संगीत रचना। मास्टरिङ - भाग 2

मैले यस तथ्यको बारेमा लेखेको छु कि संगीत उत्पादनको प्रक्रियामा निपुणता संगीतको विचारबाट प्राप्तकर्तालाई अघिल्लो अंकमा वितरण गर्ने बाटोको अन्तिम चरण हो। हामीले डिजिटल रूपमा रेकर्ड गरिएको अडियोलाई पनि नजिकबाट हेरेका छौं, तर मैले अहिलेसम्म यो अडियो, AC भोल्टेज कन्भर्टरहरूमा रूपान्तरित, बाइनरी फारममा कसरी रूपान्तरण हुन्छ भनेर छलफल गरेको छैन।

1. प्रत्येक जटिल ध्वनि, जटिलता को एक धेरै उच्च डिग्री पनि, वास्तवमा धेरै साधारण sinusoidal ध्वनि समावेश गर्दछ।

मैले अघिल्लो लेख प्रश्नको साथ समाप्त गरें, यो कसरी सम्भव छ कि यस्तो अनड्युलेटिंग तरंगमा (१) सबै संगीत सामग्री एन्कोड गरिएको छ, यद्यपि हामी पोलिफोनिक भागहरू बजाउने धेरै उपकरणहरूको बारेमा कुरा गरिरहेका छौं? यहाँ जवाफ छ: यो कुनै पनि जटिल ध्वनि, पनि धेरै जटिल, साँच्चै हो भन्ने तथ्यको कारण हो यसले धेरै साधारण साइनसाइडल ध्वनिहरू समावेश गर्दछ.

यी साधारण वेभफर्महरूको साइनोसाइडल प्रकृति समय र आयाम दुवैमा भिन्न हुन्छ, यी तरंगहरू ओभरल्यापिङ, जोड्ने, घटाउने, एकअर्कालाई परिमार्जन गर्ने, र त्यसैले पहिले व्यक्तिगत वाद्ययन्त्रहरूको आवाजहरू सिर्जना गरिन्छ, र त्यसपछि पूर्ण मिश्रणहरू र रेकर्डिङहरू हुन्छन्।

हामीले चित्र 2 मा के देख्छौं ती निश्चित परमाणुहरू, अणुहरू हुन् जसले हाम्रो ध्वनि पदार्थ बनाउँछ, तर एनालग सिग्नलको मामलामा त्यहाँ कुनै पनि परमाणुहरू छैनन् - त्यहाँ एक समान रेखा छ, थोप्लाहरू बिना पछिका पढाइहरू चिन्ह लगाइएका छन् (भिन्नतामा देख्न सकिन्छ। चरणहरूको रूपमा चित्र, जुन ग्राफिक रूपमा सम्बन्धित दृश्य प्रभाव प्राप्त गर्न अनुमानित छन्)।

यद्यपि, एनालग वा डिजिटल स्रोतहरूबाट रेकर्ड गरिएको संगीतको प्लेब्याक मेकानिकल इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक ट्रान्सड्यूसर जस्तै लाउडस्पीकर वा हेडफोन ट्रान्सड्यूसर प्रयोग गरेर गरिनु पर्ने हुनाले, शुद्ध एनालग अडियो र डिजिटल रूपमा प्रशोधित अडियो ब्लरहरू बीचको भिन्नताको विशाल बहुमत। अन्तिम चरणमा, अर्थात् सुन्दा, ट्रान्सड्यूसरमा डायाफ्रामको आन्दोलनको कारण हावाको कणहरूको कम्पन जस्तै संगीत हामीसम्म पुग्छ।

2. हाम्रो ध्वनि पदार्थ बनाउने अणुहरू

एनालग अंक

के त्यहाँ शुद्ध एनालग अडियो (जस्तै एनालग टेप रेकर्डरमा रेकर्ड गरिएको एनालग, एनालग कन्सोलमा मिश्रित, एनालग डिस्कमा कम्प्रेस गरिएको, एनालग प्लेयरमा ब्याक प्ले गरिएको र एम्प्लीफाइड एनालग एम्पलीफायर) र डिजिटल अडियो बीच कुनै श्रव्य भिन्नताहरू छन् - बाट रूपान्तरित। डिजिटलमा एनालग, प्रशोधित र डिजिटल रूपमा मिश्रित र त्यसपछि एनालग फारममा प्रशोधन गरिन्छ, त्यो एम्पको अगाडि वा व्यावहारिक रूपमा स्पिकरमा नै हो?

