Pengenalan

Memasuki dunia pengeluaran audio dan muzik profesional agak mudah pada hari ini. Apa yang anda perlu lakukan ialah memuat turun stesen kerja audio digital (DAW) dan mula mengerjakan projek baharu anda. Selalunya, DAW ini melakukan kebanyakan kerja sendiri, mewujudkan persekitaran kreatif yang sempurna untuk projek audio anda.

Walau bagaimanapun, apabila anda mula menggali lebih mendalam potensi perisian anda, anda akan menyedari terdapat tetapan audio yang anda boleh melaraskan untuk meningkatkan kualiti kandungan anda. Salah satu tetapan tersebut sudah pasti adalah kadar sampel.

Mengetahui kadar sampel dan kadar yang terbaik untuk projek anda merupakan aspek asas pengeluaran audio. Satu yang boleh mengubah kualiti ciptaan anda secara mendadak. Tiada jawapan yang sesuai untuk semua apabila ia berkaitan dengan kadar sampel. Bergantung pada kandungan yang anda hidupkan, anda perlu memilih tetapan yang sesuai untuk menjamin hasil yang optimum.

Dalam artikel ini, saya akan menerangkan kadar sampel mengapa ia penting. Saya juga akan membincangkan kadar sampel yang harus anda gunakan berdasarkan sama ada anda seorang pengeluar muzik, jurutera audio yang bekerja dalam video atau pelakon alih suara.

Adalah mustahil untuk menjelaskan kepentingan kadar sampel tanpa memberikan gambaran keseluruhan pendengaran manusia dan cara audio ditukar daripada analog kepada digital. Jadi saya akan memulakan artikel dengan pengenalan ringkas kepada merekamengesyorkan memilih kadar sampel standard yang telah digunakan selama bertahun-tahun dan memberikan hasil yang murni.

Kadar Sampel Yang Mana Perlu Anda Gunakan Semasa Merakam?

Terdapat dua jawapan kepada soalan ini, yang mudah dan yang lebih rumit. Mari kita mulakan dengan yang pertama.

Secara keseluruhan, rakaman pada 44.1kHz ialah pilihan selamat yang akan memberikan anda rakaman berkualiti tinggi, tanpa mengira jenis projek audio yang anda sedang usahakan. 44.1kHz ialah kadar sampel yang paling biasa untuk CD muzik. Ia menangkap keseluruhan spektrum frekuensi boleh didengar dengan tepat.

Kadar sampel ini sesuai kerana ia tidak akan menggunakan banyak ruang cakera atau lebih kuasa CPU. Namun ia masih akan menyampaikan bunyi tulen yang anda perlukan untuk rakaman profesional anda.

Jika anda bekerja dalam industri filem, maka kadar sampel terbaik ialah 48 kHz, kerana ia adalah standard industri. Dari segi kualiti audio, tiada perbezaan antara kedua-dua kadar sampel ini.

Kini muncul jawapan yang lebih rumit. Dengan menangkap setiap butiran rakaman, anda akan memastikan bahawa audio adalah sama dengan bunyi asal. Jika anda merakam album, frekuensi audio boleh dimodulasi dan dilaraskan ke tahap apabila frekuensi ultrasonik boleh menjejaskan secara halus yang boleh didengar.

Jika anda mempunyai pengalaman yang mencukupi dan peralatan anda membolehkan anda merakam pada sampel yang tinggi kadar tanpa masalah, anda harus mencubanya. Soalan tentangsama ada kualiti audio bertambah baik dengan kadar sampel yang lebih tinggi masih boleh dipertikaikan. Anda mungkin tidak mendengar sebarang perbezaan, atau anda mungkin menyedari muzik anda kini lebih mendalam dan lebih kaya. Saya cadangkan anda mencuba semua kadar sampel dan dengar sendiri jika ada perubahan.

Jika anda merancang untuk memperlahankan rakaman anda dengan ketara, anda pasti perlu mencuba kadar pensampelan yang lebih tinggi. Sesetengah jurutera mendakwa mendengar perbezaan antara kadar sampel standard dan lebih tinggi. Namun, walaupun mereka melakukannya, perbezaan dalam kualiti adalah sangat kecil sehingga 99.9% pendengar tidak akan menyedarinya.

Cara Melaraskan Kadar Sampel pada DAW Anda

Setiap DAW adalah berbeza, tetapi yang menawarkan kemungkinan untuk menukar kadar sampel berbuat demikian dengan cara yang agak serupa. Setahu saya, anda boleh menukar kadar sampel pada semua stesen kerja audio digital paling popular, seperti Ableton, FL Studio, Studio One, Cubase, Pro Tools dan Reaper. Malah perisian percuma Audacity membenarkan menukar kadar sampel.

