Giriş

Profesyonel ses ve müzik prodüksiyonu dünyasına girmek bugünlerde nispeten kolay. Tek yapmanız gereken bir dijital ses iş istasyonu (DAW) indirmek ve yeni projeniz üzerinde çalışmaya başlamak. Genellikle bu DAW'lar işin çoğunu kendileri yaparak ses projeniz için mükemmel bir yaratıcı ortam yaratır.

Ancak, yazılımınızın potansiyelini daha derinlemesine incelemeye başladığınızda, içeriğinizin kalitesini artırmak için ayarlayabileceğiniz ses ayarları olduğunu fark edeceksiniz. Bu ayarlardan biri de şüphesiz örnekleme hızıdır.

Örnekleme hızlarının ne olduğunu ve projeniz için hangi hızın en iyisi olduğunu bilmek, ses prodüksiyonunun temel bir yönüdür. Yaratımlarınızın kalitesini önemli ölçüde değiştirebilecek bir özelliktir. Örnekleme hızı söz konusu olduğunda herkese uyan tek bir cevap yoktur. Hayata geçirdiğiniz içeriğe bağlı olarak, optimum sonuçları garanti etmek için uygun ayarları seçmeniz gerekecektir.

Bu yazıda örnekleme hızının ne olduğunu ve neden önemli olduğunu açıklayacağım. Ayrıca müzik yapımcısı, videoda çalışan bir ses mühendisi veya seslendirme sanatçısı olmanıza göre hangi örnekleme hızını kullanmanız gerektiğini de anlatacağım.

İnsan işitme duyusu ve sesin analogdan dijitale nasıl dönüştürüldüğü hakkında genel bir bilgi vermeden örnekleme hızının önemini açıklamak imkansız olurdu. Bu yüzden makaleye bu konulara kısa bir giriş yaparak başlayacağım.

Bu karmaşık bir konu ve oldukça teknoloji ağırlıklı. Mümkün olduğunca basit tutmaya çalışacağım. Bununla birlikte, ses frekansları ve sesin uzayda nasıl hareket ettiği hakkında temel bir anlayış yardımcı olacaktır. Bu makale ayrıca acemi bir kişinin kayıt oturumları için en uygun kurulumu seçmesine yardımcı olabilir.

Hadi dalalım!

İnsan İşitmesi Üzerine Birkaç Şey

Örnek oranlarının inceliklerine girmeden önce, sesleri nasıl duyduğumuz ve yorumladığımız hakkında birkaç şeyi açıklığa kavuşturmak istiyorum. Bu, seslerin nasıl kaydedildiğini ve yeniden üretildiğini anlamamıza yardımcı olur. Bu size örnek oranının önemini vurgulamak için ihtiyacınız olan bilgileri verir.

Ses dalgalar halinde havada ilerler. Bir ses dalgası kulak kanalına girip kulak zarına ulaştığında, kulak zarı titreşir ve bu titreşimleri malleus, incus ve stapes adı verilen üç küçük kemiğe gönderir.

İç kulak titreşimleri elektrik enerjisine dönüştürür. Beyin daha sonra sinyali yorumlar. Her ses belirli bir sinüs dalgası frekansında titreşir, bu da onu sonik bir parmak izi gibi benzersiz kılar. Bir ses dalgasının frekansı onun perdesini belirler.

İnsanlar ses dalgalarının frekansını perde olarak algılar. 20 ila 20.000 Hz arasındaki sesleri duyabiliriz ve en çok 2.000 ila 5.000 Hz arasındaki frekanslara duyarlıyız. Yaşlandıkça daha yüksek frekansları dinleme yeteneğimizi kaybederiz. Yunuslar gibi bazı hayvanlar 100.000 Hz'e kadar olan frekansları duyabilir; balinalar gibi diğerleri ise 7 Hz'e kadar olan infrasonik sesleri duyabilir.