धेरै जसो केसहरूमा, बरु होइन, यद्यपि यदि हामीले एउटै सांगीतिक सामग्री दुबै तरिकामा रेकर्ड गर्यौं र यसलाई फिर्ता प्ले गर्यौं भने, भिन्नताहरू पक्कै सुन्न योग्य हुनेछन्। यद्यपि, यो एनालग वा डिजिटल टेक्नोलोजी प्रयोग गर्ने तथ्यको तुलनामा यी प्रक्रियाहरूमा प्रयोग गरिएका उपकरणहरूको प्रकृति, तिनीहरूका विशेषताहरू, गुणहरू, र प्रायः सीमितताहरूको कारणले गर्दा हुनेछ।

एकै समयमा, हामी ध्वनिलाई डिजिटल फारममा ल्याउने अनुमान गर्छौं, अर्थात्। स्पष्ट रूपमा एटमाइज्ड गर्न, रेकर्डिङ र प्रशोधन प्रक्रियालाई महत्त्वपूर्ण रूपमा असर गर्दैन, विशेष गरी जब यी नमूनाहरू फ्रिक्वेन्सीमा हुन्छन् जुन - कम्तिमा सैद्धान्तिक रूपमा - हामीले सुन्ने फ्रिक्वेन्सीको माथिल्लो सीमाभन्दा धेरै टाढा छ, र त्यसैले ध्वनिको यो विशिष्ट दाना रूपान्तरण हुन्छ। डिजिटल फारममा, हामीलाई अदृश्य छ। जे होस्, ध्वनि सामग्री मास्टरिङ को दृष्टिकोणबाट, यो धेरै महत्त्वपूर्ण छ, र हामी पछि यसको बारेमा कुरा गर्नेछौं।

अब हामी एनालग सिग्नललाई डिजिटल फारममा कसरी रूपान्तरण गरिन्छ, अर्थात् शून्य-एक, अर्थात्। एउटा जहाँ भोल्टेजमा केवल दुई स्तरहरू हुन सक्छन्: डिजिटल एक स्तर, जसको अर्थ भोल्टेज, र डिजिटल शून्य स्तर, अर्थात्। यो तनाव व्यावहारिक रूपमा अवस्थित छैन। डिजिटल संसारमा सबै कुरा या त एक वा शून्य हो, त्यहाँ कुनै मध्यवर्ती मानहरू छैनन्। निस्सन्देह, त्यहाँ तथाकथित फजी तर्क पनि छ, जहाँ "अन" वा "अफ" अवस्थाहरू बीचको मध्यवर्ती अवस्थाहरू छन्, तर यो डिजिटल अडियो प्रणालीहरूमा लागू हुँदैन।

3. झिल्ली को एक धेरै हल्का संरचना गति मा सेट ध्वनि स्रोत को कारण वायु कणहरु को कम्पन।

रूपान्तरण भाग एक

कुनै पनि ध्वनिक संकेत, चाहे त्यो भोकल होस्, ध्वनिक गितार वा ड्रम होस्, कम्प्युटरमा डिजिटल रूपमा पठाइन्छ, यसलाई पहिले वैकल्पिक विद्युतीय संकेतमा रूपान्तरण गर्नुपर्छ। यो सामान्यतया माइक्रोफोनहरूसँग गरिन्छ जसमा ध्वनि स्रोतको कारणले गर्दा वायु कणहरूको कम्पनले धेरै हल्का डायाफ्राम संरचना (3) चलाउँछ। यो कन्डेनसर क्याप्सुलमा समावेश गरिएको डायाफ्राम, रिबन माइक्रोफोनमा धातु पन्नी ब्यान्ड, वा डायनामिक माइक्रोफोनमा यसमा जोडिएको कुण्डल भएको डायाफ्राम हुन सक्छ।

यी प्रत्येक मामिलाहरूमा माइक्रोफोनको आउटपुटमा एक धेरै कमजोर, दोलन विद्युतीय संकेत देखिन्छजसले धेरै वा थोरै हदसम्म दोलन वायु कणहरूको समान मापदण्डहरूसँग फ्रिक्वेन्सी र स्तरको अनुपातलाई सुरक्षित गर्दछ। तसर्थ, यो यसको एक प्रकारको विद्युतीय एनालग हो, जुन वैकल्पिक विद्युतीय संकेतलाई प्रशोधन गर्ने उपकरणहरूमा थप प्रशोधन गर्न सकिन्छ।

