Thứ Sáu, 30 tháng 3, 2012

Kỹ thuật sắp đặt loa siêu trầm

Việc sắp đặt loa siêu trầm (subwoofer) trong hệ thống âm thanh để nghe tiếng bass đầy đặn hơn cũng khá đơn giản, cái khó là làm sao cho âm bass của nó kết hợp hài hòa với âm thanh của các loa khác.



Do cấu trúc đặc biệt của subwoofer nên tiếng bass của nó nghe khác so với tiếng bass cột hay bookself. Loa siêu trầm được thiết kế để tạo ra nhiều âm trầm thấp nhất của dải tần với tốc độ chậm, chứ không phải những tiếng trầm chi tiết, nhanh gọn, rõ ràng như ở các loa bass thông thường. Nếu được sắp đặt hợp lý, âm thanh sẽ trở nên nhẹ nhàng, êm ái, không quá mạnh mẽ; ngược lại thì tiếng rất nặng nề, mệt mỏi, gượng gạo.
Tính hài hòa giữa loa siêu trầm và toàn bộ hệ thống sẽ dễ đạt hơn khi bạn mua trọn bộ hệ thống loa từ cùng một nhà sản xuất vì chúng sẽ hợp tác với nhau nhịp nhàng hơn. Nếu bạn vẫn lựa chọn loa siêu trầm của một nhà sản xuất khác, hãy dùng một số núm điều khiển trên loa để phối hợp âm thanh siêu trầm với âm thanh toàn hệ thống.
Thông thường, trên bảng điều khiển của loa sub có một vài nút điều chỉnh, có tên: nút chỉnh âm lượng, nút điều khiển tần số cắt, nút điều chỉnh pha (phase). Mỗi nút có một đặc điểm riêng

Nút chỉnh âm lượng có tác dụng chỉnh âm lượng (cường độ âm thanh) phát ra từ subwoofer. Chỉnh nút này quá lớn, tiếng siêu trầm sẽ lấn lướt, gây ra quá nhiều trầm, nghe nặng nề. Chỉnh quá nhỏ, hiệu quả của sub tạo ra sẽ không rõ ràng.
Nút điều khiển tần số cắt để đặt tần số cắt cho loa. Tần số cắt là tần số tại đó diễn ra sự chuyển giao âm thanh giữa loa siêu trầm và các loa còn lại. Các tần số dưới tần số cắt sẽ được loa siêu trầm đảm trách. Nếu bạn chỉnh tần số cắt quá thấp thì dải âm sẽ xuất hiện một khoảng bị "hẫng", ở đó có những tần số bị "bỏ rơi", không loa nào chịu trách nhiệm. Đặt tần số cắt cho loa siêu trầm quá cao cũng khiến cho việc kết hợp giữa các loa không đồng bộ. Do vậy, tìm ra đúng tần số cắt cho loa siêu trầm là rất quan trọng để có được sự hài hòa trong âm thanh toàn hệ thống. Hầu hết sách hướng dẫn sử dụng loa loại này đều hướng dẫn người dùng cách cài tần số cắt. Thông thường, tần số cắt của loa siêu trầm càng thấp thì càng tốt.
Nút điều chỉnh pha (phase) có dạng một công tắc gạt hoặc một chiết áp. Bạn hãy tưởng tượng hai sóng âm phát ra cùng một lúc từ loa siêu trầm và loa toàn dải. Vì nhiều lý do, hai sóng âm này có thể bị lệch pha, hoặc ngược pha. Núm điều chỉnh pha sẽ giúp làm trễ sóng của loa siêu trầm để phát ra cùng lúc với sóng loa thường. Khi có sự trùng pha giữa các sóng âm, âm thanh sẽ trở nên thống nhất, hài hòa hơn. 

Để điều chỉnh cho sóng âm trùng pha nhau, bạn có thể ngồi nghe rồi nhờ một người chỉnh núm phase cho tới khi bạn thấy tiếng bass mềm nhất. Mặc dù âm thanh siêu trầm hầu như không có hướng tính, nhưng vị trí của loa siêu trầm cũng ảnh hưởng đến lượng tiếng bass cũng như khả năng phối hợp giữa tiếng loa siêu trầm và loa khác trong hệ thống. Đặt đúng chỗ, dải trầm sẽ trở nên trong trẻo, chắc chắn, linh hoạt và dứt khoát, đồng thời tiếng loa sẽ khớp với toàn bộ âm thanh còn lại. Song, nếu đặt không đúng chỗ, nó sẽ phát ra những tiếng bass nặng nề, chậm chạp, thiếu chi tiết... và bạn sẽ cảm thấy subwoofer và các loa còn lại trình diễn rời rạc, chả có gì ăn nhập với nhau. Nếu bạn muốn nghe tiếng siêu trầm mạnh và rõ hơn, hãy đặt nó gần chỗ ngồi nghe vì âm thanh khi ấy sẽ đi thẳng đến tai nghe nhiều hơn, bạn không phải nghe âm thanh phản xạ.
Một điều nên lưu ý nữa, loa siêu trầm không nên đặt chính giữa hai bức tường. Ví dụ: phòng rộng 6 m, bạn không nên đặt loa cách mỗi tường 3 m. Tương tự, không nên đặt loa siêu trầm trong góc phòng với khoảng cách đều nhau từ loa tới hai bức tường bên.
 (Theo Nghe Nhìn)

Thứ Hai, 19 tháng 3, 2012

Lossless ( APE, FLAC, WAVE LOSSLESS ) là gì ?