Duyulabilir sesin dalga boyu ne kadar uzunsa, frekansı da o kadar düşüktür. Örneğin, dalga boyu 17 metreye kadar olan düşük frekanslı bir dalga 20 Hz'e karşılık gelebilir. Buna karşılık, 20.000 Hz'e kadar olan en yüksek frekanslı dalgalar 1,7 santimetre kadar küçük olabilir.

İnsanlar tarafından duyulabilen frekans aralığı sınırlı ve net bir şekilde tanımlanmıştır. Bu nedenle, ses kayıt ve oynatma cihazları insan kulağının duyabileceği sesleri yakalamaya odaklanır. En sevdiğiniz CD'lerden belgesellerdeki saha kayıtlarına kadar duyduğunuz tüm kaydedilmiş sesler, insanların duyabileceği sesleri hassas bir şekilde yakalayan ve yeniden üreten cihazlar kullanılarak yapılır.

Teknoloji, işitsel yeteneklerimize ve ihtiyaçlarımıza göre gelişmiştir. Evrim, hayatta kalmamız için gerekli olmadıklarına karar verdiği için kulaklarımızın ve beynimizin kaydetmeyeceği çok çeşitli frekanslar vardır. Bununla birlikte, bugün elimizde en eğitimli insan kulağının bile tanıyamayacağı sesleri yakalamaya izin veren ses kayıt araçlarımız var.

Aşağıda göreceğimiz gibi, duyamadığımız frekanslar yine de işitilebilir aralığımızdakileri etkileyebilir. Yani bir bakıma, ses kaydı yaparken bunları hesaba katmak çok önemlidir. Öte yandan, işitilebilir spektrumumuzun dışındaki frekansları kaydetmenin ses kalitesi üzerinde bir etkisi olup olmadığı hala tartışılan bir konudur.

Örnekleme hızı, analog bir sinyali (doğal) dijital veriye dönüştürdüğümüzde devreye girer, böylece elektronik cihazlarımız onu işleyebilir ve yeniden üretebilir.

Analog Sesi Dijital Sese Dönüştürme

Bir ses dalgasını analogdan dijitale dönüştürmek için doğal sesleri veriye çevirebilen bir kayıt cihazı gerekir. Bu nedenle, dijital ses iş istasyonu aracılığıyla bilgisayarınıza ses kaydı yaptığınızda analog dalga formları arasında dijital bilgiye geçiş gerekli bir adımdır.

Kayıt yaparken, bir ses dalgasının dinamik aralığı ve frekansı gibi belirli özellikleri dijital bilgi parçalarına dönüştürülür: bilgisayarımızın anlayabileceği ve yorumlayabileceği bir şey. Orijinal bir dalga biçimini dijital bir sinyale dönüştürmek için, genliğini tam olarak tanımlayana kadar bu dalga biçiminin çok sayıda "anlık görüntüsünü" yakalayarak dalga biçimini matematiksel olarak tanımlamamız gerekir.

Bu anlık görüntülere örnekleme oranları denir. Dalga biçimini tanımlayan özellikleri belirlememize yardımcı olurlar, böylece bilgisayar ses dalgasının tam olarak (veya neredeyse) orijinaline benzeyen dijital bir versiyonunu yeniden oluşturabilir.

Ses sinyalini analogdan dijitale dönüştürme işlemi bir ses arayüzü tarafından yapılabilir. Müzik aletlerini bilgisayarınıza ve DAW'a bağlayarak analog sesi dijital bir dalga formu olarak yeniden oluştururlar.

Tıpkı videolardaki kare hızı gibi, ne kadar çok bilgiye sahip olursanız o kadar iyidir. Bu durumda, örnekleme hızı ne kadar yüksek olursa, belirli bir frekans içeriği hakkında o kadar çok bilgiye sahip oluruz ve bu da daha sonra mükemmel bir şekilde bilgi bitlerine dönüştürülebilir.

