Что такое дизеринг в аудио? Когда дизерить и как это работает

Что такое дизеринг в аудио? Когда дизерить и как это работает

610d74efeb6650389819b77f_iadWbvHhbX8Jz0kt8wxkHjuSx74IvPYjX_Ubvc55VfrooVwBDehATodbKhH8ecyD-QHKO...png

Дизеринг помогает сохранить великолепное звучание цифрового звука, даже если некоторые данные удалены.

Скорее всего, вы сталкивались с этим термином раньше, скорее всего, при экспорте песни из DAW. Но вы, возможно, обнаружили, что не уверены в том, что именно это означает, и есть ли вообще смысл колебаться в разных обстоятельствах. В этой статье мы демистифицируем дизеринг, исследуем, что это такое, как он работает и когда его следует использовать, а также узнаем больше о том, как работает цифровое аудио в процессе.

Что такое дизеринг?

В двух словах, сглаживание (dithering) — это метод обработки, который помогает нам поддерживать качество цифровых медиа, таких как аудио, изображения и даже видео. Однако это достигается способом, который может показаться удивительным и даже нелогичным: путем добавления небольшого количества шума по всему файлу.

Зачем тебе когда-либо хотеть сделать что-то подобное? Чтобы действительно понять важность чего-то вроде дизеринга, мы должны сначала сделать шаг назад и поговорить о том, как работает цифровое аудио.

Как работает цифровое аудио

Когда вы записываете звук на свой компьютер (или какое-либо другое цифровое устройство), эта непрерывная волна аналогового звука сэмплируется и сохраняется в виде набора чисел. Этот процесс называется аналого-цифровым (АЦП) преобразованием и обычно создает довольно точное представление исходного звука.

AD-Conversion-Graph-01-1024x640.jpg

Чтобы превратить нашу коллекцию данных обратно в непрерывные волны в воздухе, которые мы действительно можем слышать, нам нужна помощь противоположного процесса, цифро-аналогового преобразования (и таких инструментов, как динамики и наушники).

Объем места, который будут занимать эти данные, в основном зависит от двух факторов. Во-первых, это частота дискретизации, или сколько раз в секунду мы хотим измерить уровень амплитуды звука. Второй — битовая глубина или количество дискретных значений, которые мы хотим использовать для измерения этой амплитуды. Битовая глубина определяет, насколько точно мы можем представить уровень входящей звуковой волны для каждого семпла в процессе, известном как квантование.

Увеличение обоих этих параметров обеспечит более качественную цифровую запись с более широким динамическим диапазоном. Однако уменьшение разрядности в дальнейшем означает избавление от некоторой информации, что может привести к так называемой ошибке квантования.



Как работает дизеринг

Допустим, вы записали звук с разрешением 32 или 24 бита, но хотите экспортировать его с более низким битрейтом. Когда ваша DAW создаст отскок, она снова выполнит квантование как часть процесса. Однако теперь у него гораздо меньше значений для работы.

То, что в конечном итоге происходит, немного похоже на округление набора чисел в большую или меньшую сторону, причем более экстремальное округление происходит с более низкими битрейтами. Это может привести к ошибке квантования и даже к слышимым искажениям при воспроизведении звука через динамики.

Дизеринг — меньшая из двух ошибок

Вот где дизеринг творит свое волшебство. Добавляя множество случайных вариаций в виде шума на протяжении всей аудиозаписи, мы можем эффективно уменьшить негативные последствия ошибок квантования, затруднив их обнаружение нашим ушам.

Dithering-Audio-Graph.jpg

Как дизеринг уменьшает воспринимаемые эффекты ошибки квантования

Когда мы говорим «случайный», мы действительно имеем это в виду — красота заключается в том, насколько шум совершенно не связан с нашим сигналом, который квантуется. Когда мы вводим правильное количество этого некоррелированного шума, мы сглаживаем более резкие случаи округления, которые произошли бы, если бы у нас было исключительно зависящее от сигнала искажение от квантования. И даже если это означает, что мы вводим (низкий) уровень постоянного шума, оказывается, что его характер для нашего восприятия менее заметен, чем альтернативный.

Дизеринг в обработке изображений

Если вы все еще немного запутались в дизеринге, взгляните на его визуальные приложения. В статье Lifewire о дизеринге при обработке изображений вы можете ясно увидеть, как этот метод позволяет получать более плавные градиенты. Тонкий рисунок шума по всему изображению — это нормально, потому что он сглаживает более резкие границы между более светлыми и более темными значениями.

Когда дизерить звук

Остается главный вопрос: когда лучше использовать дизеринг, а когда его следует избегать?

В общем, вы должны применять дизеринг каждый раз, когда вы рендерите звук с более низкой битовой глубиной (например, конвертируете из 32-битного в 24-битное или из 24-битного в 16-битное). С другой стороны, если вы экспортируете что-то вроде 32-битного файла, вам обычно не нужно беспокоиться о дизеринге. В этом случае данные существенно не усекаются (удаляются) в процессе рендеринга.

Другой случай, когда вы также можете избежать дизеринга, — это когда вы получаете окончательный микс или пре-мастер-файл, готовый к профессиональному мастерингу. Простая причина этого в том, что есть много мастеринг-инженеров, которые хотели бы сами выполнить дизеринг для вашего действительно финального набора. Однако самое важное здесь — это общение — просто обязательно спросите, и уточните этот нюанс!

И последнее, но не менее важное: не применяйте дизеринг, если вы конвертируете в .mp3, AAC или другие форматы, которые сжимают звук. Эти преобразования вносят свои собственные артефакты, которые, к сожалению, дизеринг не исправит.

Вывод: что такое дизеринг в аудио?

Хотя это может сбивать с толку на первый взгляд и часто упускается из виду, дизеринг — это ключевой метод экспорта, который использует шум (из всех вещей) для минимизации негативных последствий ошибки квантования. Хотя универсального ответа на вопрос о том, следует ли вам дизерить звук, не существует, размышления о том, что вы хотите получить от этого конкретного действия, в целом должно указать вам правильное направление.

И последнее замечание: иногда у вас может быть возможность выбрать форму или тип дизеринга. Все они, как правило, будут эффективными, но каждый вариант применяет шум немного по-разному. Хотя их воздействие на восприятие может быть довольно тонким, если у вас нет опыта их прослушивания, всегда не стесняйтесь исследовать различные формы и типы, которые есть в вашем распоряжении, чтобы увидеть, что лучше всего подойдет для вашего трека.

Мы надеемся, что это руководство помогло вам лучше понять, что такое дизеринг, как он работает и когда вы должны применять его к своей музыке.

Удачного дизеринга!

Об авторе
SoundMain
1.jpg

Главный редактор группы проектов Soundmain, звукорежиссер, увлеченный демократизацией создания музыки

Комментарии

Нет комментариев для отображения.

Статья информация

Автор
Алексей Раков
Время чтения
4 минут(ы)
Просмотры
3,172
Последнее обновление

Больше в Сведение / Мастеринг

Больше от Алексей Раков

Назад
Сверху