Äänitiedostomuodot: Opas: Perimmäinen opas

Äänitiedostomuodot: Opas: Perimmäinen opas Äänitiedostomuodot: Opas: Perimmäinen opas

Äänitiedostomuodot ovat musiikintuotannon atomitasolla.

Kun luot ääntä lähetettäväksi suoratoistoalustalle tai poltettavaksi CD-levylle, sinun on tallennettava se jotenkin.

Koska äänitiedostomuotoja on niin monia, voi olla vaikeaa tietää, mitä niistä on käytettävä omassa tilanteessa.

Kysymys kuuluu,

Mitä äänitiedostomuotoa sinun on käytettävä varmistaaksesi, että äänenlaatu on paras mahdollinen?

Tässä lyhyessä oppaassa kerromme kaiken, mitä sinun on tiedettävä ääniformaattityypeistä, jotta voit valita oikean ääniformaatin tehtävään.

Sukelletaan mukaan!

Mitkä ovat äänitiedostomuodot?

Voit ajatella äänitiedostomuotoa äänitiedon tallennustilana.

Kun raa'at audiodatat siirtyvät audioliitännästä analogi-digitaalimuunnoksen kautta, liitäntäsi käyttää pulssikoodimodulaatiota (PCM) niiden koodaamiseen.

Jos haluat toistaa pulssikoodimodulaation fyysisellä järjestelmällä, sinun on järjestettävä tiedot toistettavaksi tiedostoksi.

Voit erottaa äänitiedostomuotojen tyypit toisistaan niiden sisältämien säiliöiden ja PCM-virtojen järjestyksessä pitämiseen käytettävien pakkaustapojen perusteella.

Vaikka nämä eri formaatit edustavat samaa tietoa, laatutasot ja tallennustila ovat erilaisia.

Joillakin ääniformaateilla on jopa ainutlaatuisia ominaisuuksia, kuten metatiedon tallennus, joka sisältää sisältö- tai tiedostotietoja.

Syvempi sukellus PCM:ään

PCM

Kuten aiemmin totesimme, PCM eli pulssikoodimodulaatio on menetelmä, jolla analogiset signaalit muunnetaan digitaalisessa muodossa käytettäviksi signaaleiksi. Tämä muuntoprosessi koodaa aaltomuodot bittisyvyydellä ja näytteenottotaajuudella. Bittisyvyys on bittien määrä näytettä kohti, kun taas näytteenottotaajuus on näytteiden määrä sekunnissa.

Useimpien digitaalisten formaattien näytteenottotaajuus on 24 bittiä/44,1 kHz.

Äänimuotojen 3 pääryhmää

Helpoin tapa ajatella ääniformaatteja ja niiden eroa toisistaan on jakaa ne kolmeen pääryhmään:

  • Pakkaamaton ääniformaatti
  • Häviöllinen pakattu ääniformaatti
  • Häviötön pakattu ääniformaatti

Tutustu alla olevaan taulukkoon, joka yhdistää kunkin tärkeimmän ääniformaatin ja sen koodaustyypin:

Äänen koodaustyypit

Häviölliset äänitiedostot vs. häviöttömät äänitiedostot

Häviötön

Äänitiedostojen laajassa maailmassa on häviöllisiä ja häviöttömiä tiedostomuotoja, jotka eroavat toisistaan tiedonpakkauksen suhteen.

Käytämme tiedonpakkausta käytännöllisenä työkaluna, jotta kiintolevylle mahtuu enemmän tiedostoja. Voit ajatella, että tietokoneella olevien yksittäisten tiedostojen pakkaaminen paketiksi pienentää tallennettavaa tiedostoa. Tämäntyyppinen pakkaaminen eroaa suuresti miksauksessa tai musiikin tuotannossa käytetystä pakatusta äänestä.

Toisin kuin monet luulevat, on olemassa tiedonpakkausmenetelmiä, joilla tiedostoista voidaan tehdä pienempiä säilyttäen samalla äänivirran sisältämän tiedon täydellinen eheys. Kutsumme näitä ääniformaatteja häviöttömästi pakatuiksi formaateiksi.

Toisaalta on olemassa häviöllisesti pakattuja formaatteja, jotka poistavat dataa äänivirrasta vaikuttamatta merkittävästi äänenlaatuun. Tällaisella pakkausmenetelmällä on kuitenkin tietoa, joka heitetään pois.