Lossless được hiểu một cách nLossless ( APE, FLAC, WAVE LOSSLESS ) là gì ?


Lossless được hiểu một cách nôm na nhất là nguồn âm thanh chất lượng cao, khi ghi ra đĩa CD sẽ được những album gần với đĩa gốc nhất, tuy dung lượng cao nhưng chất lượng rất tuyệt vời.
Hiểu theo nghĩa vui : Loss là mất, Less là ít. Nghĩa là nhạc ít mất đi chất lượng từ đĩa gốc.
 Bài viết sẽ diễn giải các thuật ngữ về âm thanh cũng như về các kĩ thuật nén âm thanh như lossless (nén giữ nguyên chất lượng như APE, FLAC...) hay lossy (nén mất dữ liệu như MP3, WMA) cũng như các phần mềm chơi nhạc Lossless.
 1. Âm Thanh số là gì ?
2. Lossy compression (nén mất dữ liệu)
3. Lossless Compression (Nén không mất dữ liệu)
4. Hoạt động của việc ghi CD nhạc
5. Hoạt động của việc nén CD nhạc tổng hợp
6. Phần mềm chơi nhạc Lossless
 
1. Âm Thanh Số :
Âm thanh được ghi trên đĩa CD và định dạng file âm thanh WAV được sử dụng chuẩn định dạng pulse-code modulation (PCM) (tạm dịch là điều biến nhịp, nghĩa là trong analog ta thấy 1 tần số sine diễn tả âm thanh, nhưng trong kĩ thuật số ta không thể có sóng sine mà người ta sử dụng những “nhịp đập” cao thấp khác nhau 1 cách liên tục để diễn tả cần đúng nhất hình dạng sóng sine”) . Đây là những tín hiệu âm thanh gốc và hoàn toàn không được nén.
Theo chuẩn PCM, mỗi giây âm thanh được lấy mẫu với tần số lấy mẫu 44.1KHz, và mỗi mẫu được diễn tả bởi 16 bit dữ liệu. Có nghĩa là trong 1 phút nhạc/âm thanh ta có:
44100 đợt lấy mẫu X 2 kênh trái phải X 2 bytes (16 bit = 2 bytes) X 60 giây = 10.584.000 bytes = 10.1 Mb

Như ta đã biết, 1 CD thường có dung lượng là 750Mb, hoặc lưu được 74 phút nhạc, vì thế nếu bạn nhân con số 10Mb của mỗi phút nhạc cho 74 bạn sẽ thấy rõ tại sao CD nó lại như vậy
Như vậy tóm lại, 1 giây của âm thanh gốc sẽ có bitrate là 1411kbps.
 
