بسم الله الرحمن الرحيم
مرحبا بك زائر مدونة حل لمشاكل التقنية في موريتانيا اشارك معك اليوم تدوينة حول اخبارتقنية من الانترنت لتتعرف على تنسيقات الصوت المختلفة (MP3،FLAC،AAC) لاختيار التنسيقات الصحيحة.
في العصر الرقمي، ليس من السهل فهم تنسيقات الصوت وبرامج الترميز المختلفة. خاصة وأن خصائصها تحدد استخدامها وتتضمن معدات معينة. إليك ما تحتاج لمعرفته حول التنسيقات الرئيسية التي في السوق.
ال MP3 هو أشهر تنسيق صوتي رقمي، لكنه بعيد كل البعد عن التنسيق الوحيد. استشعرًا أن الموسيقى الرقمية لديها فرصة كبيرة لتغيير سوق التسجيلات، شرع العديد من المطورين في تصميم تنسيقات تهدف إلى تقديم أفضل حل وسط بين كمية البيانات المستخدمة وجودة الصوت. وهكذا ولدت AAC و FLAC و WMA وغيرها من OGG Vorbis. هذه كلها معايير لها مزاياها وعيوبها، والتي تحتاج إلى معرفتها لتحقيق أقصى استفادة من معدات الصوت وخدمات البث.
كيف يعمل التحويل الرقمي وضغط الصوتيات ؟
أول شيء يجب تذكره هو أنه على عكس الصوت التناظري، يستخدم الصوت الرقمي رمز الكمبيوتر. لذلك يجب تحويل الموجة الصوتية إلى لغة مفهومة بواسطة أجهزة الكمبيوتر. لهذا الغرض، يتم استخدام محول تناظري / رقمي والذي سيقطع الموجة الصوتية إلى أجزاء صغيرة تسمى عينات.
على عكس الغالبية العظمى من تنسيقات الصوت الرقمي، يستخدم قرص الصوت المضغوط بيانات غير مضغوطة. يتم ترقيم الموسيقى على سطحها بمعدل 44100 عينة في الثانية (أي تردد 44 كيلو هرتز)، ويتم تشفير كل من هذه العينات على 16 بت (2 بايت) وفي ستيريو. يسمى هذا الرقم بعمق البت، فكلما زاد ارتفاعه، زادت المعلومات التي تحتوي عليها العينات، وبالتالي زادت دقة رقمنة الموجة. إذا أخذنا الأقراص الصوتية المضغوطة كمثال، فسنحصل على إجمالي 176 كيلوبايت لثانية واحدة من الموسيقى ، أو حوالي 10 ميغابايت لمدة دقيقة.
حتى لو كان النطاق العريض هو الترتيب اليومي بين عدد متزايد من مستخدمي الإنترنت، فإن خدمات البث أو التنزيل لا يمكنها دائمًا تقديم أغانٍ مدتها أربع دقائق بحجم 40 ميغابايت. يمكن للضغط عندئذٍ تقليل هذا المقدار من البيانات بشكل كبير.البيانات مع فقدان أكثر أو أقل الجودة، وأحيانًا حتى دون أي خسارة.
غالبًا ما تعمل خوارزميات الضغط هذه على نفس المبدأ: إزالة الترددات التي لا تراها الأذن البشرية على الإطلاق، أو قليلة جدًا، وتسوية الترددات القريبة من بعضها البعض لقيم متطابقة من أجل زيادة الضغط. هذه ما يسمى بالخوارزميات "المدمرة". بمعنى آخر ، تتم إزالة التفاصيل لتوفير مساحة، لذا فإن التحويل إلى ملف صوتي مضغوط من قرص مضغوط يؤدي إلى تدهور الصوت. اعتمادًا على التنسيقات والاحتياجات، قد يكون الضغط أكثر أو أقل أهمية. يتم تحديده من خلال المعدل، وهو تدفق المعلومات في الثانية للموسيقى. يمكن أن تتأرجح من 32 كيلوبت في الثانية (كيلوبت في الثانية) إلى أكثر من 1000 كيلوبت في الثانية لبعض تنسيقات الضغط "غير المفقودة".