Pakatut äänimuodot vs. pakkaamattomat äänimuodot

Audioformaatteja, joissa ei ole minkäänlaista pakkausta, kutsutaan pakkaamattomiksi audioformaateiksi.

Nämä ovat säiliöitä, jotka tallentavat raakaa audiodataa ilman minkäänlaista laadun tai koon pienentämistä. Vaikka nämä tiedostot saattavat olla paljon suurempia kuin pakatut äänitiedostot, ne tuottavat eniten yksityiskohtia ja ääniuskollisuutta.

Tämäntyyppisiä tiedostoja käytetään usein musiikin tuotannon eri vaiheissa, kuten äänityksessä tai miksauksessa.

Silti kaikki pakkaamattomat äänitiedostot eivät ole samanlaisia. Näiden tiedostojen laatu vaihtelee sen mukaan, miten analoginen signaali on muunnettu digitaalisesti. Erilaisissa analogi-digitaalimuuntimissa käytetään erilaista tarkkuutta ja tarkkuutta.

Kun käytät suurempaa bittisyvyyttä ja näytteenottotaajuutta muunnosprosessin aikana, voit tallentaa enemmän tietoa.

Bittisyvyys on ääninäytteen sisältämien bittien määrä, joka viittaa suoraan kunkin näytteen resoluutioon. Esimerkiksi CD-levyllä käytetään 16 bittiä näytettä kohti, kun taas DVD-levyn ääni käyttää 24 bittiä näytettä kohti.

Bittisyvyys perustuu tarkkuuteen, jolla analogi-digitaalimuunnin voi mitata amplitudia tai signaalin voimakkuutta.

Ajattelen usein bittisyvyyttä kuin mittanauhan pieniä merkkejä. Pienempi bittisyvyys voi olla tuuman merkit, jotka ovat paljon kauempana toisistaan, kun taas suurempi bittisyvyys voi olla senttimetrin merkit. Suurempi bittisyvyys ottaa huomioon suuremman määrän pienempiä yksittäisiä mittauksia.

Ymmärtäminen bittinopeus

Bittinopeus on tiedoston tuottama tietomäärä joka sekunti.

Kun kuuntelet digitaalisia äänitiedostoja, näet tiedostojen lopussa "kbps"-merkinnän, joka kertoo siihen liittyvän bittinopeuden.

Äänitallenteen jokainen sekunti sisältää tietyn määrän bittejä. Laskemme nämä bitit "datalla sekuntia kohti". Jos esimerkiksi näet äänitiedoston, jossa lukee "280 kbps", se tarkoittaa, että jokaisessa sekunnissa on 280 kilobittiä.

Tiedostomuodon laadun määrittämiseen käytetään bittinopeutta, joka on joka sekunti koodatun datan määrä.

Vaikka saat pienempiä pakattuja tiedostoja pienemmillä bittinopeusasetuksilla, äänenlaatu ei ole yhtä hyvä. Kun kiintolevyt tulivat markkinoille, oli välttämätöntä käyttää matalan bittinopeuden ääntä, koska meillä ei ollut nykyisen kaltaista tallennuskapasiteettia. Sama päti useimpiin tietokoneisiin, joilla ei ollut kaistanleveyttä suurempien tiedostojen siirtämiseen.

Nykyaikaisessa digitaalisessa maailmassa kaistanleveys ja varastointi eivät ole asioita, joista meidän tarvitsee huolehtia, minkä vuoksi on aina suositeltavaa käyttää suurinta mahdollista bittinopeutta, kun käytät häviöllisiä formaatteja.

Jos työskentelet esimerkiksi MP3-tiedoston kanssa, laadukas standardi on 320 kbps. Näillä korkealuokkaisilla asetuksilla voi olla melko vaikeaa erottaa pakattua ääntä pakkaamattomasta äänestä, kun kuuntelet satunnaisesti.

Korkean resoluution äänen ymmärtäminen

Nyt saatat ihmetellä,

Entä korkearesoluutioinen ääni?

Korkearesoluutioinen ääni on sikäli ainutlaatuinen, että sille ei ole olemassa yhtä standardia.

Kun tuottajat ja insinöörit puhuvat korkearesoluutioisesta äänestä, he viittaavat usein äänitiedostoihin, joiden näytteenottotaajuus tai bittisyvyys ylittää CD-standardin, joka on 16 bittiä/44,1 kHz.