2. Lossy compression ( nén mất dữ liệu , MP3 - WMA.... )
Với sự phát triển của PC và internet, nhu cầu chia sẻ thông tin và nhạc càng ngày càng đc đòi hỏi cao. Nhưng người ta không thể nào gửi cả album nhạc đến 700Mb qua internet với tốc độ èo uột 56kps thời đấy được. Do đó các nhóm nghiên cứu, các tổ chức, và nhiều công ty khác nhau đã cố gắng tìm ra những định dạng âm thanh mới sử dụng những thuật toán riêng để nhằm giảm bớit dung lượng dữ liệu cần đề diễn tả âm thanh gốc cùng lúc đó cố gắng giữ cho âm thanh gần với âm thanh gốc nhất.
Có rất nhiều định dạng khác nhau đã ra đời như mp3, wma, aac, ogg, mpc, atrac, … Chúng hoạt động gần giống nhau nhưng mỗi định dạng có 1 thuật toán khác nhau để xác định xem giữ lại mẫu âm thanh nào, bỏ mẫu âm thanh nào, hoặc điều chỉnh mẫu âm thanh thế nào.
Thế thì tại sao lại có thể bỏ, hoặc giữ? Vì theo lí thuyết tai con người sẽ rất khó nhận ra sự hiện diện của 1 tần số âm thanh nhất định nào đó (có thể là quá 20Khz). Việc bỏ đi 1 phần dữ liệu âm thanh này giúp cho các định dạng âm thanh mất dự liệu như Mp3 có thể giảm dữ liệu cần thiết để diễn tả 1 lần lấy mẫu (sẽ ít hơn rất nhiều so với 16bit cho 44100 lần 1 giây như của âm thanh gốc).
Ngoài ra các định dạng âm thanh này còn tạo ra những âm thanh giả nhằm đắp vào những phần nó đã loại bỏ, điều này là thực sự không thể chấp nhận đc, nó tạo ra những âm thanh ta hay gọi là “éo éo” hoặc vang hoặc méo hẳn so với âm chuẩn, đ/v những file đc nén với bitrate càng thấp thì hiện tượng này xảy ra càng nhiều (ví dụ điển hình nhất: bạn hãy nghe thử 1 đoạn khán giả vỗ tay của 1 file mp3 và 1 track trong CD gốc hoặc 1 file nén không mất dữ liệu (lossless) sẽ ngay lập tức nhận ra. Vì sao tiếng vỗ tay lại gây ra nhiều vấn đề như vậy ? Bởi vì tiếng vỗ tay là 1 âm thanh hỗn hợp ngẫu nhiên, nếu trong âm thanh chuẩn gốc nó sẽ đc diễn ta đầy đủ, thế nhưng với âm thanh nén, định dạng nén buộc phải “ép” bitrate của mình vào khoảng cho phép do đó nó tạo ra những âm thanh vỗ tay đều đều nhau rất ít sự khác biệt hoặc bị hiệu ứng vang).
Chúng ta thường thấy rằng MP3 hay được nén với bitrate là 128, hoặc 192, hoặc 320 kilobit 1 giây (kbps) . Bạn có thể nhận thấy rằng nó chỉ bằng 1/10 so với biterate của WAV (1411kbps) đó là lí do tại sao 1 phút nhạc MP3 128kbps chỉ tốn khoảng 1Mb.
 Đúng là trong 1 số trường hợp nhất định, hoặc 1 dạng âm thanh/nhạc nào đó, sẽ rất khó phân biệt sự khác nhau giữa âm thanh gốc và MP3. Bên cạnh đó các thuật toán nén của các định nhạc mất dữ liệu đã được cải thiện rất nhiều. Thế nhưng không có gì hoàn hảo, và chắc chắn cái gì đã mất đi thì sẽ làm cho nó hỏng đi. Đặc biệt là âm thanh. Đối với những album nhạc như vocal, nhạc cụ, hay đặc biệt là cổ điển thì đây là 1 tai họa, vì với những album nhạc này, thường những nhạc cụ được sử dụng hoặc giọng hát có tần số âm thanh rất cao hay rất trầm do đó rất nhiều dự liệu đã bị loại bỏ hoặc điều chỉnh khác đi so với thực tế.
MP3, âm thanh nén, nhiều người cho rằng chỉ thích hợp với nhạc pop hoặc các dạng nhạc bình thường khác.
 
3. Lossless Compression ( Nén không mất dữ liệu : FLAC, APE)
Trong công việc hàng ngày với máy tính, hẳn không ít lần bạn đã nén 1 file tài liệu gửi cho đồng nghiệp. Có thể bạn đã sử dụng Zip hoặc Rar làm định dạng nén.
File tài liệu được bạn nén sau khi qua Zip hoặc Rar sẽ trở nên nhỏ hơn rất nhiều nhưng khi người nhận nhận được file, họ sẽ giải nén và có được file tài liệu gốc mà bạn đã tạo. Vậy Zip và Rar đã làm gì ? Nói đơn giản, đó là những thuật toán nhằm tìm ra những quy luật lặp của dữ liệu từ đó tìm 1 cách hiển thị khác tối ưu hơn, tốn ít dữ liệu hơn. (ví dụ ta có chuỗi: aaaaa bbbbbbb aaa 11111 , bạn thấy rằng cách diễn giải tốt hơn nhiều mà tốn ít chữ hơn là ax5 bx7 ax3 1×5). Đấy là 1 ví dụ rất đơn giản để bạn hiểu, còn thì nó phức tạp hơn rất nhiều .
Như vậy khi người nhận nhận file và giải nén, Zip và Rar đóng nhiệm vụ sử dụng những chuỗi dữ liệu nén đấy tập hợp và tạo lại file gốc ban đầu.
Đó cũng là mục đích của định dạng âm thanh nén không mất dữ liệu (lossess). Với cấu trúc trên của zip hoặc rar thì bạn có thể thấy rõ rằng đối với lossless audio, nó lấy đầu vào là âm thanh gốc của CD, cố gắng tìm ra những quy luật âm thanh và nén nó lại. Việc nén lại này là không cao vì dữ liệu âm thanh rất đa dạng và sử dụng nhiều dữ liệu. Hiện tại mức độ nén cao nhất có thể của kĩ thuật nén không mất dữ liệu là bằng khoảng 1/3 dung lượng gốc của âm thanh gốc. Do đó mỗi album lossless sẽ có dung lượng khoảng 200 đến 300 Mb.
Khi giải nén hoặc khi nghe lossless điều chắc chắn ta đạt được đó chính là tín hiệu gốc của âm thanh CD (44.1Khz, 16bit, 1411Kbps) . Điều này là cứu nhân cho mọi người yêu âm nhạc luôn đòi hỏi âm thanh trung thực nhưng không có điều kiện có CD gốc hoặc muốn sử dụng máy tính làm nơi lưu trữ albums.