पहिलो माइक्रोफोन सिग्नल एम्प्लीफाइड हुनुपर्छकिनभने यो कुनै पनि तरिकाले प्रयोग गर्न धेरै कमजोर छ। एक सामान्य माइक्रोफोन आउटपुट भोल्टेज भोल्टको हजारौं भागको क्रममा हुन्छ, मिलिभोल्टमा अभिव्यक्त हुन्छ, र प्रायः माइक्रोभोल्ट वा भोल्टको मिलियनमा। तुलनाको लागि, हामी थपौं कि परम्परागत औंला-प्रकारको ब्याट्रीले 1,5 V को भोल्टेज उत्पादन गर्छ, र यो एक स्थिर भोल्टेज हो जुन मोड्युलेसनको अधीनमा छैन, जसको मतलब यो कुनै पनि ध्वनि जानकारी प्रसारण गर्दैन।

यद्यपि, कुनै पनि इलेक्ट्रोनिक प्रणालीमा ऊर्जाको स्रोत हुनको लागि DC भोल्टेज आवश्यक हुन्छ, जसले AC संकेतलाई परिमार्जन गर्दछ। यो ऊर्जा जति सफा र प्रभावकारी हुन्छ, यो हालको भार र अवरोधहरूको अधीनमा जति कम हुन्छ, इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूद्वारा प्रशोधित AC सिग्नल त्यति नै सफा हुनेछ। यही कारणले गर्दा बिजुली आपूर्ति, अर्थात् पावर आपूर्ति, कुनै पनि एनालग अडियो प्रणालीमा धेरै महत्त्वपूर्ण छ।

4. माइक्रोफोन एम्पलीफायर, जसलाई प्रीएम्प्लिफायर वा प्रिमप्लिफायर पनि भनिन्छ

माइक्रोफोन एम्पलीफायरहरू, जसलाई प्रीएम्प्लिफायर वा प्रिमप्लिफायरहरू पनि भनिन्छ, माइक्रोफोनहरू (४) बाट सङ्केत विस्तार गर्न डिजाइन गरिएको हो। तिनीहरूको कार्य भनेको संकेतलाई विस्तार गर्नु हो, प्रायः धेरै दशौं डेसिबलले पनि, जसको मतलब सयौं वा बढीले तिनीहरूको स्तर बढाउनु हो। यसरी, प्रिमप्लिफायरको आउटपुटमा, हामीले इनपुट भोल्टेजको सीधा समानुपातिक एक वैकल्पिक भोल्टेज पाउँछौं, तर यसलाई सयौं पटक नाघ्छ, अर्थात्। अंशदेखि भोल्टको एकाइसम्मको स्तरमा। यो संकेत स्तर निर्धारण गरिएको छ रेखा स्तर र यो अडियो उपकरणहरूमा मानक अपरेटिङ स्तर हो।

रूपान्तरण भाग दुई

यस स्तरको एनालग संकेत पहिले नै पारित गर्न सकिन्छ डिजिटलाइजेशन प्रक्रिया। यो एनालग-देखि-डिजिटल कन्भर्टरहरू वा ट्रान्सड्यूसरहरू (5) भनिने उपकरणहरू प्रयोग गरेर गरिन्छ। क्लासिक PCM मोडमा रूपान्तरण प्रक्रिया, अर्थात् पल्स चौडाइ मोड्युलेसन, हाल सबैभन्दा लोकप्रिय प्रशोधन मोड, दुई प्यारामिटरहरू द्वारा परिभाषित गरिएको छ: नमूना दर र बिट गहिराई। तपाईंले सही रूपमा शंका गर्नुभएअनुसार, यी प्यारामिटरहरू जति उच्च हुन्छन्, उति राम्रो रूपान्तरण र अधिक सटीक सिग्नल कम्प्युटरमा डिजिटल रूपमा फिड गरिनेछ।

5. कन्भर्टर वा एनालग देखि डिजिटल रूपान्तरण।

यस प्रकारको रूपान्तरणको लागि सामान्य नियम नमूना, त्यो हो, एनालग सामग्रीको नमूनाहरू लिने र यसको डिजिटल प्रतिनिधित्व सिर्जना गर्ने। यहाँ, एनालग सिग्नलमा भोल्टेजको तात्कालिक मान व्याख्या गरिएको छ र यसको स्तर बाइनरी प्रणालीमा डिजिटल रूपमा प्रतिनिधित्व गरिएको छ (6)।

