Jak nás klamou audio a video formáty

Jak ukázal skutečný terénní výzkum, dobrý nápad sestavit žebříček deseti nejlepších z nejlepších audio formátů se ukázal jako úkol, který je v podstatě nemožný.

Soutěžní podmínky pro nerovné účastníky jsou příliš odlišné. Navíc některé korupční schémata nebo lobby nadnárodních korporací v oblasti nahrávání zvuku narušují naši dobrou věc, kterou je pomáhat lidem vybrat si nejlepší zvukový produkt.

Nejoblíbenější formát na světě, MP3, se stal lídrem v lásce lidí výhradně díky mnohamiliardovým investicím do propagace. A pokud vezmete v úvahu kvalitu zvuku, je to tak průměrné. A i co se týče komprese a úspory místa na disku, nepatří k těm nejkomprimovanějším.

Proto bylo přijato kompromisní řešení: rozdělit subjekty do tří skupin a poté porovnat a identifikovat vůdčí osobnosti v rámci těchto skupin.

Tři typy zvukových formátů

• Bez komprese.
• Bezztrátová komprese.
• Ztrátová komprese.

Nekomprimované formáty zvukových záznamů vykazují nejlepší výsledky pouze na vysoce kvalitním, profesionálním zařízení pro přehrávání zvuku.

Pokud máte v rukou levný tablet nebo smartphone, pak váš gadget bude přehrávat skvělou hudbu, ale nebudete ji slyšet jednoduše proto, že softwarové a hardwarové prostředky a reproduktory nebo sluchátka nejsou schopny reprodukovat tak kvalitní zvuk.

Na druhou stranu, pokud si nahrávku MP3 pustíte přes profesionální stereo systémy a zesilovače, uslyšíte v reproduktorech takový šum a skřípání, že tento druh použití bude opět zcela zbytečný.

Hodnocení zvuku podle typu zařízení pro reprodukci zvuku

1. Pro profesionální vybavení – nekomprimované audio formáty.
2. Pro poloprofesionální zařízení – audio formáty s kompresí. Ale bez ztrát.
3. Pro levné vybavení – audio formáty s kompresí a ztrátou.

V prvním případě je vybavení tak drahé, že obavy z úspory peněz za média jsou prostě směšné.

V druhém případě si majitel zařízení Apple za tisíc dolarů samozřejmě bude moci dovolit utratit pár stovek dolarů za více paměti.

Ve třetím případě, jelikož jste sotva seškrábali dost peněz na levný smartphone, je úspora na velikosti uložené hudby velmi důležitá. Stejně nikdo nebude poslouchat symfonický orchestr na Hi-Fi telefonu. Ledaže byste si stáhli vyzvánění od klasiky pro zábavu, abyste v očích rajčat vypadali jako cool chlap.

Zde končí předehra a začínáme prezentovat téma.

Zvukové formáty pro vysoce kvalitní zvuk

To zahrnuje i nekomprimované formáty.

• PCM – pulzně kódová modulace. Původní analogový zvuk je samplován „tak, jak je“, bez jakýchkoli změn.

PCM je nejběžnější formát nahrávání zvuku používaný na discích CD a DVD. Vícekanálový Dolby, prostorový zvuk, za předpokladu vysoce kvalitních reproduktorů, je zvuk téměř dokonalý s živým vystoupením.

Pokud si rádi sednete před domácí kino a ponoříte se do empatie s hlavními i vedlejšími postavami filmu, je tohle ono.

WAV

Docela starobylý formát, vyvinutý už v roce 1991. Takhle staří mistři vždycky smýšleli o vysoké kvalitě.

Mnoho lidí si myslí, že WAV je nekomprimovaný formát. Ve skutečnosti se ale jedná o kontejner a může obsahovat i komprimované soubory.

Ve většině případů WAV obsahuje nekomprimovaný zvuk ve formátu PCM. Kvalita je proto vysoká. Ale i jedna minuta nahrávky zabere asi 32 MB paměti.

Docela dobrá kompatibilita mezi Windows a Mac.

AIFF

Analog WAV od vývojářů Apple. Také kontejner a také nejčastěji obsahuje zvuk ve formátu PCM. Dobrá kompatibilita s Windows.

Ztrátově komprimované zvukové formáty

Opravdu oblíbené formáty pro každého.

MP3

Podle standardu MPEG-1 Audio Layer 3. Objevil se v roce 1993 a okamžitě si získal univerzální lásku právě díky své úspornosti ve spotřebě paměti.

• Celou diskografii své oblíbené kapely si můžete uložit na jedno CD.
• Hoďte pár CD do přihrádky v palubní desce a můžete si užívat hudbu celou cestu od Kaliningradu až po Vladivostok.
• V této době si můžete poslechnout všechny knihy všech autorů, kteří si zaslouží poslech.