4. Hoạt động của việc ghi CD nhạc
Như đã đề cập, định dạng âm thanh của CD là PCM 1411kbps. Và đầu vào của nó cũng phải ở định dạng PCM 1411kbps. Do đó khi ta ghi 1 CD nhạc việc đầu tiên của 1 trình ghi đĩa là nó phải convert (chuyển) 
 
bất kì định dạng cho vào ra WAV, bất kể nó là mp3 hay ape, lossy hay lossless. Đó là lí do vì sao mà ngoài mp3 thường được hỗ trợ sẵn, đối với các định dạng âm thanh khác ta phải cần plugin cho trình ghi đĩa mới có thể ghi được.
Như thế bất kì định dạng nhập vào là gì trước khi ghi ra đĩa ta sẽ có 1 dữ liệu âm thanh định dạng WAV, mà WAV thì luôn là PCM 1411kbps. Cho nên dù dữ liệu vào “xấu” hay “đẹp” nó cũng sẽ được cho mặc 1 cái áo được dệt bởi 1411 kí sợi để ghi ra CD. Tại sao cùng 1 album, ta có 2 định dạng mp3 và ape , mp3 chỉ 50Mb, ape đến 200Mb mà ghi ra đĩa vẫn đầy, vẫn cùng ngần đấy phút nhạc ? đã có câu trả lời tại sao.

5. Hoạt động của việc nén CD nhạc
Như vậy sau khi ghi ra CD 1 rổ dữ liệu “xấu” đấy, nếu bạn sử dụng nó để đọc trong máy sẽ vẫn thấy rằng bitrate của nó là 1411kbps . Tiếp theo nếu bạn sữ dụng software để rip CD này và xác định bitrate là 320 hay cao hơn đi nữa thì nó sẽ vẫn thực hiện công việc nén 1411kbps dữ liệu “xấu” đấy trở thành 320. Nhưng cũng phải nói thêm rằng dù nén 320kbps nhưng đữ liệu “xấu” của bạn sẽ càng trở nến xấu hơn vì chính trong lúc nén ở 320kbps, nó sẽ tiếp tục bị mất tiếp dữ liệu . Đã xấu lại càng xấu .
Vậy theo lí thuyết bài trước, để giữ nguyên độ “xấu” gốc bạn chỉ có cách nén ở định dạng lossless không mất dữ liệu … “xấu”.
Phần lớn, hay ko muốn nói là tất cả những đĩa nhạc copy (cả nhạc Việt lẫn nhạc ngoại) mà ta thấy ngoài tiệm đều là ghi ra đĩa với nguồn là MP3 trong máy tính. Bạn có rip với bất kì định dạng nào thì chất lượng vẫn là hàng phế phẩm, không nói gì chất lượng CD, mà chất lượng âm thanh không thể nào bằng đĩa gốc.
Vậy với lossless nó sẽ thế nào ? Cũng vẫn thế, nhưng khi APE được trình ghi đĩa giải nén ra WAV ta sẽ có lại dữ liệu đẹp ban đầu ở 1411kbps, tạo ra 1 đĩa CD chuẩn ở 1411kbps, rồi ta lại rip lossless, rồi lại ghi ra. Cho dù bao nhiêu lần đi nữa thì dữ liệu vẫn (có thể) được giữ nguyên. tôi nói có thể là vì nó còn phụ thuộc nhiều vào chất lượng CD, chất lượng đầu đọc, 2 thứ đấy có đảm bảo được cho sự an toàn, hoàn chỉnh của dữ liệu khi ghi và đọc hay không. Vì thế mà người ta luôn nói là với CD thì phải là TDK, ổ đĩa thì phải là Plextor, hơn nữa khi ghi hay đọc thì chỉ ở tốc độ 1x , vâng 1x , như thế mới giảm thiểu tối đa số lỗi đọc ghi.
Công nghệ ghi đĩa và loại đĩa được sử dụng là rất quan trọng do đó đĩa hiệu mới đắt như vậy. Ngoài ra còn có đủ loại đĩa dành cho dân audiophile như đĩa vàng, đĩa thủy tinh. Công nghệ thì có XRCD, DCC, Chesky, MFSL ,… rất rất nhiều. Sự khác nhau của họ là cách thức xử lý tín hiệu gốc đạt đến độ hoàn chỉnh, sau đó sử dụng công nghệ máy móc đc fát triển riêng để ghi lên đĩa đặc hiệu, máy ghi đĩa luôn đảm bảo rằng không có lỗi xảy ra, dữ liệu không bi nhiễu, và khi ghi lên bề mặt đĩa đạt đc hiệu quả tối ưu.

