(Bài trích từ https://thiencdt.wordpress.com/2012/06/29/digital-audio/)
I. Những thuộc tính cơ bản của bản nhạc số:
Các bản nhạc số (BNS) thường được thu âm trong các Studio với khá nhiều thiết bị phức tạp. Nhưng về bản chất, thu âm là quá trình chuyển đổi sóng âm thanh thành tín hiệu số. Như đã biết, “âm thanh thực” là các sóng cơ học, có dạng hình sin tuần hoàn liên tục (analog) trong khi “âm thanh số” chỉ là những xung điện tử rời rạc (digital). Do đó, bằng những “mẩu” rời rạc, âm thanh số chỉ có thể mô phỏng một cách gần giống nhất với âm thanh thực tế mà thôi. Việc mô phỏng đó được đặc trưng bởi những thông số sau:
1. Sample: là thành phần nhỏ nhất của BNS. Để có các xung điện tử rời rạc, cần phải tiến hành rất nhiều lần lấy mẫu. Mỗi mẫu gọi là một “Sample” – là giá trị biên độ của tần số sóng âm tại thời điểm lấy mẫu. Càng lấy nhiều mẫu, tín hiệu số thu được càng chính xác hơn. Như hình minh họa bên: Mỗi điểm màu đỏ ứng với một Sample, càng nhiều điểm sẽ càng “vẽ” được sóng hình sin chính xác.
2. Sample rate (hay Sampling Rate, Sampling Frequency): là số lần lấy mẫu trên một giây, có đơn vị là Hz (1Hz ứng với 1 lần). Một bản nhạc có Sample rate là 44100Hz thì mỗi giây nhạc sẽ được lấy mẫu 44100 lần.
3. BitDepth: để lưu lại dưới dạng số, mỗi mẫu được biểu diễn bằng một lượng bit dữ liệu nhất định, gọi là BitDepth. Các bản nhạc hiện nay thường có BitDepth là 16bít, 24bits,… BitDepth càng lớn âm thanh càng sắc nét, trung thực nên nó còn được gọi là Resolution (độ nét).
4. Channel: bằng các thuật toán, tín hiệu số sẽ được tách ra thành nhiều kênh (Channel) sao cho khi nghe bằng hệ thống loa thích hợp sẽ có cảm giác không gian như khi nghe nhạc trong thực tế.
Từ 4 thông số cơ bản trên, ta không những biết được chất lượng mà còn có thể tính được dung lượng của bản nhạc. VD, một phút của bản nhạc có: Sample rate = 44100Hz, BitDepth = 16bits = 2 bytes, Channel = 2 kênh sẽ có dung lượng: 44100 đợt lấy mẫu x 2 bytes x 60 giây x 2 kênh = 10.584.000 bytes ≈ 10.1 MB
5. Bitrate: là thông số thu gọn, đại diện cơ bản cho các thuộc tính trên. Bitrate có đơn vị kbps (kilobits per second) – dung lượng (tính theo bit) của âm thanh số trên một giây. Với Bitrate, ta có thể xác định nhanh chóng dung lượng cũng như phần nào chất lượng bản nhạc. Một phút nhạc 128kbps có dung lượng khoảng 1MB và bản nhạc 320kbps thì chắc chắn sẽ hay hơn bản nhạc 128kbps.