Meidän silmissämme korkearesoluutioiset tiedostot ovat 24-bittisiä/48kHz, 24-bittisiä/96kHz ja 24-bittisiä/192kHz.

Hi-res-äänitiedostojen kauneus on siinä, että ne sisältävät paljon enemmän tietoa kuin matalaresoluutioiset tiedostot tai pakatut äänitiedostot, mikä tarkoittaa, että äänenlaatu on paljon parempi. Vaikka hi-res-ääni vie enemmän tallennustilaa, se voi olla sen arvoista, jos haluat laatua.

Joitakin suosituimpia pakkaamattomia korkearesoluutioisia äänitiedostoja ovat WAV ja AIFF, mutta myös FLAC- ja ALAC-ääniformaatteja on olemassa.

Yleiset äänitiedostomuodot

Vaikka erilaisia äänitiedostomuotoja on useita, kaikki niistä eivät ole erittäin yleisiä.

Musiikkituotantomatkallasi tulet todennäköisesti törmäämään vain muutamaan eri ääniformaattityyppiin. Seuraavassa on muutamia tärkeimpiä, jotka sinun tulisi tuntea:

MP3

Yleisin ääniformaatti satunnaisessa kuuntelussa on MP3.

Kun 2000-luvun alku koitti, Mp3-levyt nousivat suosioon Napsterin aloittaman tiedostojen jakamisen vallankumouksen ansiosta. Lokakuussa 2001 Steve Jobs veti taskustaan pienen laitteen, jossa oli 1 000 tällaista tiedostoa.

MP3-levyissä oli niin hienoa se, miten paljon tietoa pystyttiin tallentamaan niin pieniin säiliöihin äänenlaadun säilyttäen.

Yksi syy siihen, miksi MP3-levyt olivat laittoman musiikin lataamisen keskiössä, oli tietysti se, että ne oli helppo koodata CD-levyiltä.

Nykymaailmassa MP3-tiedostot ovat edelleen yksi yleisimmistä äänitiedostomuodoista. Jopa suuret digitaaliset audiolatauskaupat, kuten Bandcamp, käyttävät edelleen MP3-tiedostoja pääasiallisena tiedostomuotonaan.

Ne ovat kätevimpiä tiedostoja musiikin tallentamiseen tabletteihin tai kannettaviin soittimiin. Lisäksi MP3-tiedostot toimivat lähes kaikilla toistolaitteilla.

MP3-tiedostojen tallennusnopeus voi vaikuttaa suuresti niiden äänenlaatuun. Esimerkiksi MP3-tiedosto, jossa on 128 kbps:n koodaus, on äänenlaadultaan heikompi kuin MP3-tiedosto, jossa on 320 kbps:n koodaus.

Katso alla oleva kuva MP3-tiedostojen koosta verrattuna muihin tiedostotyyppeihin:

Tiedoston koon vertailu

FLAC/ALAC/WMA

FLAC-tiedostot ovat avoimen lähdekoodin häviöttömiä pakattuja äänitiedostoja. Tämä äänitiedostomuoto oli yksi ensimmäisistä häviöttömistä tiedostomuodoista, jotka otettiin yleiseen käyttöön. FLAC on lyhenne sanoista Free Lossless Audio Codec. Nämä tiedostot ovat noin puolet pienempiä kuin tavallinen WAV- tai AIFF-tiedosto, kun näytteenottotaajuus on sama.

FLAC-tiedostojen äänenlaatu ei kuitenkaan heikkene . Ne ovat parempia kuin CD-laatuiset, sillä niiden resoluutio on jopa 32-bittinen/96 kHz.

FLAC-tiedostojen kauneus on siinä, että niiden avulla käyttäjät, joiden kuuntelulaitteiden tallennustila on rajallinen, voivat nauttia häviöttömästä äänentoistosta. Tavallisen kuuntelijan voi olla vaikea erottaa FLAC:n ja MP3:n välistä eroa, mutta monet äänentoistofiilit keskustelevat nopeasti eroista.

ALAC on hyvin samankaltainen kuin FLAC, vaikka se onkin Applen kehittämä. Tämä tiedostotyyppi on lyhenne sanoista Apple Lossless Audio Codec.

ALAC on erinomainen vaihtoehto FLAC:lle Apple Musicin tai iOS-käyttäjille. Huomaa kuitenkin, että ALAC-tiedostot ovat hieman suurempia kuin FLAC-tiedostot.

