Forstå digital lyd – en fullstendig oversikt

Blir du forvirret av noen av forklaringene som brukes til å beskrive lydutstyr? Vi har opprettet en hurtigveiledning for å hjelpe deg.


Det grunnleggende: om hvordan digital lyd tas opp

Naturlig lyd varierer hele tiden, og derfor er alltid digitale opptak en omtrentlig versjon av hele den naturlig lydskalaen. Fremskritt innen opptaksteknologi utvider imidlertid skalaen og nøyaktigheten konstant når det gjelder hva som kan tas opp digitalt.

Når et digitalt opptak utføres fra en analog kilde – for eksempel en live-konsert eller musikere i et opptaksstudio – samples lyden i regelmessige intervaller. Lydsvingningene lagres som et tall, noe som skaper et digitalt opptak av den analoge lydkilden som en serie med diskrete tall.

Hvor mye av den opprinnelige analoge lyden som lagres under det digitale opptaket, avhenger hovedsaklig av samplingsfrekvensen og bitdybden (hvor mange samplinger som lagres hvert sekund, og hvor mye informasjon hver sampling inneholder).

Lagre digital lyd

Når et digitalt opptak utføres, kan det lagres i en rekke forskjellige formater. Hvert format har en ulik måte å balansere lydkvaliteten på når størrelsen på den digitale lydfilen opprettes: opptak med svært høy kvalitet har for eksempel ikke vært mulig med små musikkspillere historisk sett.

Men etter hvert som digitale opptak blir enklere og mer tilgjengelig med bærbare enheter som har lagringskapasitet på mange gigabyte, blir digital lyd med svært høy kvalitet en praktisk realitet for millioner av brukere.

En fullstendig oversikt om lydfunksjoner

5.1ch
7.1ch
Analog
Bitdybde
Kodek
Komprimering
Digital
Dolby Digital
Dolby True HD
DSD
DSEE HX
DTS Digital Surround
DTS Master Audio
Hi-Res Audio
LDAC
LFE
Lossless
Lossy
LPCM
S-Master HX
SA-CD
Samplingsfrekvens
SBCs
Basshøyttaler
Surroundlyd
Oppskalering

5.1ch

5.1ch er en forkortelse for 5.1 channels, som er en måte å formidle surroundlyd på, for å gi en teateraktig lydopplevelse. Fem høyttalere pluss en basshøyttaler er plassert rundt lytteren, og hver høyttaler mottar en annen kanal på følgende måte:

  1. To frontkanaler
  2. Én frontkanal i midten
  3. To surroundkanaler
  4. Én LFE-kanal (Low Frequency Effects)

Basshøyttaleren, som mottar LFE-kanalen, kan plasseres hvor som helst i rommet. Sammenlignet med et surroundsystem uten en basshøyttaler, sparer dette plass: etter som all lavfrekvens sendes til basshøyttaleren, kan andre høyttalere dermed være mindre fordi de ikke må produsere bass. Se også 7.1ch

7.1ch

Et 7.1-kanals surroundsystem bruker 7 høyttalere pluss en basshøyttaler. Det er nesten identisk med et 5.1ch-system, men med to ekstra surroundbakkanaler.

Analog

Et analogt opptak lagrer den opprinnelige lyden ved å gjøre endringer på et fysisk medium, for eksempel et magnetbånd eller en LP-plate. Dette skiller seg fra måten et digitalt opptak gjøres på.

Bitdybde

Bitdybden for et digitalt opptak beskriver hvor mange sifre som brukes til å lagre hver sampling av det analoge signalet. Standard bitdybde for CD-lyd er 16, med en samplingsfrekvens på 44,1 kHz. Dette betyr at 44 100 samplinger per sekund blir registrert, og hver sampling lagrer 16 biter med informasjon. Generelt sett vil en høyere bitdybde bety bedre lydkvalitet, men også en større filstørrelse

Hi-Res Audio har en bitdybde på minst 24 biter og en samplingsfrekvens på 96 kHz eller mer.

Kodek

Når lyd sendes digitalt, passerer den gjennom en koder/dekoder, eller "kodek". Dette er programvare eller maskinvare som tar det analoge lydsignalet og "koder" det til et digitalt format som kan lagres elektronisk. Når lyden spilles av, "dekoder" kodeken den digitale filen for å produsere lyd.

Hver lydkodek bruker en egen metode til å kode det analoge signalet, og derfor er det ulike fordeler og ulemper når det gjelder lagring og gjenskaping av lyd.