6. Phần mềm chơi nhạc Lossless:
Phần mềm hay nhất hiện nay trong thú chơi nhạc lossless đó là foobar2000.Đây là phần mềm nhỏ gọn, dễ tùy biến và rất nổi tiếng trong việc sử dụng để nghe nhạc lossless. Chúc các bạn vui vẻ và tìm được cảm xúc của chính mình khi thưởng thức lossless qua foobar2000.ôm na nhất là nguồn âm thanh chất lượng cao, khi ghi ra đĩa CD sẽ được những album gần với đĩa gốc nhất, tuy dung lượng cao nhưng chất lượng rất tuyệt vời.
Hiểu theo nghĩa vui : Loss là mất, Less là ít. Nghĩa là nhạc ít mất đi chất lượng từ đĩa gốc.

Bài viết sẽ diễn giải các thuật ngữ về âm thanh cũng như về các kĩ thuật nén âm thanh như lossless (nén giữ nguyên chất lượng như APE, FLAC...) hay lossy (nén mất dữ liệu như MP3, WMA) cũng như các phần mềm chơi nhạc Lossless.
1. Âm Thanh Số :
Âm thanh được ghi trên đĩa CD và định dạng file âm thanh WAV được sử dụng chuẩn định dạng pulse-code modulation (PCM) (tạm dịch là điều biến nhịp, nghĩa là trong analog ta thấy 1 tần số sine diễn tả âm thanh, nhưng trong kĩ thuật số ta không thể có sóng sine mà người ta sử dụng những “nhịp đập” cao thấp khác nhau 1 cách liên tục để diễn tả cần đúng nhất hình dạng sóng sine”) . Đây là những tín hiệu âm thanh gốc và hoàn toàn không được nén.
Theo chuẩn PCM, mỗi giây âm thanh được lấy mẫu với tần số lấy mẫu 44.1KHz, và mỗi mẫu được diễn tả bởi 16 bit dữ liệu. Có nghĩa là trong 1 phút nhạc/âm thanh ta có:
44100 đợt lấy mẫu X 2 kênh trái phải X 2 bytes (16 bit = 2 bytes) X 60 giây = 10.584.000 bytes = 10.1 Mb


Như ta đã biết, 1 CD thường có dung lượng là 750Mb, hoặc lưu được 74 phút nhạc, vì thế nếu bạn nhân con số 10Mb của mỗi phút nhạc cho 74 bạn sẽ thấy rõ tại sao CD nó lại như vậy

Như vậy tóm lại, 1 giây của âm thanh gốc sẽ có bitrate là 1411kbps.

2.
Lossy compression ( nén mất dữ liệu , MP3 - WMA.... )
Với sự phát triển của PC và internet, nhu cầu chia sẻ thông tin và nhạc càng ngày càng đc đòi hỏi cao. Nhưng người ta không thể nào gửi cả album nhạc đến 700Mb qua internet với tốc độ èo uột 56kps thời đấy được. Do đó các nhóm nghiên cứu, các tổ chức, và nhiều công ty khác nhau đã cố gắng tìm ra những định dạng âm thanh mới sử dụng những thuật toán riêng để nhằm giảm bớit dung lượng dữ liệu cần đề diễn tả âm thanh gốc cùng lúc đó cố gắng giữ cho âm thanh gần với âm thanh gốc nhất.
Có rất nhiều định dạng khác nhau đã ra đời như mp3, wma, aac, ogg, mpc, atrac, … Chúng hoạt động gần giống nhau nhưng mỗi định dạng có 1 thuật toán khác nhau để xác định xem giữ lại mẫu âm thanh nào, bỏ mẫu âm thanh nào, hoặc điều chỉnh mẫu âm thanh thế nào.
Thế thì tại sao lại có thể bỏ, hoặc giữ? Vì theo lí thuyết tai con người sẽ rất khó nhận ra sự hiện diện của 1 tần số âm thanh nhất định nào đó (có thể là quá 20Khz). Việc bỏ đi 1 phần dữ liệu âm thanh này giúp cho các định dạng âm thanh mất dự liệu như Mp3 có thể giảm dữ liệu cần thiết để diễn tả 1 lần lấy mẫu (sẽ ít hơn rất nhiều so với 16bit cho 44100 lần 1 giây như của âm thanh gốc).
Ngoài ra các định dạng âm thanh này còn tạo ra những âm thanh giả nhằm đắp vào những phần nó đã loại bỏ, điều này là thực sự không thể chấp nhận đc, nó tạo ra những âm thanh ta hay gọi là “éo éo” hoặc vang hoặc méo hẳn so với âm chuẩn, đ/v những file đc nén với bitrate càng thấp thì hiện tượng này xảy ra càng nhiều (ví dụ điển hình nhất: bạn hãy nghe thử 1 đoạn khán giả vỗ tay của 1 file mp3 và 1 track trong CD gốc hoặc 1 file nén không mất dữ liệu (lossless) sẽ ngay lập tức nhận ra. Vì sao tiếng vỗ tay lại gây ra nhiều vấn đề như vậy ? Bởi vì tiếng vỗ tay là 1 âm thanh hỗn hợp ngẫu nhiên, nếu trong âm thanh chuẩn gốc nó sẽ đc diễn ta đầy đủ, thế nhưng với âm thanh nén, định dạng nén buộc phải “ép” bitrate của mình vào khoảng cho phép do đó nó tạo ra những âm thanh vỗ tay đều đều nhau rất ít sự khác biệt hoặc bị hiệu ứng vang).
Chúng ta thường thấy rằng MP3 hay được nén với bitrate là 128, hoặc 192, hoặc 320 kilobit 1 giây (kbps) . Bạn có thể nhận thấy rằng nó chỉ bằng 1/10 so với biterate của WAV (1411kbps) đó là lí do tại sao 1 phút nhạc MP3 128kbps chỉ tốn khoảng 1Mb.