Artık sesleri kaydetmek ve düzenlemek için dijital ses iş istasyonlarımızı nasıl kullanacağımızı bildiğimize göre, örnekleme hızının önemine bakmanın ve ses kalitesini nasıl etkilediğini görmenin zamanı geldi.

Örnek Hızı: Bir Tanım

Basitçe ifade etmek gerekirse, örnekleme hızı sesin saniyede kaç kez örneklendiğidir. Örneğin, 44,1 kHz örnekleme hızında dalga biçimi saniyede 44100 kez yakalanır.

Nyquist-Shannon teoremine göre, bir ses sinyalini doğru bir şekilde temsil etmek için örnekleme hızı, yakalamayı amaçladığınız en yüksek frekansın en az iki katı olmalıdır.

Özetle, bir ses dalgasının frekansını ölçmek istiyorsanız, önce tüm döngüsünü tanımlamanız gerekir. Bu, pozitif ve negatif bir aşamadan oluşur. Frekansı tam olarak yakalamak ve yeniden oluşturmak istiyorsanız, her iki aşamanın da algılanması ve örneklenmesi gerekir.

Standart örnekleme hızı olan 44,1 kHz'i kullanarak, insanların duyabileceği en yüksek frekans seviyesi olan 20.000 Hz'den biraz daha yüksek frekansları mükemmel bir şekilde kaydedersiniz. 44,1 kHz'in CD'ler için hala standart kalite olarak kabul edilmesinin nedeni de budur. CD'de dinlediğiniz tüm müzikler bu standart örnekleme hızına sahiptir.

O zaman neden 40 kHz değil de 44.1 kHz? Çünkü sinyal dijitale dönüştürüldüğünde, insanların duyabileceği frekansların üzerindeki frekanslar alçak geçiren bir filtre aracılığıyla filtrelenir. 4.1 kHz'lik ilave, alçak geçiren filtreye yeterli alan sağlar, böylece yüksek frekanslı içeriği etkilemez.

Daha yüksek bir örnekleme hızı olan 96.000 Hz kullanmak, insan işitme spektrumunun çok üzerinde olan 48.000 Hz'e kadar bir frekans aralığı sağlayacaktır. Günümüzde, kaliteli müzik kayıt ekipmanı 192.000 Hz'lik daha da yüksek bir örnekleme hızında kayıt yapmaya izin vermekte, dolayısıyla 96.000 Hz'e kadar ses frekanslarını yakalamaktadır.

İlk etapta onları duyamıyorsak neden bu kadar yüksek frekansları kaydetme olanağımız var? Birçok ses uzmanı ve mühendisi, duyulabilir spektrumun üzerindeki frekansların bir kaydın genel ses kalitesi üzerinde hala bir etkisi olabileceği konusunda hemfikirdir. Bu ultrasonik seslerin ince paraziti, doğru şekilde yakalanmazsa, frekanslara müdahale eden bir bozulma yaratabilir20 Hz - 20.000 Hz spektrumu içinde.

Bana göre, bu ultrasonik frekansların genel ses kalitesi üzerindeki olumsuz etkisi ihmal edilebilir düzeydedir. Yine de, ses kaydederken karşılaşabileceğiniz en yaygın sorunu analiz etmeye değer. Örnekleme hızınızı artırmanın kayıtlarınızın kalitesini iyileştirip iyileştirmeyeceğine karar vermenize yardımcı olacaktır.

Takma Adlandırma

Aliasing, ses kullandığınız örnekleme hızı tarafından doğru şekilde yeniden yorumlanmadığında ortaya çıkan bir olgudur. Ses tasarımcıları ve ses mühendisleri için önemli bir endişe kaynağıdır. Birçoğunun bu sorundan kaçınmak için daha yüksek bir örnekleme hızını tercih etmesinin nedeni budur.