यहाँ, तथापि, यो छोटकरीमा गणित को आधारभूत सम्झना आवश्यक छ, जस अनुसार कुनै पनि संख्यात्मक मान प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ। कुनै पनि संख्या प्रणाली। मानव जातिको इतिहासमा, विभिन्न संख्या प्रणालीहरू भएका छन् र अझै पनि प्रयोग गरिन्छ। उदाहरणका लागि, एक दर्जन (१२ टुक्रा) वा पेनी (१२ दर्जन, १४४ टुक्रा) जस्ता अवधारणाहरू डुओडेसिमल प्रणालीमा आधारित हुन्छन्।

6. एनालग सिग्नलमा भोल्टेज मानहरू र बाइनरी प्रणालीमा डिजिटल रूपमा यसको स्तरको प्रतिनिधित्व

समयको लागि, हामी मिश्रित प्रणालीहरू प्रयोग गर्छौं - सेकेन्ड, मिनेट र घण्टाको लागि सेक्सेजिमल, दिन र दिनहरूको लागि डुओडेसिमल व्युत्पन्न, हप्ताका दिनहरूको लागि सातौं प्रणाली, क्वाड प्रणाली (डुओडेसिमल र सेक्सजेसिमल प्रणालीसँग पनि सम्बन्धित) एक महिनामा हप्ताहरू, डुओडेसिमल प्रणाली। वर्षको महिनाहरू संकेत गर्न, र त्यसपछि हामी दशमलव प्रणालीमा जान्छौं, जहाँ दशक, शताब्दी र सहस्राब्दी देखा पर्दछ। मलाई लाग्छ कि समयको बितरण व्यक्त गर्न विभिन्न प्रणालीहरू प्रयोग गर्ने उदाहरणले संख्या प्रणालीहरूको प्रकृतिलाई राम्रोसँग देखाउँछ र तपाईंलाई रूपान्तरणसँग सम्बन्धित मुद्दाहरूलाई अझ प्रभावकारी रूपमा नेभिगेट गर्न अनुमति दिनेछ।

डिजिटल रूपान्तरणमा एनालगको अवस्थामा, हामी सबैभन्दा सामान्य हुनेछौं दशमलव मानहरूलाई बाइनरी मानहरूमा रूपान्तरण गर्नुहोस्। दशमलव किनभने प्रत्येक नमूनाको मापन सामान्यतया माइक्रोभोल्ट, मिलिभोल्ट र भोल्टमा व्यक्त गरिन्छ। त्यसपछि यो मान बाइनरी प्रणालीमा व्यक्त गरिनेछ, अर्थात्। यसमा काम गर्ने दुई बिटहरू प्रयोग गर्दै - 0 र 1, जसले दुई अवस्थाहरूलाई जनाउँछ: कुनै भोल्टेज वा यसको उपस्थिति, बन्द वा सक्रिय, वर्तमान वा होइन, आदि। यसरी, हामी विकृतिबाट बच्न सक्छौं, र सबै कार्यहरू कार्यान्वयनमा धेरै सरल हुन्छन्। एल्गोरिदमको तथाकथित परिवर्तन जससँग हामीले व्यवहार गरिरहेका छौं, उदाहरणका लागि, कनेक्टर वा अन्य डिजिटल प्रोसेसरहरूको सम्बन्धमा।

तपाईं शून्य हुनुहुन्छ; वा एक

यी दुई अंक, शून्य र एक संग, तपाईं व्यक्त गर्न सक्नुहुन्छ प्रत्येक संख्यात्मक मानयसको आकार को बावजूद। उदाहरणको रूपमा, नम्बर 10 लाई विचार गर्नुहोस्। दशमलव-देखि-बाइनरी रूपान्तरण बुझ्नको लागि कुञ्जी यो हो कि बाइनरीमा नम्बर 1, दशमलवमा जस्तै, संख्या स्ट्रिङमा यसको स्थितिमा निर्भर गर्दछ।

यदि 1 बाइनरी स्ट्रिङको अन्त्यमा छ भने, त्यसपछि 1, यदि अन्त्यबाट दोस्रोमा - त्यसपछि 2, तेस्रो स्थानमा - 4, र चौथो स्थानमा - 8 - सबै दशमलवमा। दशमलव प्रणालीमा, अन्त्यमा उही 1, उपान्त्य 10, तेस्रो 100, चौथो 1000 समानता बुझ्नको लागि उदाहरण हो।

त्यसोभए, यदि हामी 10 लाई बाइनरी रूपमा प्रतिनिधित्व गर्न चाहन्छौं भने, हामीले 1 र a 1 लाई प्रतिनिधित्व गर्न आवश्यक छ, त्यसैले मैले भने जस्तै, यो चौथो स्थानमा 1010 र दोस्रोमा XNUMX हुनेछ, जुन XNUMX हो।