Đúng là trong 1 số trường hợp nhất định, hoặc 1 dạng âm thanh/nhạc nào đó, sẽ rất khó phân biệt sự khác nhau giữa âm thanh gốc và MP3. Bên cạnh đó các thuật toán nén của các định nhạc mất dữ liệu đã được cải thiện rất nhiều. Thế nhưng không có gì hoàn hảo, và chắc chắn cái gì đã mất đi thì sẽ làm cho nó hỏng đi. Đặc biệt là âm thanh. Đối với những album nhạc như vocal, nhạc cụ, hay đặc biệt là cổ điển thì đây là 1 tai họa, vì với những album nhạc này, thường những nhạc cụ được sử dụng hoặc giọng hát có tần số âm thanh rất cao hay rất trầm do đó rất nhiều dự liệu đã bị loại bỏ hoặc điều chỉnh khác đi so với thực tế.

MP3, âm thanh nén, nhiều người cho rằng chỉ thích hợp với nhạc pop hoặc các dạng nhạc bình thường khác.

3.
Lossless Compression ( Nén không mất dữ liệu : FLAC, APE)
Trong công việc hàng ngày với máy tính, hẳn không ít lần bạn đã nén 1 file tài liệu gửi cho đồng nghiệp. Có thể bạn đã sử dụng Zip hoặc Rar làm định dạng nén.
File tài liệu được bạn nén sau khi qua Zip hoặc Rar sẽ trở nên nhỏ hơn rất nhiều nhưng khi người nhận nhận được file, họ sẽ giải nén và có được file tài liệu gốc mà bạn đã tạo. Vậy Zip và Rar đã làm gì ? Nói đơn giản, đó là những thuật toán nhằm tìm ra những quy luật lặp của dữ liệu từ đó tìm 1 cách hiển thị khác tối ưu hơn, tốn ít dữ liệu hơn. (ví dụ ta có chuỗi: aaaaa bbbbbbb aaa 11111 , bạn thấy rằng cách diễn giải tốt hơn nhiều mà tốn ít chữ hơn là ax5 bx7 ax3 1×5). Đấy là 1 ví dụ rất đơn giản để bạn hiểu, còn thì nó phức tạp hơn rất nhiều .
Như vậy khi người nhận nhận file và giải nén, Zip và Rar đóng nhiệm vụ sử dụng những chuỗi dữ liệu nén đấy tập hợp và tạo lại file gốc ban đầu.
Đó cũng là mục đích của định dạng âm thanh nén không mất dữ liệu (lossess). Với cấu trúc trên của zip hoặc rar thì bạn có thể thấy rõ rằng đối với lossless audio, nó lấy đầu vào là âm thanh gốc của CD, cố gắng tìm ra những quy luật âm thanh và nén nó lại. Việc nén lại này là không cao vì dữ liệu âm thanh rất đa dạng và sử dụng nhiều dữ liệu. Hiện tại mức độ nén cao nhất có thể của kĩ thuật nén không mất dữ liệu là bằng khoảng 1/3 dung lượng gốc của âm thanh gốc. Do đó mỗi album lossless sẽ có dung lượng khoảng 200 đến 300 Mb.
Khi giải nén hoặc khi nghe lossless điều chắc chắn ta đạt được đó chính là tín hiệu gốc của âm thanh CD (44.1Khz, 16bit, 1411Kbps) . Điều này là cứu nhân cho mọi người yêu âm nhạc luôn đòi hỏi âm thanh trung thực nhưng không có điều kiện có CD gốc hoặc muốn sử dụng máy tính làm nơi lưu trữ albums.