في حالة هذه التنسيقات غير المفقودة، وأبرزها FLAC ، لا يتم إتلاف البيانات المضغوطة ، يتم إعادة ترتيبها ببساطة لتستهلك مساحة أقل. عند القراءة، يتم فك ضغطهم ويعودون إلى حالتهم الأصلية. ببساطة، الأمر يشبه كتابة تسلسل الأرقام هذا: 0> 0> 0> 0> 0> 1 بهذه الطريقة: 5x0> 1. كما ترى، تظل المعلومات كما هي ولكنها تشغل مساحة أقل على الخط.
تنسيقات الصوت الرئيسية :
يوجد عدد كبير، إن لم يكن عددًا لا حصر له من التنسيقات، ولكن إليك قائمة بالتنسيقات الرئيسية التي ستصادفها على الإنترنت، وفي خدمات البث، وعلى أجهزة الحوسبة المختلفة الخاصة بك:
MP3
تم تصميم MP3 بشكل مشترك من قبل معهد Fraunhofer وشركة Thomson ، وتم توحيده منذ عام 1992 ، وهو مشتق من ضغط الصوت المستخدم لمقاطع الفيديو بتنسيق MPEG-1 (يرمز MP3 إلى MPEG-1 Audio Layer 3). يمكنك تحديد معدل بت يتراوح من 32 إلى 320 كيلوبت في الثانية. عند 320 كيلوبت في الثانية ، تبدأ الجودة في الاقتراب ، ولكن لا تتطابق ، من جودة الأقراص الصوتية المضغوطة. في هذا المستوى من الضغط ، دقيقة واحدة من الموسيقى تساوي 1.4 ميغا بايت من البيانات. ولكن من الممكن أيضًا اختيار معدل بت متغير يُعرف باسم VBR (معدل بت متغير). في هذه الحالة ، سيزيد المشفر معدل الضغط على المقاطع الموسيقية الأقل تعقيدًا ، مما يؤدي إلى تقليل حجم الملف النهائي بشكل طفيف. يعتمد الكسب على نوع الأغنية: من 5 إلى 10٪ مع مقتطف من الموسيقى الكلاسيكية أو الجاز ، ولا شيئ تقريبا مع موسيقى الروك أو الراب.
تظل الميزة الكبرى لـ MP3 هي توافقها مع جميع الهواتف الذكية ومشغلات الموسيقى وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة راديو السيارة ومشغلات Blu-Ray الأخرى، للقراءة والتشفير. يكاد يكون عالميًا، إلا أنه يموت ببطء. في عام 2017 ، أعلن أصحاب براءات اختراع MP3 أنهم لن يجددوها. غالبًا ما تُعتبر هذه التقنية الموقرة قديمة في الوقت الحاضر، ولم تعد تُستخدم من قبل خدمات البث، و Spotify و Apple Music وغيرهم ممن يفضلون استخدام تنسيقات أخرى أكثر كفاءة، OGG أو AAC في هذه الحالة. ولكن على الرغم من الإعلان عن وفاة التنسيق، لا تزال MP3 مستخدمة على نطاق واسع من قبل الأفراد ويجب ألا تختفي على الفور.
AAC
خلافًا للاعتقاد الشائع، فإن AAC (الترميز الصوتي المتقدم Advanced Audio Coding) الذي تستخدمه آبل ليس تنسيقًا تم تطويره بواسطة العلامة التجارية الأمريكية ولكن من قبل اتحاد يضم Fraunhofer Institute (والد MP3) و Sony وحتى Dolby. أسماء مرموقة. يتم استخدامه بشكل أساسي بواسطة آبل ولكن أيضًا بواسطة الهواتف الذكية التي تعمل بنظام اندرويد أو الأجهزة الأخرى. على عكس MP3 و WMA ، فإنه لا يعتمد على MPEG-1 ولكن على MPEG-4 (MP4). يبدو أن هذا الاختيار قد أثمر لأنه يتيح له الحصول على حل وسط أفضل بين معدل الضغط وجودة الصوت. وبالتالي في AAC، يمكن للمرء أن يحصل على جودة قريبة من قرص الصوت المضغوط بمعدل أقل بشكل ملحوظ من معدل MP3 على سبيل المثال. يضاف إلى ذلك خصائص إدارة حقوق الطبع والنشر (DRM) والقدرة على إدارة الأصوات على 48 قناة مختلفة، مما يجعلها مناسبة لتشفير المسارات الصوتية مع الاحتفاظ بمكان الصوت الأصلي (قنوات Dolby Digital الست على سبيل المثال). يمكن أن تصل سرعته إلى 500 كيلوبت في الثانية في xHE-AAC.
OGG Vorbis
ال OGG Vorbis هو تنسيق مضغوط "مفتوح" تكون رموز مصدره عامة ويمكن تكييفها وتعديلها بواسطة أي شخص. إنه تنسيق فعال للغاية، ويقدم جودة أعلى لمعدل البت مكافئ من AAC. يتم استخدامه على وجه الخصوص من قبل Spotify. عند 256 كيلوبت في الثانية، من المفترض (قلنا من المفترض) أن نصل إلى مستوى جودة قريب من قرص الصوت المضغوط، لكن التنسيق يمكن أن يصل إلى 500 كيلوبت في الثانية. هيكل الضغط الخاص بتنسيق OGG Vorbis (Vorbis هو برنامج الترميز الذي يقوم بتشغيل الضغط ، و OGG حاوية البيانات) يختلف أيضًا بشكل كبير عن الآخرين. يقوم بتقسيم مصادر الصوت إلى حزم متتالية، حيث تعمل خوارزمية الضغط أولاً على كل حزمة بشكل مستقل عن الآخرين. هذا يسمح لها بعدم وجود ضعف حقيقي على ترددات معينة والحفاظ على نفس الجودة بغض النظر عن نوع الموسيقى. بالإضافة إلى ذلك، هناك وظائف تعدد الأصوات لإعادة إنتاج مئات القنوات الصوتية. كما أن بنية الحزمة تجعلها مناسبة تمامًا للاستخدام في البث المستمر (الدفق) على الإنترنت، ولا سيما لأجهزة الراديو عبر الإنترنت.
WMA
تم إطلاق WMA (Windows Media Audio) في عام 1999 من قبل Microsoft ، وكان الهدف منه فقط مواجهة صعود MP3 ، بحجج مقنعة. من خلال الاستخدام الأكثر كفاءة لخصائص الأذن البشرية في الطيف المسموع ، يركز WMA على إزالة الترددات غير الضرورية حقًا مع الاحتفاظ ببعض الترددات العالية التي لا توجد مع MP3. هناك متغيرات "بدون فقدان" لهذا التنسيق، بما في ذلك WMA 10 Pro القادر على التعامل مع تدفقات الصوت Hi-Res 24 بت 96 كيلو هرتز بمعدل بت يصل إلى 768 كيلو بايت في الثانية وفقًا لمايكروسوفت. حجة أخرى مخصصة للمهنيين، تقدم WMA أيضًا إدارة متقدمة لحقوق الطبع والنشر (DRM أو إدارة الحقوق الرقمية). من الممكن تحديد ، على سبيل المثال ، عمر محدود للملفات أو منع نسخها.
تنسيقات lossless وغير مضغوطة
هناك أيضًا العديد من التنسيقات غير المفقودة أو حتى غير المضغوطة، لكننا ننصحك بتفضيل الخيار الأول نظرًا لأن الملفات غير المضغوطة تشغل مساحة تخزين أكبر بكثير لنتيجة لن تكون بالضرورة أفضل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تعلم أنه للاستفادة من هذه التنسيقات ، التي يمكن أن توفر صوتًا عالي الدقة، من الضروري أن يكون لديك جهاز صوت متوافق من طرف إلى طرف وعلى الأقل أن يكون لديك اتصال AptX أو AptX HD أو LDAC Bluetooth. أنت تستخدم سماعة رأس لاسلكية. حاليًا، لا يمكن الحصول على عينات أعلى مثل 192 كيلو هرتز إلا سلكيًا.
يمكنك أيضًا استخدام مكبرات الصوت. ومع ذلك، في حالة الطرز اللاسلكية، يجب عليك التحقق من توفر اتصال Wi-Fi أو Bluetooth مع دعم لبرنامج ترميز نقل عالي الجودة مثل تلك المذكورة أعلاه.
لكي يتم تأهيل الأغنية على أنها عالية الوضوح أو عالية الدقة، يجب أن تحتوي على عينات بحد أدنى 24 بت و 96 كيلو هرتز. وبالتالي ، فإن امتلاك سماعة رأس جيدة لا يكفي لضمان جودة صوت عالية. من الضروري أيضًا أن يكون مصدر الصوت قويًا بدرجة كافية. إذا كانت جميع الهواتف الذكية اليوم تقرأ ملفات غير ضائعة، فلن تقدم جميعها جودة صوت جيدة، لذلك قد يكون من المثير للاهتمام بالنسبة للأشخاص الأكثر شغفًا الاستثمار في مشغل صوت عالي الدقة أو DAC خارجي.
الآن بعد أن عرفت كيفية الاستمتاع بملف صوتي بدون فقدان / عالي الدقة، دعنا نذهب لإلقاء نظرة عامة سريعة على التنسيقات الرئيسية غير المضغوطة وغير المضغوطة.
FLAC
يعد برنامج Free Lossless Audio Codec أو FLAC تنسيقًا مفتوحًا، مثل OGG ، وهو شائع جدًا لدى عشاق الموسيقى. على عكس MP3 ، فهو ما يسمى بتنسيق الضغط "بدون فقدان البيانات" والذي لا يغير الملف الأصلي ويمكنه تقديم جودة صوت أعلى بكثير من الأقراص المضغوطة مع الحفاظ على حجم ملف مخفض (حتى 60٪ / 70٪) ، مع معدل بت يمكن أن يتجاوز بشكل كبير 1000 كيلوبت في الثانية. يمكن أن تصل جودة FLAC نظريًا إلى 655 كيلو هرتز بجودة 32 بت ، وهو ما يتجاوز بكثير قدرات الأذن البشرية. إنه التنسيق عالي الدقة الأكثر شيوعًا وتدعمه معظم الأجهزة هذه الأيام ، حتى iPhone إذا كان لديك نظام تشغيل iOS 11 أو إصدار أحدث. من ناحية أخرى ، فإن حجم الملفات أعلى من الناحية المنطقية بكثير من التنسيقات المذكورة أعلاه ، وبالتالي فإن 4 ملايين قطعة مشفرة بدقة FLAC عالية الوضوح يمكن أن تتجاوز 50 ميجا بايت. ومع ذلك ، تقدم معظم خدمات البث الآن أغانٍ بجودة القرص المضغوط FLAC (16/44 ) ، أو بجودة عالية الدقة (24/96) ، أو حتى بجودة الاستوديو الرئيسية (24/196) للبعض. هذه هي حالة Qobuz أو Tidal ، وكذلك Amazon Music و Apple Music مؤخرًا. من جانبه ذ، يقدم عرض Deezer Hi-Fi عناوين بتنسيق FLAC 16/48 على الأكثر.
ALAC
ALAC أو Apple Lossless Audio Codec هو بطريقة ما تم صنعه في إصدار Apple من FLAC. تم تصميم هذا التنسيق عالي الدقة في عام 2004 من قبل شركة Cupertino ، ويعمل أيضًا على ضغط الصوت بدون فقدان البيانات ولكنه يستخدم بشكل أساسي ، كما يمكن للمرء أن يتخيل ، بواسطة أجهزة وبرامج العلامة التجارية الأمريكية الشهيرة ، حتى لو أصدرت Apple أخيرًا الكود المصدري لتقنيتها في عام 2011 بموجب ترخيص Apache 2.0 المجاني. أقل كفاءة بقليل من FLAC ، لا تزال ALAC تشغل ضغطًا بحوالي 40 إلى 50٪. يسمح (من الناحية النظرية مرة أخرى) بأخذ عينات من 32 بت بتردد 384 كيلو هرتز ولكن على أي حال لن تتمكن من معرفة الفرق باستخدام استوديو رئيسي 24/192 ... لاحظ أن ALAC مستخدمة الآن من قبل Apple الموسيقى بعد تطبيق Lossless و Hi-Res في يونيو 2021 بواسطة خدمة البث.