Dalam kebanyakan kes, anda akan dapat melaraskan kadar sampel DAW anda dalam pilihan audio. Dari sana, anda boleh menukar kadar sampel secara manual dan menyimpan tetapan yang dikemas kini. Sesetengah DAW secara automatik mengesan kadar sampel optimum, biasanya 44.1kHz atau 96 kHz.

Saya mengesyorkan anda melakukan beberapa ujian sebelum anda mula merakam. Meningkatkan kadar sampel sudah pasti akan mengurangkan kependaman dan kemungkinan pengalian. Namun ia juga akanberikan tekanan tambahan pada CPU anda. Anda juga akan mendapat saiz fail yang lebih besar. Dalam jangka masa panjang, ini mungkin menjejaskan prestasi komputer anda dengan mengurangkan ruang cakera.

Jika anda ingin menurunkan kadar sampel, pastikan anda tidak pergi ke mana-mana di bawah 44.1kHz mengikut teorem frekuensi Nyquist yang dibincangkan di atas .

Apa sahaja yang anda lakukan, anda perlu memastikan semua frekuensi yang boleh didengar ditangkap dengan tepat. Segala-galanya mempunyai kesan minimum pada audio anda atau boleh dibetulkan semasa pasca produksi.

Anda juga mungkin menyukai: DAW terbaik untuk iPad

Fikiran Akhir

Jika anda mempunyai studio rakaman di rumah, memilih kadar sampel ialah salah satu keputusan pertama yang perlu anda buat sebelum merakam bunyi.

Sebagai ahli muzik sendiri , saya cadangkan bermula dengan kadar yang paling mudah dan biasa: 44.1kHz. Kadar pensampelan ini menangkap keseluruhan spektrum pendengaran manusia, tidak menempati banyak ruang cakera dan tidak akan membebankan kuasa CPU anda. Tetapi, sebaliknya, merakam pada 192KHz dan komputer riba anda membeku setiap dua minit tidak masuk akal, bukan?

Studio rakaman profesional boleh merakam pada 96kHz atau 192kHz. Kemudian sampel semula kepada 44.1kHz kemudian untuk mematuhi piawaian industri. Malah antara muka audio yang digunakan untuk rakaman rumah membenarkan kadar sampel sehingga 192kHz. Di samping itu, kebanyakan DAW menawarkan kemungkinan untuk melaraskan kadar sampel dengan sewajarnya sebelum anda mularakaman.

Apabila teknologi bergerak ke hadapan, kadar pensampelan resolusi yang lebih tinggi mungkin menjadi lebih popular. Walau bagaimanapun, peningkatan keseluruhan dari segi kualiti audio masih boleh dipertikaikan. Pada asasnya, selagi anda tidak pergi ke mana-mana yang lebih rendah daripada 44.1kHz, anda akan baik-baik saja.

Jika anda baru mula bekerja dengan audio, saya syorkan kekal dengan kadar sampel yang paling biasa. Kemudian, semasa anda maju dan menjadi lebih yakin dengan peralatan anda, cuba kadar sampel yang lebih tinggi. Lihat jika menggunakannya mempunyai kesan sebenar yang boleh diukur pada kualiti audio.

Jika tidak, selamatkan diri anda dan gunakan 44.1kHz. Jika piawaian kualiti audio berubah, anda sentiasa boleh menambah sampel bahan audio anda pada masa hadapan. Upsampling ialah proses yang kebanyakannya automatik yang tidak memberi kesan negatif pada kualiti keseluruhan bunyi anda.

Semoga berjaya!

Ini adalah topik yang kompleks dan agak berat teknologi. Saya akan cuba memastikannya seterus terang mungkin. Walau bagaimanapun, pemahaman asas tentang frekuensi audio dan cara bunyi bergerak melalui angkasa akan membantu. Artikel ini juga boleh membantu orang baru memilih persediaan optimum untuk sesi rakaman mereka.

Mari kita mendalami!

Beberapa Perkara tentang Pendengaran Manusia

Sebelum kita menyelidiki selok-belok kadar sampel, saya ingin menjelaskan beberapa perkara tentang cara kita mendengar dan mentafsir bunyi. Ini membantu kami memahami cara bunyi dirakam dan dihasilkan semula. Ini memberi anda maklumat yang anda perlukan untuk menyerlahkan kepentingan kadar sampel.

Bunyi bergerak melalui udara dalam gelombang. Apabila gelombang bunyi memasuki saluran telinga dan sampai ke gegendang telinga, gelombang bunyi yang kedua akan bergetar dan menghantar getaran ini kepada tiga tulang kecil yang dipanggil maleus, inkus dan stapes.

Telinga dalam mengubah getaran kepada tenaga elektrik. Otak kemudiannya mentafsir isyarat. Setiap bunyi bergetar pada frekuensi gelombang sinus tertentu, menjadikannya unik seolah-olah ia adalah cap jari sonik. Kekerapan gelombang bunyi menentukan picnya.

Manusia menganggap frekuensi gelombang bunyi sebagai pic. Kita boleh mendengar bunyi antara 20 dan 20,000 Hz dan paling sensitif kepada frekuensi antara 2,000 dan 5,000 Hz. Apabila kita semakin tua, kita kehilangan keupayaan untuk mendengar frekuensi yang lebih tinggi. Sesetengah haiwan, seperti ikan lumba-lumba, bolehfrekuensi mendengar sehingga 100,000 Hz; yang lain, seperti ikan paus, boleh mendengar bunyi infrasonik hingga 7 Hz.

Lebih panjang gelombang bunyi boleh didengar, semakin rendah frekuensi. Sebagai contoh, gelombang frekuensi rendah dengan panjang gelombang sehingga 17 meter boleh sepadan dengan 20 Hz. Sebaliknya, gelombang frekuensi tertinggi, sehingga 20,000 Hz, boleh sekecil 1.7 sentimeter.

Julat frekuensi yang boleh didengar oleh Manusia adalah terhad dan ditakrifkan dengan jelas. Oleh itu, peranti rakaman audio dan main balik memfokuskan pada menangkap bunyi yang boleh didengari oleh telinga manusia. Semua bunyi yang dirakam yang anda dengar, daripada CD kegemaran anda hingga rakaman lapangan dalam dokumentari, dibuat menggunakan peranti yang menangkap dan mengeluarkan semula bunyi yang boleh didengari dengan tepat.

Teknologi telah berkembang berdasarkan keupayaan dan keperluan pendengaran kami. Terdapat pelbagai frekuensi yang telinga dan otak kita tidak akan didaftarkan, kerana evolusi menetapkan ia tidak diperlukan untuk kelangsungan hidup kita. Namun begitu, hari ini kami mempunyai alat rakaman audio yang boleh kami gunakan yang membolehkan menangkap bunyi yang tidak dapat dikenali oleh telinga manusia yang paling terlatih sekalipun.

Seperti yang akan kita lihat di bawah, ternyata frekuensi yang kita boleh' t mendengar masih boleh menjejaskan yang dalam julat boleh didengar kami. Oleh itu, adalah penting untuk mengambil kira mereka apabila anda merakam audio. Sebaliknya, sama ada frekuensi rakaman di luar spektrum boleh didengar mempunyai kesan pada audiokualiti masih menjadi perdebatan.

Kadar sampel mula dimainkan apabila kami menukar isyarat analog (semula jadi) audio kepada data digital supaya peranti elektronik kami boleh memprosesnya dan mengeluarkannya semula.

Menukar Audio Analog kepada Audio Digital

Menukar gelombang bunyi daripada analog kepada digital memerlukan perakam yang boleh menterjemahkan bunyi semula jadi kepada data. Oleh itu, peralihan antara bentuk gelombang analog kepada maklumat digital adalah langkah yang perlu apabila anda merakam audio pada PC anda melalui stesen kerja audio digital.

Apabila merakam, ciri-ciri khusus gelombang bunyi, seperti julat dinamik dan frekuensinya, diterjemahkan ke dalam cebisan maklumat digital: sesuatu yang boleh difahami dan ditafsirkan oleh komputer kita. Untuk mengubah bentuk gelombang asal kepada isyarat digital, kita perlu menghuraikan bentuk gelombang secara matematik dengan menangkap sejumlah besar "syot kilat" bentuk gelombang ini sehingga kami dapat menerangkan sepenuhnya amplitudnya.

Syot kilat ini dipanggil kadar sampel. Mereka membantu kami mengenal pasti ciri yang mentakrifkan bentuk gelombang supaya komputer boleh mencipta semula versi digital gelombang bunyi yang berbunyi tepat (atau hampir) seperti yang asal.

Proses menukar isyarat audio daripada analog kepada digital boleh dilakukan dengan antara muka audio. Mereka menyambungkan alat muzik ke PC dan DAW anda, mencipta semula audio analog sebagai bentuk gelombang digital.

Sama seperti bingkaikadar untuk video, lebih banyak maklumat yang anda miliki, lebih baik. Dalam kes ini, lebih tinggi kadar sampel, lebih banyak maklumat yang kita ada tentang kandungan frekuensi tertentu, yang kemudiannya boleh ditukar dengan sempurna kepada bit maklumat.

Sekarang kita tahu cara menggunakan stesen kerja audio digital kami untuk merekod dan mengedit bunyi, sudah tiba masanya untuk melihat kepentingan kadar sampel dan melihat cara ia mempengaruhi kualiti audio.

Kadar Sampel: Definisi

Ringkasnya meletakkan, kadar sampel ialah bilangan kali sesaat audio diambil sampel. Sebagai contoh, pada kadar sampel 44.1 kHz, bentuk gelombang ditangkap 44100 kali sesaat.

Menurut teorem Nyquist-Shannon, kadar sampel hendaklah sekurang-kurangnya dua kali ganda frekuensi tertinggi yang anda ingin tangkap untuk mewakili isyarat audio dengan tepat. Tunggu, apa?

Ringkasnya, jika anda ingin mengukur kekerapan gelombang bunyi, anda mesti mengenal pasti kitaran lengkapnya terlebih dahulu. Ini terdiri daripada peringkat positif dan negatif. Kedua-dua peringkat perlu dikesan dan dijadikan sampel jika anda ingin menangkap dan mencipta semula frekuensi dengan tepat.

Dengan menggunakan kadar sampel standard 44.1 kHz, anda akan merekodkan frekuensi lebih tinggi sedikit daripada 20,000 Hz dengan sempurna, iaitu tahap frekuensi tertinggi manusia boleh mendengar. Inilah sebabnya mengapa 44.1 kHz masih dianggap sebagai kualiti standard untuk CD. Semua muzik yang anda dengar pada CD mempunyai sampel standard inikadar.

Kenapa 44.1 kHz dan bukan 40 kHz, kemudian? Kerana, apabila isyarat ditukar kepada digital, frekuensi di atas yang boleh didengar oleh manusia akan menapis keluar melalui penapis laluan rendah. 4.1kHz tambahan memberikan penapis lulus rendah ruang yang mencukupi, jadi ia tidak akan menjejaskan kandungan frekuensi tinggi.

Menggunakan kadar sampel yang lebih tinggi iaitu 96,000 Hz akan memberikan anda julat frekuensi sehingga 48,000 Hz , jauh melebihi spektrum pendengaran manusia. Pada masa kini, peralatan rakaman muzik berkualiti baik membolehkan rakaman pada kadar sampel yang lebih tinggi iaitu 192,000 Hz, oleh itu menangkap frekuensi audio sehingga 96,000 Hz.

Mengapa kita mempunyai kemungkinan untuk merakam frekuensi tinggi sedemikian jika kita tidak dapat mendengar mereka di tempat pertama? Ramai profesional audio dan jurutera bersetuju bahawa frekuensi melebihi spektrum boleh didengar masih boleh memberi kesan kepada kualiti bunyi keseluruhan rakaman. Gangguan halus bunyi ultrasonik ini, jika tidak ditangkap dengan betul, boleh mencipta herotan yang mengganggu frekuensi dalam spektrum 20 Hz – 20,000 Hz.

Pada pendapat saya, kesan negatif frekuensi ultrasonik ini terhadap keseluruhan kualiti bunyi diabaikan. Walau bagaimanapun, adalah wajar menganalisis isu paling biasa yang mungkin anda temui semasa merakam bunyi. Ini akan membantu anda memutuskan sama ada meningkatkan kadar sampel anda akan meningkatkan kualiti rakaman anda.

Aliasing

Aliasing ialahfenomena yang berlaku apabila audio tidak ditafsirkan semula dengan betul mengikut kadar sampel yang anda gunakan. Ini merupakan kebimbangan penting bagi pereka bunyi dan jurutera audio. Itulah sebab mengapa ramai daripada mereka memilih kadar sampel yang lebih tinggi untuk mengelakkan isu tersebut.

Apabila frekuensi yang lebih tinggi terlalu tinggi untuk ditangkap oleh kadar sampel, ia mungkin dihasilkan semula sebagai frekuensi yang lebih rendah. Ini kerana setiap kekerapan melebihi had kekerapan Nyquist (yang, jika anda merakam pada 44.1 kHz, ialah 2,050 Hz), audio akan dipantulkan ke belakang, menjadi "alias" bagi frekuensi yang lebih rendah.