Windows-vaihtoehto on WMA, joka on lyhenne sanoista Windows Media Audio. Microsoft on kehittänyt tämän vaihtoehdon Windows-käyttöjärjestelmää varten. WMA pystyy käsittelemään jopa 24-bittisiä/96 kHz:n näytteenottotaajuuksia ja toistamaan ne poistamatta dataa.

Huomaa, että Windows on kehittänyt myös häviöllisen WMA-muodon, jota kannattaa harkita, jos sinulla on Windows-tietokone ja haluat pienentää tiedostokokoja ja nauttia MP3:a paremmasta äänentoistosta.

AAC

AAC-tiedostot ovat häviöllisesti pakattuja äänitiedostoja, jotka ovat useiden digitaalitekniikan yritysten, kuten Bellin, Microsoftin ja Dolbyn, luomia. AAC-äänitiedostomuodon luomisen ideana oli, että sen piti olla MP3:a tehokkaampi.

Jos olet joskus omistanut iPodin, olet kuunnellut AAC-äänitiedostomuotoa ennenkin, sillä iTunes-kauppa käyttää AAC-tiedostoja.

AAC on hieman tehokkaampi kuin MP3, ja monien mielestä se kuulostaa paremmalta. Sitä käytetään Apple Musicin suoratoistoalustalla sekä YouTuben suoratoistoalustalla.

WAV/AIFF

WAV-tiedostot (Waveform Audio File Format) ovat yksi yleisimmistä häviöttömistä, pakkaamattomista ääniformaateista. Ihmiset käyttävät usein myös AIFF-tiedostoja WAV-tiedostojen sijasta, koska molemmissa tiedostotyypeissä on sama määrä tietoa. Pohjimmiltaan ne toimivat hyvin samalla tavalla.

Molemmat tiedostot perustuvat PCM:ään eli pulssikoodimodulaatioon, joka on yksi yksinkertaisimmista äänen tallennusmenetelmistä digitaalisessa maailmassa.

Erona on se, että IBM ja Microsoft kehittivät WAV-tiedostot PC-käyttäjille, minkä vuoksi ne löytyvät Windows-pohjaisista alustoista. WAV on myös CD-levyjen vakiokoodausmuoto.

Toisaalta AIFF-tiedostot (Audio Interchange File Format) kehitettiin Applen käyttäjille WAV-vaihtoehdoiksi. Niitä ei käytetä yhtä laajasti kuin WAV-tiedostoja, vaikka niissä on paljon parempi tuki metatiedoille. Toisin kuin WAV-tiedostoissa, AIFF-tiedostoihin voi sisällyttää tietoja, kuten kappaleiden otsikot ja kuvitukset.

AIFF-tiedostot käyttävät pulssikoodimodulaatiota, mikä tarkoittaa, että ne eivät pakkaudu tai menetä tietoa matkan varrella. Jos äänität Logicilla, saatat huomata, että AIFF on yksi harvoista vaihtoehdoista, joita sinulla on.

Voit tietysti käyttää kumpaakin muotoa kullakin alustalla.

Molempien tiedostojen suurin haittapuoli on, että ne ovat hyvin suuria. 16-bittinen/44,1 kHz:n CD-laatuinen tiedosto vie keskimäärin noin 10 Mt tilaa jokaista ääniminuuttia kohden.

Näin ollen ne ovat kaksi tiedostoa, jotka ääniteknikot valitsevat, kun he haluavat äänen säilyvän mahdollisimman laadukkaana.

OGG Vorbis

OGG Vorbis -tiedostot, joista käytetään usein nimitystä Vorbis-muoto, ovat häviöllisiä avoimen lähdekoodin tiedostoja, jotka on tehty vaihtoehtona AAC- ja MP3-tiedostoille. Ainutlaatuista tässä formaatissa on se, että sitä ei ole rajoitettu millään patentilla. Spotifyn suoratoistopalvelu käyttää OGG Vorbis -formaattia 320 kbps:n nopeudella.

OGG ei oikeastaan tarkoita mitään. Itse asiassa OGG ei ole itse asiassa mikään pakkausmuoto. Pikemminkin se on ainutlaatuinen multimediasäiliö, joka on tehty monenlaisten pakkausmuotojen säilyttämiseen. Syy, miksi sitä kutsutaan yleisesti OGG Vorbisiksi, on se, että OGG:hen mahtuu yleensä Vorbis-tiedostoja.