4.
Hoạt động của việc ghi CD nhạc
Như đã đề cập, định dạng âm thanh của CD là PCM 1411kbps. Và đầu vào của nó cũng phải ở định dạng PCM 1411kbps. Do đó khi ta ghi 1 CD nhạc việc đầu tiên của 1 trình ghi đĩa là nó phải convert (chuyển) bất kì định dạng cho vào ra WAV, bất kể nó là mp3 hay ape, lossy hay lossless. Đó là lí do vì sao mà ngoài mp3 thường được hỗ trợ sẵn, đối với các định dạng âm thanh khác ta phải cần plugin cho trình ghi đĩa mới có thể ghi được.
Như thế bất kì định dạng nhập vào là gì trước khi ghi ra đĩa ta sẽ có 1 dữ liệu âm thanh định dạng WAV, mà WAV thì luôn là PCM 1411kbps. Cho nên dù dữ liệu vào “xấu” hay “đẹp” nó cũng sẽ được cho mặc 1 cái áo được dệt bởi 1411 kí sợi để ghi ra CD. Tại sao cùng 1 album, ta có 2 định dạng mp3 và ape , mp3 chỉ 50Mb, ape đến 200Mb mà ghi ra đĩa vẫn đầy, vẫn cùng ngần đấy phút nhạc ? đã có câu trả lời tại sao.

5.
Hoạt động của việc nén CD nhạc
Như vậy sau khi ghi ra CD 1 rổ dữ liệu “xấu” đấy, nếu bạn sử dụng nó để đọc trong máy sẽ vẫn thấy rằng bitrate của nó là 1411kbps . Tiếp theo nếu bạn sữ dụng software để rip CD này và xác định bitrate là 320 hay cao hơn đi nữa thì nó sẽ vẫn thực hiện công việc nén 1411kbps dữ liệu “xấu” đấy trở thành 320. Nhưng cũng phải nói thêm rằng dù nén 320kbps nhưng đữ liệu “xấu” của bạn sẽ càng trở nến xấu hơn vì chính trong lúc nén ở 320kbps, nó sẽ tiếp tục bị mất tiếp dữ liệu . Đã xấu lại càng xấu .
Vậy theo lí thuyết bài trước, để giữ nguyên độ “xấu” gốc bạn chỉ có cách nén ở định dạng lossless không mất dữ liệu … “xấu”.
Phần lớn, hay ko muốn nói là tất cả những đĩa nhạc copy (cả nhạc Việt lẫn nhạc ngoại) mà ta thấy ngoài tiệm đều là ghi ra đĩa với nguồn là MP3 trong máy tính. Bạn có rip với bất kì định dạng nào thì chất lượng vẫn là hàng phế phẩm, không nói gì chất lượng CD, mà chất lượng âm thanh không thể nào bằng đĩa gốc.
Vậy với lossless nó sẽ thế nào ? Cũng vẫn thế, nhưng khi APE được trình ghi đĩa giải nén ra WAV ta sẽ có lại dữ liệu đẹp ban đầu ở 1411kbps, tạo ra 1 đĩa CD chuẩn ở 1411kbps, rồi ta lại rip lossless, rồi lại ghi ra. Cho dù bao nhiêu lần đi nữa thì dữ liệu vẫn (có thể) được giữ nguyên. tôi nói có thể là vì nó còn phụ thuộc nhiều vào chất lượng CD, chất lượng đầu đọc, 2 thứ đấy có đảm bảo được cho sự an toàn, hoàn chỉnh của dữ liệu khi ghi và đọc hay không. Vì thế mà người ta luôn nói là với CD thì phải là TDK, ổ đĩa thì phải là Plextor, hơn nữa khi ghi hay đọc thì chỉ ở tốc độ 1x , vâng 1x , như thế mới giảm thiểu tối đa số lỗi đọc ghi.
Công nghệ ghi đĩa và loại đĩa được sử dụng là rất quan trọng do đó đĩa hiệu mới đắt như vậy. Ngoài ra còn có đủ loại đĩa dành cho dân audiophile như đĩa vàng, đĩa thủy tinh. Công

 nghệ thì có XRCD, DCC, Chesky, MFSL ,… rất rất nhiều. Sự khác nhau của họ là cách thức xử lý tín hiệu gốc đạt đến độ hoàn chỉnh, sau đó sử dụng công nghệ máy móc đc fát triển riêng để ghi lên đĩa đặc hiệu, máy ghi đĩa luôn đảm bảo rằng không có lỗi xảy ra, dữ liệu không bi nhiễu, và khi ghi lên bề mặt đĩa đạt đc hiệu quả tối ưu.












Thứ Ba, 13 tháng 3, 2012

Isono thách thức định dạng Stereo

Iosono là tên gọi hệ thống âm thanh do Viện Nghiên cứu Fraunhofer và công ty Iosono (Đức) phát triển.
Dựa trên ứng dụng các nguồn âm thanh thứ cấp để tái tạo trường sóng gốc, công nghệ này hứa hẹn mang đến trải nghiệm âm thanh stereo hoàn toàn khác biệt. 