Komprimering

Å utføre et digitalt lydopptak kan føre til svært store filstørrelser, noe som begrenser praktisk bruk av teknologien, for eksempel hvor mange sanger som får plass på en digital musikkspiller. Derfor bruker de fleste lydformatene en form for komprimering, som fjerner deler av lydinformasjonen for å redusere størrelsen på den lagrede filen.

Måten som lyd komprimeres og dekomprimeres på når den spilles av, påvirker lyden du til slutt hører. Filformater der informasjon går tapt, kalles lossy. Filformater som beholder all lydinformasjonen eller tillater at den omkonstrueres under avspilling, kalles lossless.

Digital

I motsetning til et analogt opptak, endrer et digitalt opptak lyden til en streng med tall som kan lagres automatisk (for eksempel på en CD eller harddisk), og deretter konverteres strengen med tall tilbake til lyd ved avspilling. MP3 er et populært format for digitale filer.

Dolby Digital

Et standard lossy-lydformat som brukes for DVD og som et grunnleggende filformat for Blu-ray. Selv om det er et lossy-format, er det likevel godt nok for bruk på kinoer. Sammenlignet med DTS Digital Surround er lydkvaliteten lavere, men den høyere komprimeringsfrekvensen betyr også at filene er mindre, og derfor er Dolby Digital mer utbredt.

Dolby True HD

Et lossless -lydkomprimeringsformat med samme egenskaper som DTS Master Audio. Begge brukes som valgfrie lydformater for Blu-ray-plater.

DSD (Direct Stream Digital)

DSD (Direct Stream Digital) er en digital opptaksmetode med en ekstremt høy samplingsfrekvens, til og med høyere enn Hi-Res Audio, og i tillegg 64-128 ganger høyere enn CD-lyd. For noen lydteknikere er dette så nær en digital fil kan komme den opprinnelige, analoge kilden. Noen Sony Hi-Res Audio-modeller kan også spille av lyd i DSD-format.

DSEE HX

DSSE (Digital Sound Enhancement Engine) HX er Sonys unike teknologi for oppskalering. Når digital lyd i et komprimert format spilles av, erstatter DSEE HX tapte høye frekvenser i sanntid, noe som gir en lydkvalitet nær høy oppløsning. All lyd som spilles av på DSEE HX-utstyr, blir forbedret, noe som gjør at du føler at du er til stede i et innspillingsstudio eller på en konsert.

DTS Digital Surround

Et standard lossy-lydformat som brukes for DVD og som et grunnleggende filformat for Blu-ray. Sammenlignet med Dolby Digital , har DTS Digital Surround bedre lydkvalitet, men formatet er mindre brukt fordi det genererer større filer.

DTS Master Audio

Et lossless -lydkomprimeringsformat med samme egenskaper som Dolby True HD. Begge brukes som valgfrie lydformater for Blu-ray-plater.

Hi-Res Audio

Lyd med høy oppløsning refererer vanligvis til digitale opptak med en samplingsfrekvens på 96 kHz/24 biter eller mer. Dette gir en lydkvalitet som er mye høyere enn på CD- eller MP3-opptak. Standard CD-lydformat blir samplet på 44,1 kHz/16 biter.

Når du ser Hi-Res Audio-logoen på et Sony-produkt, vet du at produktet har blitt designet til å maksimere lyden til lyd med høy oppløsning. Fra bærbare musikkspillere til hodetelefoner, høyttalere og komplette hjemmekinoanlegg, kan du konfigurere et fullstendig Sony Hi-Res Audio-system.

Finne ut mer om Hi-Res Audio

LDAC

LDAC er en kodek for lyd fra Sony, som du kan bruke til å nyte trådløs lyd med høy kvalitet via en Bluetooth-tilkobling.

Når lyd overføres via Bluetooth, bruker den vanligvis standard Bluetooth SBC-kodek, som kan føre til en svekkelse av kvaliteten. LDAC overfører tre ganger så mye data som SBC-kodeken, noe som opprettholder lyd med høy kvalitet via Bluetooth, og som gir deg en forbedret, trådløs lytteopplevelse for all musikk du spiller av.

LFE

En LFE-kanal (Low-Frequency Effects) er et eget lydspor som brukes for lyder med lave toner mellom 3 og 120 Hz, for eksempel lave, buldrende lydeffekter i filmmusikk. I et surround-lydsystem sendes denne kanalen vanligvis til basshøyttaleren.