यदि हामीले आंशिक मानहरू बिना 1 देखि 10 भोल्टहरूमा भोल्टेजहरू रूपान्तरण गर्न आवश्यक छ भने, अर्थात्। केवल पूर्णांकहरू प्रयोग गरेर, बाइनरीमा 4-बिट अनुक्रमहरू प्रतिनिधित्व गर्न सक्ने कन्भर्टर पर्याप्त छ। 4-बिट किनभने बाइनरी नम्बरको यो रूपान्तरणलाई चार अंकसम्म आवश्यक पर्दछ। व्यवहार मा यो यस्तो देखिनेछ:

0 0000

1 0001

2 0010

3 0011

4 0100

5 0101

6 0110

7 0111

8 1000

9 1001

10 1010

1 देखि 7 नम्बरहरूको लागि ती अग्रगामी शून्यहरूले केवल स्ट्रिङलाई पूर्ण चार बिटहरूमा प्याड गर्दछ ताकि प्रत्येक बाइनरी नम्बरको समान वाक्यविन्यास हुन्छ र समान मात्रामा ठाउँ लिन्छ। ग्राफिकल रूपमा, दशमलव प्रणालीबाट बाइनरीमा पूर्णांकहरूको यस्तो अनुवाद चित्र 7 मा देखाइएको छ।

7. दशमलव प्रणालीमा पूर्णांक संख्याहरूलाई बाइनरी प्रणालीमा रूपान्तरण गर्नुहोस्

दुबै माथिल्लो र तल्लो तरंगले समान मानहरू प्रतिनिधित्व गर्दछ, बाहेक पुरानो बुझ्न योग्य छ, उदाहरणका लागि, एनालग यन्त्रहरूका लागि, जस्तै रैखिक भोल्टेज स्तर मिटरहरू, र दोस्रो डिजिटल उपकरणहरूका लागि, त्यस्ता भाषाहरूमा डेटा प्रशोधन गर्ने कम्प्युटरहरू सहित। यो तल्लो तरंग रूप एक चर-भरण वर्ग तरंग जस्तै देखिन्छ, अर्थात्। समयसँगै अधिकतम मान र न्यूनतम मानहरूको फरक अनुपात। यो चर सामग्रीले रूपान्तरण गर्न संकेतको बाइनरी मान एन्कोड गर्दछ, त्यसैले नाम "पल्स कोड मोड्युलेसन" - PCM।

अब वास्तविक एनालग संकेत रूपान्तरण गर्न फर्कनुहोस्। हामीलाई पहिले नै थाहा छ कि यसलाई सजिलै परिवर्तन हुने स्तरहरू चित्रण गर्ने रेखाद्वारा वर्णन गर्न सकिन्छ, र यी स्तरहरूको जम्पिङ प्रतिनिधित्व जस्तो कुनै चीज छैन। यद्यपि, डिजिटल रूपान्तरणमा एनालगको आवश्यकताहरूको लागि, हामीले समय-समयमा एनालग सिग्नलको स्तर मापन गर्न र डिजिटल फारममा प्रत्येक त्यस्ता मापन गरिएको नमूनालाई प्रतिनिधित्व गर्न सक्षम हुनको लागि यस्तो प्रक्रिया परिचय गर्नुपर्छ।

यो मापन गरिएको थियो कि यी मापनहरू गरिने फ्रिक्वेन्सी एक व्यक्तिले सुन्न सक्ने उच्च आवृत्तिको कम्तिमा दोब्बर हुनुपर्छ, र यो लगभग 20 kHz छ, त्यसैले, सबैभन्दा 44,1kHz एक लोकप्रिय नमूना दर रहन्छ। नमूना दरको गणना बरु जटिल गणितीय अपरेसनहरूसँग सम्बन्धित छ, जुन रूपान्तरण विधिहरूको हाम्रो ज्ञानको यस चरणमा, कुनै अर्थ छैन।

थप राम्रो छ?

मैले माथि उल्लेख गरेको सबै कुराले संकेत गर्न सक्छ कि उच्च नमूना आवृत्ति, अर्थात्। नियमित अन्तरालहरूमा एनालग सिग्नलको स्तर मापन गर्दा, रूपान्तरणको गुणस्तर जति उच्च हुन्छ, किनभने यो - कम्तिमा एक सहज अर्थमा - बढी सटीक छ। के यो साँच्चै सत्य हो? हामी एक महिनामा यस बारे थाहा पाउनेछौं।