ĐỊNH NGHĨA LẠI THUẬT NGỮ STEREO
Thuật ngữ “stereo” thường gắn liền với hệ thống âm thanh hai kênh. Vì thế, nhiều người sẽ ngạc nhiên khi biết rằng “stereo” không lien quan đến số 2 mà có xuất xứ từ tiếng Hy Lạp với nghĩa “cứng cỏi, rắn chắc”. Stereo được dùng cho hệ thống âm thanh hai kênh ngay khi xuất hiện, do hệ thống stereo thể hiện hình âm “chắc chắn” với những vị trí nhất định của các yếu trong bản nhạc ( nhạc khí, giọng hát) hơn hệ thống mono trước đó. Tương tự hệ thống âm thanh surround 5.1 kênh sẽ cho hình âm vững chắc hơn hệ thống hai kênh.
 Iosono được phát triển từ quan niệm này. Với mục đích chủ yếu dành cho các ứng dụng thương mại của rạp chiếu phim và các sự kiện lớn, hệ thống Iosono gồm hàng trăm loa con đặt quanh căn phòng nhằm tạo nên dòng chảy âm thanh liên tục “vây” quanh người nghe.
 Những loa con trong hệ thống gồm các loa tweeler dome 2,54cm, các nón loa midrange theo cấu hình hai đường tiếng đảm nhận, được tăng âm bởi hai ampli class D, công suất 100W. Như vậy, tổng công suất mà 4 cặp loa con và “ampli sinh ra”  đạt 800W. Ngoài ra mỗi loa con tích hợp bộ xử lý đa lõi. Xung quanh phòng được đặt một số loa sub để xử lý âm trầm.

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ WFS  TRONG TÁI TẠO ÂM THANH
Hệ thống Iosono ứng dụng công nghệ tổng hợp trường sóng WFS (Wave Field Synthesis) dựa trên nền tảng nghiên cứu của nhà toán học và thiên văn học của người Hà Lan Christiaan Huygens thế kỷ XVII. Nghiên cứu cho thấy trường sóng của một nguồn âm đơn lẻ có thể được mô phỏng chính xác bởi các nguồn liền kề nhau nằm trên vành đai trường sóng gốc (như biểu đồ). Do đó, bất kỳ nguồn âm thanh ảo nào cũng có thể được tái hiện chân thật bằng một dây nguồn sóng âm thực. Đó là cơ sở lý thuyết ứng dụng cho những dây loa con được bố trên các panel của hệ thống Iosono.
 Thêm nữa, dù có thể tạo ra cảm giác về không gian âm học khá chân thực, nhưng công nghệ âm thanh surround thông thường vẫn tồn tại một số hạn chế nhất định. Đó là chỉ ở những điểm ngọt, người nghe mới có thể cảm nhận hiệu ứng âm thanh tốt nhất từ bản phối trong các track được thực hiện ở phòng thu. Ngoài vị trí đó, âm thanh sẽ được tiếp nhận từ một hướng chung. Iosono đã khắc phục được hạn chế trên và mở ra hướng phát triển mới cho công nghệ tái tạo âm thanh. Với các đầu vào được mã hóa phát qua hệ thống Iosono, âm thanh được tái tạo chân thực. Tất cả người nghe trong sự kiện âm nhạc lớn hoặc khán phòng đông khán giả đều có thể nghe được hiệu ứng giống nhau. Như vậy, trong khi các hệ thống âm thanh surround truyền thống chỉ tái tạo âm thanh 3D nguyên bản ở một điểm ngọt khá nhỏ, thi Iosono vẫn mang đến âm thanh nguyên bản cho toàn bộ phòng nghe.

Phối hợp cùng các máy tính có vai trò hiển thị và kiểm soát thông tin hệ thống trình diễn, Iosono có thể tái tạo âm thanh từ tất cả nguồn phát lại. Mỗi đầu vào được mã hóa bằng các tọa độ định vị cho nguồn kèm theo lý lịch dữ liệu. Thông tin về cấu hình của dây loa và phòng nghe có hệ thống lắp đặt cũng được mã hóa.
WFS có vai trò truyền dẫn tín hiệu đến loa trong thời gian thực để mô phỏng âm thanh của các nguồn gốc tại các tọa độ xác định. Phần mềm tích hợp trong máy tính cho phép kiểm soát vị trí và sự chuyển động của mỗi nguồn kênh âm thanh được biểu diễn đồ họa trên màn hình máy tính. Do đó, với đối tác là các máy tính, hệ thống này có đủ công suất để tái tạo 32 nguồn âm thanh. Những thay đổi phức tạp ở pha, độ trễ và toàn dải hoạt động của tín hiệu được chú trọng đặc biệt trong quá trình tái tạo âm thanh của Iosono.
Gần đây Iosono đã hoàn thiện hai hệ thống lắp đặt: Todd-AO và Chinese Theater tại Hollywood. Hệ thống Toodd-AO gồm 4 máy tính điều khiển và 224 loa công suất tổng 44.800W, hệ thống Chinese Theater gồm 6 máy tính và 376 loa con có tổng công suất 99.200W. Cả 2 hệ thống này đều cho những kết quả đáng ghi nhận: tạo ra âm thanh 3 chiều hoành tráng, mở rộng trường âm thanh vượt xa những giới hạn về diện tích, chu vi phòng nghe, cho phép định vị các nguốn âm thanh ảo.  
 
Theo Nghe Nhìn