An contoh harus membantu menjelaskan fenomena ini. Jika anda merakam audio menggunakan kadar sampel 44,100 Hz dan semasa fasa pencampuran, anda menambah beberapa kesan yang menolak frekuensi yang lebih tinggi sehingga 26,000 Hz. Oleh sebab itu, tambahan 3,950 Hz akan melantun semula dan mencipta isyarat audio 18,100 Hz yang akan mengganggu frekuensi semula jadi.

Cara terbaik untuk mengelakkan masalah ini ialah menggunakan kadar pensampelan yang lebih tinggi pada audio digital anda stesen kerja. Dengan cara ini, anda akan menjadikan frekuensi tertentu melebihi 20,000 Hz ditangkap dengan betul. Kemudian, anda akan dapat menggunakannya sekiranya perlu.

Terdapat juga penapis laluan rendah yang membuang frekuensi melebihi had kekerapan Nyquist dan dengan itu menghalang pengalian daripada berlaku. Akhir sekali, pensampelan melalui pemalam khusus juga merupakan pilihan yang sah. CPUpenggunaan akan menjadi jauh lebih tinggi daripada sebelumnya, tetapi pengalianan akan kurang berkemungkinan berlaku.

Kadar Sampel Paling Biasa

Lebih tinggi kadar pensampelan, lebih tepat perwakilan gelombang bunyi. Kadar persampelan yang lebih rendah bermakna lebih sedikit sampel sesaat. Dengan kurang data audio, perwakilan audio akan menjadi anggaran, sedikit sebanyak.

Nilai kadar pensampelan yang paling biasa ialah 44.1 kHz dan 48 kHz. 44.1 kHz ialah kadar standard untuk CD audio. Secara umumnya, filem menggunakan audio 48 kHz. Walaupun kedua-dua kadar sampel boleh menangkap keseluruhan spektrum frekuensi pendengaran manusia dengan tepat, pengeluar muzik dan jurutera selalunya memilih untuk menggunakan kadar sampel yang lebih tinggi untuk membuat rakaman resolusi tinggi.

Apabila ia melibatkan pencampuran dan penguasaan muzik, untuk contohnya, adalah penting untuk mempunyai data sebanyak mungkin dan menangkap setiap frekuensi, yang boleh digunakan oleh jurutera untuk menyampaikan bunyi yang sempurna. Walaupun frekuensi ultrasonik ini tidak dapat didengari, ia masih berinteraksi dan mencipta herotan intermodulasi yang jelas boleh didengari.

Berikut ialah pilihan jika anda ingin menerokai kadar pensampelan yang tinggi:

• 88.2 kHz

  Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, frekuensi yang tidak dapat didengar oleh manusia masih memanipulasi dan mempengaruhi frekuensi yang boleh didengar. Kadar sampel ini merupakan pilihan terbaik untuk mengadun dan menguasai muzik. Ia menghasilkan kurang aliasing (bunyi yang tidak boleh diwakili dengan betul dalam kadar sampel yang digunakan) apabilamenukar daripada digital kepada analog.

• 96 kHz

  Sama seperti 88.2 kHz, rakaman muzik pada 96 kHz sesuai untuk mengadun dan menguasai. Walau bagaimanapun, pastikan komputer anda boleh mengendalikan perkara ini, kerana setiap rakaman memerlukan lebih banyak kuasa pemprosesan dan ruang storan.

• 192 kHz

  Antara muka audio berkualiti studio moden menyokong kepada kadar persampelan 192KHz. Ini adalah empat kali ganda kualiti CD standard, yang mungkin kelihatan agak keterlaluan. Walau bagaimanapun, menggunakan kadar sampel ini boleh membantu jika anda merancang untuk memperlahankan rakaman anda dengan ketara, kerana ia akan mengekalkan kualiti audio resolusi tinggi walaupun pada separuh kelajuan.

Sekali lagi , perbezaan antara kadar sampel ini boleh menjadi sangat halus. Walaupun, ramai jurutera audio percaya adalah asas untuk mendapatkan maklumat sebanyak mungkin daripada rakaman asal untuk mencipta semula audio yang benar-benar tulen.

Pendekatan ini juga boleh dilakukan berkat peningkatan besar dalam teknologi yang kami alami sepanjang dekad yang lalu. Ruang storan dan keupayaan pemprosesan komputer rumah telah meningkatkan secara mendadak potensi perkara yang boleh kami lakukan dengannya. Jadi mengapa tidak memanfaatkan sepenuhnya apa yang kami ada?

Inilah masalahnya, terdapat risiko membebankan PC anda dan menambahkan tekanan yang tidak perlu pada penggunaan CPU anda. Oleh itu, melainkan anda mendengar dengan jelas perbezaan dalam kualiti rakaman anda, saya akan