Słowo stratny jest używany w cyfrowym audio do opisania rodzaju kompresji używanej do przechowywania danych dźwiękowych. Algorytm używany w stratnym formacie audio kompresuje dane dźwiękowe w taki sposób, że odrzuca pewne informacje w celu zminimalizowania rozmiaru pliku. Ta utrata sygnału oznacza, że kodowany dźwięk nie jest identyczny z oryginałem.
Co sprawia, że format audio jest stratny?
Kiedy tworzysz serię plików MP3 poprzez zgrywanie jednej z muzycznych płyt CD, niektóre szczegóły z oryginalnego nagrania zostaną utracone - stąd termin stratny . Ten typ kompresji nie jest ograniczony tylko do dźwięku. Pliki graficzne w formacie JPEG, na przykład, są również kompresowane w sposób stratny.
Nawiasem mówiąc, ta metoda jest przeciwieństwem bezstratnej kompresji audio stosowanej w formatach takich jak FLAC, ALAC i inne. Dźwięk w tym przypadku jest skompresowany w sposób, który nie odrzuca żadnych danych. Dźwięk jest zatem identyczny z oryginalnym źródłem.
Jak działa kompresja stratna?
Kompresja stratna zakłada pewne założenia dotyczące częstotliwości, których nie jest w stanie wykryć ludzkie ucho. Termin techniczny do badania percepcji dźwięku jest nazywany psychoakustyka .
Po przekonwertowaniu utworu na format stratny audio, taki jak AAC, algorytm analizuje wszystkie częstotliwości. Następnie odrzuca te, których ludzkie ucho nie jest w stanie wykryć. W przypadku bardzo niskich częstotliwości są one zazwyczaj odfiltrowywane lub konwertowane na sygnały mono, które zajmują mniej miejsca.
Inna technika odrzuca bardzo ciche dźwięki, których słuchacz raczej nie zauważy, zwłaszcza w głośniejszej części utworu. Takie podejście zmniejsza rozmiar pliku audio, jednocześnie ograniczając wpływ na jakość dźwięku.
W jaki sposób kompresja stratna wpływa na jakość dźwięku?
Problem ze stratną kompresją polega na tym, że może ona wprowadzić artefakty . Te artefakty reprezentują niepożądane dźwięki, które nie znajdują się w oryginalnym nagraniu, ale są produktami ubocznymi kompresji. Ten szum obniża jakość dźwięku i może być szczególnie zauważalny, gdy konwertujesz pliki muzyczne przy użyciu niskiej przepływności.
Różne rodzaje artefaktów wpływają na jakość nagrania. Zniekształcenia są jedną z najczęstszych, które prawdopodobnie napotkasz. Zniekształcenie sprawia, że bębny są słabe - bez żadnego uderzenia. Można również wpływać na głosy w utworze, prowadząc do wokalu, który brzmi grubiająco i brakuje szczegółów.
W wielu przypadkach zwykli słuchacze nie są w stanie wykryć różnicy między algorytmem kodowania stratnego i bezstratnego, chociaż niektórzy audiofile używający bardzo drogiego sprzętu twierdzą, że słyszą różnicę. Różnica w jakości staje się zauważalna tylko wtedy, gdy w grę wchodzą bardzo niskie szybkości transmisji bitów lub bardzo agresywne algorytmy kompresji.
Dlaczego kompresować audio w ogóle?
Większość cyfrowych formatów audio wykorzystuje pewien rodzaj kompresji do efektywnego przechowywania dźwięku. Ale bez kompresji rozmiary plików byłyby bardzo duże.
Na przykład typowa 3-minutowa piosenka zapisana jako plik MP3 zajmuje od 4 MB do 5 MB miejsca. Użycie formatu WAV do przechowywania tego samego utworu w nieskompresowany sposób spowodowałoby rozmiar pliku około 30 MB - co najmniej sześć razy większy. O wiele mniej utworów pasuje do smartfona lub dysku twardego, gdy preferujesz nieskompresowane formaty audio.