2. Các định dạng nhạc số:
Sau quá trình thu âm, ta được một file nhạc wave với chât lượng nguyên gốc nhưng dung lượng “khủng bố”, khoảng 10MB cho một phút nhạc stereo (2 kênh). Bởi vậy, để tiện chia việc lưu trữ hay chia sẻ, người ta phải “nén” các bản nhạc lại dưới các định dạng. Mỗi định dạng ứng với một thuật toán nén nhất định và tỉ lệ nén cũng như chất lượng sau khi nén của bản nhạc cũng khác nhau. Có 2 cách nén chính là:
- Nén giảm chất lượng âm thanh (Lossy compression) tạo ra các file nhạc mp3, wma, ogg,…
- Nén không giảm chất lượng âm thanh (Lossless compression) tạo ra các file nhạc flac, ape,…
Thế nào là một bản nhạc chất lượng cao? Rip, convert nhạc theo định dạng nào là tốt nhất, tiết kiệm dung lượng nhất?… Nhiều ý kiến đã được đưa ra nhưng cũng chưa thực ngã ngũ. Câu trả lời sẽ đơn giản hơn nhiều khi bạn có những kiến thức cơ bản về thuộc tính các bản nhạc số cũng như cách thức để tạo ra chúng. Và bài viết sau sẽ giúp bạn khám phá những thông tin lý thú ấy, để có câu trả lời cho “ra ngô ra khoai”!I. Những thuộc tính cơ bản của bản nhạc số:
Các bản nhạc số (BNS) thường được thu âm trong các Studio với khá nhiều thiết bị phức tạp. Nhưng về bản chất, thu âm là quá trình chuyển đổi sóng âm thanh thành tín hiệu số. Như đã biết, “âm thanh thực” là các sóng cơ học, có dạng hình sin tuần hoàn liên tục (analog) trong khi “âm thanh số” chỉ là những xung điện tử rời rạc (digital). Do đó, bằng những “mẩu” rời rạc, âm thanh số chỉ có thể mô phỏng một cách gần giống nhất với âm thanh thực tế mà thôi. Việc mô phỏng đó được đặc trưng bởi những thông số sau:
1. Sample: là thành phần nhỏ nhất của BNS. Để có các xung điện tử rời rạc, cần phải tiến hành rất nhiều lần lấy mẫu. Mỗi mẫu gọi là một “Sample” – là giá trị biên độ của tần số sóng âm tại thời điểm lấy mẫu. Càng lấy nhiều mẫu, tín hiệu số thu được càng chính xác hơn. Như hình minh họa bên: Mỗi điểm màu đỏ ứng với một Sample, càng nhiều điểm sẽ càng “vẽ” được sóng hình sin chính xác.
2. Sample rate (hay Sampling Rate, Sampling Frequency): là số lần lấy mẫu trên một giây, có đơn vị là Hz (1Hz ứng với 1 lần). Một bản nhạc có Sample rate là 44100Hz thì mỗi giây nhạc sẽ được lấy mẫu 44100 lần.
3. BitDepth: để lưu lại dưới dạng số, mỗi mẫu được biểu diễn bằng một lượng bit dữ liệu nhất định, gọi là BitDepth. Các bản nhạc hiện nay thường có BitDepth là 16bít, 24bits,… BitDepth càng lớn âm thanh càng sắc nét, trung thực nên nó còn được gọi là Resolution (độ nét).
4. Channel: bằng các thuật toán, tín hiệu số sẽ được tách ra thành nhiều kênh (Channel) sao cho khi nghe bằng hệ thống loa thích hợp sẽ có cảm giác không gian như khi nghe nhạc trong thực tế.
Từ 4 thông số cơ bản trên, ta không những biết được chất lượng mà còn có thể tính được dung lượng của bản nhạc. VD, một phút của bản nhạc có: Sample rate = 44100Hz, BitDepth = 16bits = 2 bytes, Channel = 2 kênh sẽ có dung lượng: 44100 đợt lấy mẫu x 2 bytes x 60 giây x 2 kênh = 10.584.000 bytes ≈ 10.1 MB
5. Bitrate: là thông số thu gọn, đại diện cơ bản cho các thuộc tính trên. Bitrate có đơn vị kbps (kilobits per second) – dung lượng (tính theo bit) của âm thanh số trên một giây. Với Bitrate, ta có thể xác định nhanh chóng dung lượng cũng như phần nào chất lượng bản nhạc. Một phút nhạc 128kbps có dung lượng khoảng 1MB và bản nhạc 320kbps thì chắc chắn sẽ hay hơn bản nhạc 128kbps.
2. Các định dạng nhạc số:
Sau quá trình thu âm, ta được một file nhạc wave với chât lượng nguyên gốc nhưng dung lượng “khủng bố”, khoảng 10MB cho một phút nhạc stereo (2 kênh). Bởi vậy, để tiện chia việc lưu trữ hay chia sẻ, người ta phải “nén” các bản nhạc lại dưới các định dạng. Mỗi định dạng ứng với một thuật toán nén nhất định và tỉ lệ nén cũng như chất lượng sau khi nén của bản nhạc cũng khác nhau. Có 2 cách nén chính là:
- Nén giảm chất lượng âm thanh (Lossy compression) tạo ra các file nhạc mp3, wma, ogg,…
- Nén không giảm chất lượng âm thanh (Lossless compression) tạo ra các file nhạc flac, ape,…
Sửa lần cuối: