Дигитализиране на звук в библиотеката на Нов български университет

increase font decrease font
12345 (1 votes, average: 5,00 out of 5)

Веселина Йонкова

Аудиовизуално студио

Библиотеката като институция е призвана не само да опази писменото и аудиовизуално наследство, но и да улесни достъпа до него. Това е причината през 2006 г. в библиотеката на Нов български университет да започне да функционира аудиовизуално студио. Засиленият интерес от студенти и преподаватели към колекцията от грамофонни (винилови) плочи наложи тяхното дигитализиране.

Студиото разполага с необходимата техника (грамофон, смесителен пулт с два канала, мониторни колони, PC, професионална звукова карта, скенер А3) (фиг. 1) за извършване на тази дейност. За да се дигитализира звукът е необходимо първо да се прехвърли записа от грамофонната плоча върху хардиска на компютъра, да се обработи сигнала и накрая да се запише готовия файл върху CD.

Дигитализиране на звук

Както е известно човек чува звука в областта от 20 Hz до предполагаемо чуваемата честота от 20 kHz. Според теоремата на Котелников – Найкуист всеки звуков сигнал може да бъде преобразуван в отделни моментни сигнали и впоследствие да се кодира. За да се сканира сигнал, честотата на дискретизация трябва да е не по-малка от два пъти най-високата му честота. При звука максимална честота е 20 kHz, следователно честотата на дискретизация трябва да е по-голяма или равна на 40 kHz. Въвежданият сигнал е аналогов, т.е. стойностите му са непрекъснати във времето. В паметта на компютъра не могат да се пазят безкраен брой числа, затова се вземат моментни стойности от сигнала през определен период от време.“Накъсването” на сигнала се нарича дискретизация по време. Взетите стойности трябва да се преобразуват от аналогов в цифров вид. Това се извършва от аналогово- цифров преобразувател (АЦП), който кодира стойностите в числа, съответно в 8-разреден, 12-разреден или 16-разреден код (фиг. 2). Колкото по-голяма е разредността на АЦП, толкова по-точно е доближаването до оригиналния сигнал.

Въвеждането на всички звуци се осъществява на базата на цифрова обработка на сигнала. Говорът и музиката са аналогови сигнали. Те са непрекъснати във времето функции, които трябва да бъдат записани в паметта на компютъра иобработени. Компютърните данни са в бинарен вид – поредици от 1 и 0. Звуковият сигнал трябва да бъде обработен така, че да се получи максимално близо до човешкото възприятие звук.

Записът се реализира чрез музикалния софтуер – WaveLab. Записаният файл е във wav формат, 16-битова стерео дискретизация с честота 44.1 kHz. Има различни типове файлове с различни формати – всеки със своите предимства и недостатъци. Най-разпространени са WAV, MID, VOC, AVI (фиг. 3)

WAV-формата (фиг. 4) може да бъде просвирен на всяка звукова карта и неговото създаване е лесно. При него е използвана концепция, развита от Microsoft, така наречената RIFF стратегия. В буквален превод тя означава “файлов формат за обмяна на ресурси”. Интересното при нея е, че файлът е съставен от порции, които съдържат различна информация – за звук, картина, текст. Устройството, което ще изпълнява указанията от файла, различава коя информация се отнася за него и коя не. Това става като всяка порция има име. Файлът, изграден на базата на тази концепция, може да дава информация за видео и за аудио носители. Една такава порция информация се дефинира чрез име, дължина и съдържание – т.е. данни. Всеки WAV-файл започва с ключовата дума RIFF. После следва информация за дължината на файла, ключовите думи WAVEfmt. В порцията с име fmt е записана служебната информация на файла. Тя е набор от данни за броя канали (моно, стерео), честотата на записа, броя клетки нужни за запис на отчетите, така наречената стойност “изравняване на блоковете”. Тя показва колко байта се използват в представянето на една стойност от WAV-файла. Ако има 8–битов моно сигнал тази стойност ще е 1, а ако това е 16-битов стерео сигнал стойността е 4. После следва същинската информация – т.е. семплираните данни. Цялата информация е представена с ASCII символи (American Standard Code for Information Interchange – Американски стандартен код за обмяна на информация). Това е удобно, защото ASCII стойността се кодира с 8 бита, а тя може добре да представи една 8-битова стойност от АЦП. При 16-битов АЦП стойността се представя чрез два текстови символа. При наличие на два канала информацията се записва така, че се редуват първи и втори канал. Заради големите си предимства този формат намира голямо приложение при използването на звуковите възможности на компютрите.

При наличие на записани две страни от плочата, се обработват файловете един по един като се прилагат различни плъгини за подобряване на звука. Този процес се състои в премахване на видове шум (Hum, Noise), пуканки и прескачания – Crackle, Click. Постигането на добър резултат зависи от качество на плочата, условия на съхранение, запазена повърхност и т.н. За съжаление плъгините нямат магическо действие. Подобряването на записа е възможно само до определена степен. Не може да се възстанови запис от много повредена плоча. Недостатък при прилагането на плъгините е, че заедно с шума се изчиства полезен сигнал, който не може да бъде възобновен. Ето защо е нужно до се направи компромис като се остави малко шум, но да се запазва честотния баланс на файла.

На фигура 5 е показан файл в процес на обработка, прозорец на плъгин със съответните настройки, мастер секцията, в която се подреждат другите процеси.

Waveforme Restorer се използва за отстраняване на пуканки и прескачания след действието на всички плъгини. Прилага се ръчно, прослушва се и се работи много внимателно, защото лесно се нарушава формата на вълната. Понякога това е бавен и сложен процес. Работата е техническа и е свързана с повторения, анализи и проби.

Обработеният файл се дели на части с помощта на маркери. Така се отделят самостоятелните глави на произведението. След като са готови и са наименовани според съдържанието на плочата, в началото на всеки файл се прилага функцията Fade In. Тя редактира динамиката като подобрява звучността в първите няколко секунди на произведението.Функцията Fade Out се прилага в края на файла, за да се оформи затихването и финала.

Последният процес от звукозаписната верига е копирането на готовия продукт върху CD като отделни тракове, което улеснява слушателя, давайки му възможност да чуе точно определена част от опера, концерт или песен. Чрез скенер формат А3 се прави обложка на новия носител.

Идеята на цифровия запис е не само възпроизвеждане на звука, а качеството на копието изцяло да съвпада с това на оригинала. Прослушването след n-брой пъти е толкова добро, колко първия път.


Напишете коментар ↓

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

*