Vorbis syntyi ensimmäisen kerran vuonna 2000. Siitä tuli suosittu ääniformaatti, koska se noudatti avoimen lähdekoodin ohjelmistoja. Lisäksi se tarjoaa parempaa äänenlaatua kuin useimmat häviölliset pakkausmuodot.

Muut harvinaisemmat audioformaattityypit

DSD

DSD on korkearesoluutioinen ääniformaatti, jota käytetään Super Audio -CD-levyillä. DSD:tä on useita eri lajikkeita, kuten 2,8, 5,6 ja 11,2 MHz. Kyseessä on korkealaatuinen, pakkaamaton äänitiedosto, joka sopii erinomaisesti laadukkaaseen kuunteluun, vaikka se ei olekaan käytännöllisin äänitiedostomuoto suoratoistoon.

DSD-tiedostoissa on ainutlaatuista se, että ne käyttävät vain yhtä bittiä, toisin kuin pakkaamattomat tiedostot, jotka käyttävät bittisyvyyttä ja näytteenottotaajuutta. Näissä tiedostoissa tämä yksi bitti näytteistetään 2,8 miljoonaa kertaa sekunnissa tiedoston luomiseksi uudelleen.

DSD-tiedostot ovat hyvin samankaltaisia kuin korkearesoluutioiset 24-bittiset/96kHz-tiedostot. Vaikka tämä innovatiivinen formaatti tarjoaa uskomattoman äänenlaadun, se ei kuitenkaan ole kovin yhteensopiva monien käyttöjärjestelmien kanssa. Itse asiassa sinun on käytettävä kolmannen osapuolen D/A-muunninta, jos haluat käyttää DSD-tiedostoa Mac- tai Windows-järjestelmässä.

Jos sinulla on ylimääräistä rahaa ulkoiseen D/A-muuntimeen ja pidät siitä, että yhden bitin näytteenotto tapahtuu 2,8 miljoonaa kertaa sekunnissa, DSD saattaa olla harkitsemisen arvoinen vaihtoehto.

MQA

MQA on toinen korkean resoluution häviötön äänipakkausformaatti, joka on tehty tehokkaampaa suoratoistoa varten. Tidal käyttää MQA:ta korkearesoluutioiseen suoratoistoon, ja myös monet CD-levyt käyttävät sitä.

Kuinka valita äänitiedostomuoto

Audio Mastering-tiedostomuodot

Tässä vaiheessa sinulla on siis aivojesi muistissa valtavasti tietoa äänitiedostomuodoista.

Mitä teet sillä?

Oikean ääniformaatin valitseminen sovellukseen voi vaikuttaa suuresti.

Valitsemasi ääniformaatti riippuu siitä, pidätkö äänenlaatua vai tallennustilaa parempana. Lisäksi se riippuu myös siitä, mitä laitteita käytät toistoon.

Jos kuuntelet yleisesti, voit nauttia pakatuista tiedostomuodoista, joissa on korkea bittinopeus, kuten 320 kbit/s AAC tai MP3.

Jos taas olet musiikkituottaja tai äänitysinsinööri, haluat käyttää pakkaamattomia äänitiedostoja, joissa on korkea näytteenottotaajuus. Yksi suosituimmista on 24bit/48kHz WAV ja AIFF.

Vakavaan, kriittiseen kuunteluun monet audiofiilit suosittelevat kuitenkin FLAC-muistia.

Audioformaattien paketoiminen

Kun kaikki on sanottu ja tehty, ei ole olemassa "parasta äänimuotoa".

Henkilökohtaiset mieltymykset ovat suurin tekijä, joka vaikuttaa oikean ääniformaatin löytämiseen.

On tärkeää pitää mielessä muutama asia, kuten tallennustila, käyttöjärjestelmä ja se, miten haluat kuunnella musiikkia.

Vaikka ylimääräinen tallennustila on tietenkin mukavaa, emme koskaan suosittele äänenlaadun uhraamista sen vuoksi, varsinkaan jos keskityt parhaaseen mahdolliseen äänitekniikkaan.

Toivomme, että voit käyttää tätä opasta viitteenä aina, kun törmäät tiedostotyyppiin, josta et ole varma, sillä eri ääniformaattityyppien tuntemus tekee sinusta pitkällä aikavälillä luotettavamman tuottajan tai insinöörin.

Herätä kappaleesi henkiin ammattilaatuisella masteroinnilla sekunneissa!