WAV
على عكس التنسيقات الأخرى التي تمت مناقشتها أعلاه، لا يطبق WAV أو Waveform Audio (بشكل عام) أي ضغط على البيانات. أو بالأحرى، فهو يوفر قدرًا كبيرًا من المرونة في السماح أو عدم تطبيق الضغط، والبث في أحادي أو ستريو أو 5.1 وفي مجموعة متنوعة من معدلات العينات وأعماق البتات. يعتمد هذا التنسيق، الذي ندين به لشركة Microsoft و IBM ، على معيار RIFF ، الذي تم تطويره في عام 1991 من قبل العملاقين الأمريكيين. يستخدم هيكل البيانات الخاص به ، مما يجعله تنسيقًا مفضلاً للتحرير وبالتالي الإنتاج السمعي البصري والموسيقي. غالبًا ما تكون بجودة عالية جدًا ، ومع ذلك، لا نوصي باستخدام WAV في سياق جلسات الاستماع للموسيقى عبر هاتفك الذكي أو مشغل الصوت الخاص بك ، نظرًا لحجم الملفات التي يمكن أن تتجاوز بسهولة 100 ميجا بايت للضغط غير المضغوط. أغنية عالية الدقة (24 بت / 96 كيلوهرتز وأكثر). يظل FLAC أفضل حل وسط لنظام الصوتيات الخاص بك.
AIFF
تنسيق ملف تبادل الصوت أو AIFF هو إصدار Apple من WAV من Microsoft. تم تطويره في عام 1988 من Electronic Arts IFF. باستخدام الامتدادات .aif أو .aiff ، فإن هذه الملفات الصوتية مخصصة لأجهزة الكمبيوتر الخاصة بالعلامة التجارية. يمكن في بعض الأحيان أن يتم ضغطها (بدون فقدان) بنسبة 1/6 ، بحيث يكون لديهم امتداد AIF-C أو AIFF-C ولكن بشكل عام ليسوا كذلك. مثل WAV ، لا يُنصح بهذا التنسيق للاستماع عبر مشغل موسيقى محمول، أو حتى عبر جهاز كمبيوتر. أفضِّل ALAC.
DSD
تم تطوير تنسيق DSD (البث المباشر الرقمي Direct Stream Digital) عالي الجودة الذي تم تطويره بواسطة Philips و Sony في عام 1999 للتغلب على قيود الأقراص المضغوطة الصوتية، والذي يمكن العثور عليه عادةً في أقراص Super Audio المضغوطة بشكل غير مادي في شكل ملفات.DSF على خدمات بيع معينة موسيقى عالية الجودة. يمكننا الاستشهاد بالمتخصصين NativeDSD و ProStudioMasters و HDTracks أو Super HiREZ. لا يزال هذا التنسيق نادرًا جدًا نظرًا لوجود حوالي ألف ألبوم فقط تم تسجيلها وإتقانها في DSD. ومع ذلك ، فإنه يقدم أداء مذهلًا ويمثل الكأس المقدسة للعديد من عشاق الموسيقى لأن الرقمنة أقرب ما يمكن إلى الصوت التناظري الأصلي. تختلف تمامًا عن التنسيقات الأخرى المذكورة هنا ، بناءً على تقنية تحويل PCM ، يعتمد تنسيق DSD على طريقة تسمى Delta Sigma. يسمح لـ DSD بالوصول إلى تردد أخذ العينات 64 مرة أعلى من 44 كيلو هرتز للأقراص الصوتية المضغوطة أو 2.8 ميجاهرتز لاستجابة تردد واسعة للغاية تبلغ 50 كيلو هرتز ، أو حتى 100 كيلو هرتز في الطبقة الثلاثية. يتم إجراء تكميم العديد من العينات على 1 بت وليس 16 أو 24 أو 32 بت كما هو الحال مع الملفات باستخدام PCM. من ناحية أخرى ، يستغرق الأمر 100 ميغا بايت من المساحة لمدة 5 دقائق من الموسيقى. منذ DSD64 الأصلي ، رأينا أيضًا ظهور DSD128 و DSD256 وحتى DSD512 ، وكلها تقدم ترددات أخذ العينات أكثر فلكية من بعضها البعض:
DSD128 = 5.6 ميجا هرتز
DSD256 = 11.2 ميجا هرتز
DSD512 = 22.4 ميجا هرتز
ارجوا ان تكون استفدت من التدوينة،
ويمكنك طرح مشكلتك، وسيأتيك الحل.
0 التعليقات :
إرسال تعليق