Daha yüksek frekanslar örnekleme hızı tarafından yakalanamayacak kadar yüksek olduğunda, daha düşük frekanslar olarak yeniden üretilebilirler. Bunun nedeni, Nyquist frekans sınırının üzerindeki her frekansın (44,1 kHz'de kayıt yapıyorsanız, 2.050 Hz olacaktır), ses geriye doğru yansıyarak daha düşük frekansların bir "takma adı" haline gelmesidir.

Bir örnek bu olguyu açıklığa kavuşturmaya yardımcı olacaktır. 44.100 Hz örnekleme hızı kullanarak ses kaydı yaparsanız ve miksaj aşamasında yüksek frekansları 26.000 Hz'e kadar iten bazı efektler eklerseniz. Bu nedenle, ek 3.950 Hz geri yansıyacak ve doğal frekanslarla etkileşime girecek 18.100 Hz'lik bir ses sinyali oluşturacaktır.

Bu sorundan kaçınmanın en iyi yolu, dijital ses iş istasyonunuzda daha yüksek örnekleme hızları kullanmaktır. Bu şekilde, 20.000 Hz'in üzerindeki frekansların doğru şekilde yakalandığından emin olursunuz. Daha sonra, gerektiğinde bunları kullanabileceksiniz.

Nyquist frekans sınırının üzerindeki frekansları atan ve böylece örtüşmenin oluşmasını önleyen alçak geçiren filtreler de vardır. Son olarak, özel eklentiler aracılığıyla yukarı örnekleme de geçerli bir seçenektir. CPU kullanımı eskisinden çok daha yüksek olacaktır, ancak örtüşmenin oluşma olasılığı daha düşük olacaktır.

En Yaygın Örnek Oranları

Örnekleme oranı ne kadar yüksekse, ses dalgası temsili o kadar doğru olacaktır. Daha düşük örnekleme oranları, saniyede daha az örnek anlamına gelir. Daha az ses verisi ile ses temsili bir dereceye kadar yaklaşık olacaktır.

En yaygın örnekleme hızı değerleri 44,1 kHz ve 48 kHz'dir. 44,1 kHz ses CD'leri için standart hızdır. Genellikle filmler 48 kHz ses kullanır. Her iki örnekleme hızı da insan işitme duyusunun tüm frekans spektrumunu doğru bir şekilde yakalayabilse de, müzik yapımcıları ve mühendisleri genellikle yüksek çözünürlüklü kayıtlar oluşturmak için daha yüksek örnekleme hızları kullanmayı tercih eder.

Örneğin, müzik miksajı ve mastering söz konusu olduğunda, mümkün olduğunca çok veriye sahip olmak ve mühendislerin mükemmel sesi sunmak için kullanabilecekleri her frekansı yakalamak çok önemlidir. Bu ultrasonik frekanslar duyulamasa da, yine de etkileşime girerler ve açıkça duyulabilen intermodülasyon distorsiyonu oluştururlar.

Yüksek örnekleme hızlarını keşfetmek istiyorsanız işte seçenekler:

• 88.2 kHz

  Daha önce de belirttiğim gibi, insanların duyamadığı frekanslar hala duyulabilir frekansları manipüle eder ve etkiler. Bu örnekleme hızı, müziği mikslemek ve mastering yapmak için mükemmel bir seçenektir. Dijitalden analoğa dönüştürürken daha az aliasing (kullanılan örnekleme hızında doğru şekilde temsil edilemeyen sesler) üretir.

• 96 kHz

  88,2 kHz'e benzer şekilde, 96 kHz'de müzik kaydetmek miksaj ve mastering için idealdir. Ancak, her kayıt daha fazla işlem gücü ve depolama alanı gerektireceğinden bilgisayarınızın bunu kaldırabileceğinden emin olun.

• 192 kHz

  Modern stüdyo kalitesindeki ses arabirimleri 192KHz'e kadar örnekleme hızlarını destekler. Bu, standart CD kalitesinin dört katıdır ve biraz abartılı görünebilir. Ancak, kayıtlarınızı önemli ölçüde yavaşlatmayı planlıyorsanız, yarı hızda bile yüksek çözünürlüklü ses kalitesini koruyacaklarından, bu örnekleme hızını kullanmak yararlı olabilir.

Bir kez daha, bu örnekleme hızları arasındaki fark çok ince olabilir. Bununla birlikte, birçok ses mühendisi, gerçekten otantik olan sesi yeniden oluşturmak için orijinal kayıttan mümkün olduğunca fazla bilgi elde etmenin temel olduğuna inanmaktadır.

Bu yaklaşım, son on yılda teknolojide yaşadığımız büyük gelişme sayesinde de mümkün. Ev bilgisayarlarının depolama alanı ve işlem kapasiteleri, onlarla yapabileceklerimizin potansiyelini önemli ölçüde artırdı. Öyleyse neden elimizdekilerden en iyi şekilde yararlanmayalım?

İşin püf noktası şu: Bilgisayarınıza aşırı yüklenme ve CPU kullanımınıza gereksiz stres ekleme riski var. Bu nedenle, kayıtlarınızın kalitesinde açıkça bir fark duymadığınız sürece, yıllardır kullanılan ve bozulmamış sonuçlar sağlayan standart örnekleme oranlarını tercih etmenizi öneririm.

Kayıt Yaparken Hangi Örnekleme Oranını Kullanmalısınız?

Bu sorunun basit ve daha karmaşık olmak üzere iki cevabı var. İlkiyle başlayalım.

Genel olarak, 44.1kHz'de kayıt yapmak, üzerinde çalıştığınız ses projesinin türü ne olursa olsun size yüksek kaliteli kayıtlar sağlayacak güvenli bir seçenektir. 44.1kHz, müzik CD'leri için en yaygın örnekleme hızıdır. Tüm duyulabilir frekans spektrumunu doğru bir şekilde yakalar.

Bu örnekleme hızı idealdir çünkü fazla disk alanı veya daha fazla CPU gücü kullanmaz. Yine de profesyonel kayıtlarınız için ihtiyacınız olan otantik sesi sunacaktır.

Film endüstrisinde çalışıyorsanız, endüstri standardı olduğu için en iyi örnekleme hızı 48 kHz'dir. Ses kalitesi açısından, bu iki örnekleme hızı arasında bir fark yoktur.

Şimdi daha karmaşık bir cevap geliyor. Bir kaydın her ayrıntısını yakalayarak, sesin orijinal sesle aynı olmasını sağlarsınız. Bir albüm kaydediyorsanız, ses frekansları modüle edilebilir ve ultrasonik frekansların duyulabilir olanları ince bir şekilde etkileyebileceği noktaya ayarlanabilir.

Yeterli deneyiminiz varsa ve ekipmanınız sorunsuz bir şekilde yüksek örnekleme hızında kayıt yapmanıza izin veriyorsa, denemelisiniz. Daha yüksek örnekleme hızlarında ses kalitesinin iyileşip iyileşmediği sorusu hala tartışmalıdır. Herhangi bir fark duymayabilirsiniz veya müziğinizin artık daha derin ve zengin olduğunu fark edebilirsiniz. Tüm örnekleme hızlarını denemenizi ve herhangi bir değişiklik olup olmadığını kendiniz duymanızı öneririm.

Kayıtlarınızı önemli ölçüde yavaşlatmayı planlıyorsanız, kesinlikle daha yüksek örnekleme oranlarını denemelisiniz. Bazı mühendisler standart ve daha yüksek örnekleme oranları arasındaki farkı duyduklarını iddia ediyor. Ancak duysalar bile, kalite farkı o kadar önemsizdir ki dinleyicilerin %99,9'u bunu fark etmeyecektir.

DAW'ınızda Örnekleme Hızı Nasıl Ayarlanır

Her DAW farklıdır, ancak örnek oranını değiştirme imkanı sunanlar bunu biraz benzer şekillerde yaparlar. Bildiğim kadarıyla, Ableton, FL Studio, Studio One, Cubase, Pro Tools ve Reaper gibi en popüler dijital ses iş istasyonlarının hepsinde örnek oranını değiştirebilirsiniz. Ücretsiz yazılım Audacity bile örnek oranını değiştirmeye izin verir.

Çoğu durumda, DAW'ınızın örnekleme hızını ses tercihlerinden ayarlayabilirsiniz. Buradan, örnekleme hızını manuel olarak değiştirebilir ve güncellenmiş ayarları kaydedebilirsiniz. Bazı DAW'lar, genellikle 44.1kHz veya 96 kHz olan en uygun örnekleme hızını otomatik olarak algılar.

Kayda başlamadan önce birkaç test yapmanızı tavsiye ederim. Örnekleme hızını artırmak şüphesiz gecikmeyi ve örtüşme olasılığını azaltacaktır. Ancak aynı zamanda CPU'nuza ek yük bindirecektir. Ayrıca çok daha büyük dosya boyutları elde edeceksiniz. Uzun vadede bu, disk alanını azaltarak bilgisayarınızın performansını etkileyebilir.

Örnekleme hızını düşürmek istiyorsanız, yukarıda tartışılan Nyquist frekans teoremine göre 44.1kHz'in altına inmediğinizden emin olun.

Ne yaparsanız yapın, tüm duyulabilir frekansların doğru şekilde yakalandığından emin olmanız gerekir. Diğer her şeyin sesiniz üzerinde minimum etkisi vardır veya post prodüksiyon sırasında düzeltilebilir.

Siz de beğenebilirsiniz: iPad için En İyi DAW

Son Düşünceler

Eğer bir ev kayıt stüdyonuz varsa, sesleri kaydetmeden önce vermeniz gereken ilk kararlardan biri örnekleme hızını seçmektir.

Bir müzisyen olarak, en kolay ve en yaygın oranla başlamanızı öneririm: 44.1kHz. Bu örnekleme oranı, insan işitme spektrumunun tamamını yakalar, çok fazla disk alanı kaplamaz ve CPU gücünüze aşırı yüklenmez. Ancak diğer yandan, 192KHz'de kayıt yapmak ve dizüstü bilgisayarınızın her iki dakikada bir donması hiç mantıklı değil, değil mi?

Profesyonel kayıt stüdyoları 96kHz veya hatta 192kHz'de kayıt yapabilir. Daha sonra endüstri standartlarına uymak için 44.1kHz'e yeniden örnekleme yapabilir. Ev kaydı için kullanılan ses arabirimleri bile 192kHz'e kadar örnekleme hızlarına izin verir. Ayrıca çoğu DAW, kayda başlamadan önce örnekleme hızını buna göre ayarlama imkanı sunar.

Teknoloji ilerledikçe, daha yüksek çözünürlüklü örnekleme hızları daha popüler hale gelebilir. Ancak, ses kalitesi açısından genel iyileşme tartışmalıdır. Temel olarak, 44.1kHz'den daha düşük bir yere gitmediğiniz sürece, kesinlikle iyi olacaksınız.

Sesle çalışmaya yeni başladıysanız, en yaygın örnekleme hızlarına bağlı kalmanızı tavsiye ederim. Daha sonra, ilerledikçe ve ekipmanınıza daha fazla güvendikçe, daha yüksek örnekleme hızlarını deneyin. Bunları kullanmanın ses kalitesi üzerinde gerçek, ölçülebilir bir etkisi olup olmadığını görün.

Değilse, kendinizi zahmetten kurtarın ve 44.1kHz'i tercih edin. Ses kalitesi standartları değişirse, ses materyalinizi gelecekte her zaman üst örnekleme yapabilirsiniz. Üst örnekleme, sesinizin genel kalitesi üzerinde olumsuz bir etkisi olmayan, çoğunlukla otomatik bir işlemdir.

İyi şanslar!