra standardnom kvalitetom za CD-ove. Sva glazba koju slušate na CD-u ima ovaj standardni uzorakbrzina.

Zašto onda 44,1 kHz, a ne 40 kHz? Jer, kada se signal pretvori u digitalni, frekvencije iznad onih koje ljudi čuju filtriraju se kroz niskopropusni filtar. Dodatnih 4,1 kHz daje niskopropusnom filtru dovoljno prostora, tako da neće utjecati na visokofrekventni sadržaj.

Korištenje veće brzine uzorkovanja od 96 000 Hz omogućit će vam raspon frekvencija do 48 000 Hz , daleko iznad spektra ljudskog sluha. Danas kvalitetna oprema za snimanje glazbe omogućuje snimanje pri još višoj frekvenciji uzorkovanja od 192 000 Hz, dakle hvatanje audio frekvencija do 96 000 Hz.

Zašto imamo mogućnost snimanja tako visokih frekvencija ako ne možemo čuti ih uopće? Mnogi audio profesionalci i inženjeri slažu se da frekvencije iznad čujnog spektra još uvijek mogu utjecati na ukupnu kvalitetu zvuka snimke. Suptilna interferencija ovih ultrazvučnih zvukova, ako se ne uhvati ispravno, može stvoriti izobličenje koje ometa frekvencije unutar spektra od 20 Hz – 20 000 Hz.

Po mom mišljenju, negativan utjecaj ovih ultrazvučnih frekvencija na cjelokupnu kvaliteta zvuka je zanemariva. Ipak, vrijedi analizirati najčešći problem na koji možete naići prilikom snimanja zvukova. Pomoći će vam da odlučite hoće li povećanje vaše stope uzorkovanja poboljšati kvalitetu vaših snimaka.

Aliasing

Aliasing jefenomen koji se javlja svaki put kada zvuk nije pravilno reinterpretiran brzinom uzorkovanja koju koristite. To je velika briga za dizajnere zvuka i audio inženjere. To je razlog zašto se mnogi od njih odlučuju za višu stopu uzorkovanja kako bi izbjegli problem.

Kada su više frekvencije previsoke da bi ih uhvatila brzina uzorkovanja, mogle bi se reproducirati kao niže frekvencije. To je zato što će svaka frekvencija preko Nyquistovog ograničenja frekvencije (koja bi, ako snimate na 44,1 kHz, bila 2050 Hz), zvuk reflektirati unatrag, postajući "alias" nižih frekvencija.

An primjer bi trebao pomoći razjasniti ovaj fenomen. Ako snimate zvuk koristeći brzinu uzorkovanja od 44.100 Hz i tijekom faze miksanja, dodajete neke efekte koji guraju više frekvencije do 26.000 Hz. Zbog toga bi se dodatnih 3950 Hz vratilo i stvorilo audiosignal od 18100 Hz koji bi ometao prirodne frekvencije.

Najbolji način da izbjegnete ovaj problem je korištenje viših stopa uzorkovanja na vašem digitalnom zvuku radna stanica. Na taj ćete način postići da određene frekvencije iznad 20 000 Hz budu ispravno uhvaćene. Tada ćete ih moći koristiti ako to bude potrebno.

Također postoje niskopropusni filtri koji odbacuju frekvencije iznad Nyquistovog ograničenja frekvencije i tako sprječavaju pojavu aliasinga. Konačno, povećanje uzorkovanja putem namjenskih dodataka također je važeća opcija. CPUupotreba će biti mnogo veća nego prije, ali će biti manje vjerojatno da će doći do aliasinga.

Najčešće stope uzorkovanja

Što je veća stopa uzorkovanja, točniji će biti prikaz zvučnog vala. Niže stope uzorkovanja znače manje uzoraka u sekundi. S manje audio podataka, audio prikaz će biti približan, do neke mjere.

Najčešće vrijednosti brzine uzorkovanja su 44,1 kHz i 48 kHz. 44,1 kHz je standardna brzina za audio CD-ove. Općenito, filmovi koriste 48 kHz zvuk. Iako obje brzine uzorkovanja mogu točno uhvatiti cijeli frekvencijski spektar ljudskog sluha, glazbeni producenti i inženjeri često odlučuju koristiti više stope uzorkovanja za stvaranje snimaka visoke rezolucije.

Kada je u pitanju miksanje i mastering glazbe, za Na primjer, bitno je imati što više podataka i uhvatiti svaku frekvenciju, koju inženjeri mogu koristiti za isporuku savršenog zvuka. Iako se te ultrazvučne frekvencije ne mogu čuti, one i dalje djeluju međusobno i stvaraju intermodulacijska izobličenja koja se jasno čuju.

Ovdje su opcije ako želite istražiti visoke stope uzorkovanja:

• 88,2 kHz

  Kao što sam ranije spomenuo, frekvencije koje ljudi ne mogu čuti još uvijek manipuliraju i utječu na one koje se čuju. Ova brzina uzorkovanja izvrsna je opcija za miksanje i masteriranje glazbe. Proizvodi manje aliasinga (zvukove koji se ne mogu ispravno prikazati unutar korištene stope uzorkovanja).pretvaranje iz digitalnog u analogni.

• 96 kHz

  Slično 88,2 kHz, snimanje glazbe na 96 kHz idealno je za miksanje i mastering. Međutim, provjerite može li vaše računalo to podnijeti jer će svaka snimka zahtijevati više procesorske snage i prostora za pohranu.

• 192 kHz

  Moderna audio sučelja studijske kvalitete podržavaju do 192KHz brzine uzorkovanja. To je četiri puta više od standardne CD kvalitete, što se može činiti malo pretjeranim. Međutim, korištenje ove stope uzorkovanja može biti od pomoći ako planirate značajno usporiti svoje snimke, jer će zadržati kvalitetu zvuka visoke rezolucije čak i pri pola brzine.

Još jednom , razlika između ovih stopa uzorkovanja može biti vrlo suptilna. Iako, mnogi audio inženjeri vjeruju da je od temeljne važnosti dobiti što više informacija iz izvorne snimke kako bi se ponovno stvorio zvuk koji je doista autentičan.

Ovaj je pristup također moguć zahvaljujući ogromnom poboljšanju tehnologije koje smo iskusili tijekom posljednjeg desetljeća. Prostor za pohranu i mogućnosti obrade kućnih računala dramatično su povećali potencijal onoga što možemo učiniti s njima. Pa zašto ne bismo maksimalno iskoristili ono što imamo na raspolaganju?

Ovdje je kvaka, postoji rizik od preopterećenja vašeg računala i dodavanja nepotrebnog stresa korištenju vašeg procesora. Stoga, osim ako jasno ne čujete razliku u kvaliteti svojih snimaka, ja bih