Lossless

Et lossless-lydformat lagrer digital lyd på en måte som enten beholder all den opprinnelige digitale informasjonen, eller tillater at den rekonstrueres under avspilling. Lossless-lydformater inkluderer:

  1. DSD (DFF)
  2. DSD (DSF)
  3. WAV
  4. AIFF
  5. FLAC
  6. ALAC

Lossy

Et lossy-lydformat sletter deler av informasjonen fra det opprinnelige digitale opptaket for å spare plass, samtidig som så mye av den opprinnelige lydkvaliteten som mulig beholdes under avspilling av opptaket. Hvert format skaper en unik balanse mellom komprimering av informasjon for å spare plass, og beholding av informasjon for å opprettholde lydkvalitet.

Lossy-lydformater inkluderer:

LPCM

LPCM (Linear Pulse Code Modulation) er basisen i digitale lydopptak. Et analogt signal samples med regelmessige intervaller, og svingningene registreres som punkter på en digital skala. Dataene blir verken behandlet eller komprimert, og derfor kan lydkvaliteten være så høy som i profesjonelle studioopptak. Dette fører imidlertid til svært store filer, og derfor er ikke LPCM praktisk for ordinær bruk.

Samplingsfrekvensen fastslår nøyaktigheten i den opprinnelige digitale strømmingen

S-Master HX

Sonys digitale forsterkerteknologi er spesifikt utviklet for Hi-Res Audio for å redusere forvrengning og støy i større frekvensområder. S-Master forsterker digitale signaler direkte i stedet for å konvertere dem til analoge signaler først, og derfor opprettholdes renheten i det opprinnelige signalet, noe som gir en mer naturlig gjengivelse.

SA-CD

Super Audio CD er et opptaksformat som er utviklet av Sony for å spille inn lyd i DSD-format, og dette formatet overgår det dynamiske området som kan lagres på en CD. Det dynamiske området for standard CD-lyd er 96 db, mens SA-CD har et dynamisk område på 120 db. Samplingsfrekvensen for SA-CD er 2,8 MHz, noe som er 64 ganger mer enn en standard CD.

I motsetning til vanlig CD-lyd, støtter SA-CD 5.1ch-surroundlyd i tillegg til 2-kanals lyd (stereo). SA-CD-lyd krypteres av hensyn til kopieringsbeskyttelse, noe som betyr at lyden kan spilles av med analoge kabler, HDMI®- eller i-Link-kabler, men ikke med optiske eller koaksiale kabler.

Samplingsfrekvens

Når en digital lagring utføres fra en analog kilde, er samplingsfrekvensen tidsintervallet mellom samplingene, og jo høyere den er, jo mindre går tapt. CD-lyd har for eksempel en standard samplingsfrekvens på 44,1 kHz, noe som betyr at 44 100 samplinger lagres hvert sekund.

Generelt sett betyr en høyere samplingsfrekvens et opptak med høyere kvalitet. Hi-Res Audio har en samplingsfrekvens på 96 kHz eller mer, og en bitdybde på minst 24 biter.

SBC

Standard kodek for lyd for overføring av digital lyd via Bluetooth. SBC er designet slik at båndbredde får høyere prioritet enn lydkvalitet, og derfor er SBC ikke ideelt for å overføre lyd med høy kvalitet. Sonys LDAC-format lagrer tre ganger så mye data som SBC, noe som gjør at lyd med høy kvalitet kan overføres via Bluetooth.

Basshøyttaler

I et 5.1ch- eller 7.1ch-surroundsystem er en basshøyttaler en høyttaler som gjenskaper bare lyder med lav frekvens eller den dedikerte LFE-kanalen. Hørselen vår kan ikke med enkelhet finne ut hvilken retning lave frekvenser kommer fra, og derfor kan en basshøyttaler plasseres hvor som helst i et rom.

Alle lave frekvenser sendes til basshøyttaleren, og derfor kan andre høyttalere være mindre slik at hele systemet bruker mindre plass.

Surroundlyd

5.1ch- og 7.1ch-surroundlyd er systemer for å sende separate lydkanaler til høyttalere som er plassert rundt lytteren, noe som gir en bedre lytteopplevelse. .1 refererer til bruken av en basshøyttaler som en ekstra høyttaler for lav frekvens.

Oppskalering

Når et digitalt lydopptak i et lossy-format spilles av, er det noen ganger mulig å fylle noen av "hullene" i den opprinnelige lyden ved matematisk å beregne hvor den opprinnelige informasjonen ville ha vært. Dette kalles "oppskalering", etter som det forbedrer lyden til opptak med lavere kvalitet, til nesten på nivå med lyd med høy kvalitet.

Sonys unike DSEE HX-algoritme oppskalerer eksisterende lydkilder til nesten Hi-Res Audio-lydkvalitet.