Formát MP3 je jakýmsi zvukovým eunuchem, ze kterého byly vystřiženy všechny ty nejnežádoucí části, ale začala se projevovat schopnost hromadit a ukládat. MP3 je tedy velmi úsporný formát.

Hlavní výhodou je, že je podporován vším, co hraje a zpívá.

AAC

Pokročilá metoda kódování zvuku. Mladší, ale pokročilejší bratr MP3. Má mírně vylepšené zvukové vlastnosti a vyšší kompresní poměr.

Kompatibilní s Androidem, iOS, iTunes, YouTube, Nintendem a nejnovějšími verzemi PlayStation.

Také oblíbený formát, ale pro trochu pokročilejší lidi. Což se odráží i v názvu.

OGG

Obecně se nejedná o formát, ale o kontejner, a ve skutečnosti název OGG neříká nic o zvuku v něm obsaženém.

Nejčastěji však obsahuje kodek Vorbis.

• Výrazně vylepšená kvalita zvuku ve srovnání s jinými ztrátovými audio formáty.
• Je možné nahrávat soubory menší velikosti při zachování stejné kvality zvuku.

Ještě ekonomičtější formát než MP3.

Problém je v tom, že formát OGG je zdarma, takže nikdo neinvestuje peníze do jeho propagace. Nemusí být tedy všude podporován a mohou vzniknout nekompatibility.

Pak to budeš muset převést do MP3.

WMA

Proprietární formát od společnosti Microsoft, takže ačkoli se jedná o vylepšenou verzi MP3 a OGG, není široce používán a není podporován na většině zařízení a platforem.

Rada: Pokud máte možnost používat WMA místo MP3, použijte první formát. Je ekonomičtější a příjemnější pro uši.

Bezztrátově komprimované zvukové formáty

Pro majitele pokročilých, drahých zařízení, značkových mobilních a stolních počítačů doplněných kvalitními sluchátky a reproduktory.

Nevýhodou takových formátů je, že velikosti souborů se stejnou délkou záznamu budou přibližně dvakrát až třikrát větší.

I když je deklarována bezztrátová komprese, nepleťte si ji s Hi-Fi audio nahrávkami. Ztráty jsou stále minimální, i když znatelné pouze pro hudebníky.

FLAC

Bezplatný bezztrátový audio kodek. Jeho výhodou je široká popularita, téměř jako MP3.

• Kompresní poměr je až 60 % původního souboru.
• Podporováno na většině softwarových platforem a zařízení.

Může to být výhodná alternativa při vypalování CD. Zvuk je téměř nerozlišitelný, ale bonusem je úspora téměř poloviny místa na disku.

ALAC

Formát je určen pro majitele zařízení značky Apple, protože na jiných zařízeních nemusí být podporován.

Co se týče kompresního poměru, o něco horší než FLAC.

Majitelé Apple ale zkrátka nemají na výběr – bezplatný formát FLAC není na iOS a iTunes z principu podporován.

Bezeztrátová WMA

Vylepšená verze výše zmíněného WMA. Mírně horší než FLAC a ALAC. Má oproti ALACu značnou výhodu, protože WMA je dobře podporováno ve Windows i Macu.

Není však příliš rozšířený, takže pokud používáte mnoho různých zařízení, je pravděpodobná nekompatibilita.

Verdikt

Podívali jsme se na všechny nejznámější, nejrozšířenější a nejvýkonnější zvukové formáty a stručně jsme si povídali o vlastnostech jejich použití.

Takže nyní se můžete s jistotou rozhodnout, v jakém případě a v jakém formátu je lepší převést vaše zvukové nahrávky, hudbu a audioknihy.

Při poslechu hudby ve sluchátkách a sledování obsahu na YouTube je to poslední, na co myslíme, technická stránka. Jak se mediální soubory zpracovávají a proč je naše zařízení dekóduje přesně tímto způsobem, jsou velmi nepopulární otázky. Samozřejmě není třeba se zabývat matematickými a fyzikálními výpočty. Měli byste však vědět o moderních digitálních formátech. A tady je důvod.

Proč o tom potřebujete vědět?

• prohlížení není vždy dostupné online a stažené soubory mohou zabírat hodně místa;
• při odesílání médií přes messenger nebo sociální sítě velikost souboru často překračuje povolené hodnoty. Nebo je stahování velmi dlouhé a rychle spotřebovává provoz;
• Během úprav se počítač „rozběhne“ kvůli zpracování těžkých souborů.

Na pomoc přichází komprese. Kouzlo konverze zachovává původní kvalitu, ale zmenšuje velikost. Je však snadné to přehnat: buď „překomprimovat“ a získat video, které není vhodné pro sledování, nebo naopak – ztratit čas a zvětšit soubor. Znalost video formátů vám pomůže správně převést data.
To je také důležité pro pochopení slova „optimalizace“. Video na pozadí pro webové stránky nebo mobilní aplikaci by se mělo na jakémkoli zařízení načítat rychle. A k tomu je potřeba soubory správně komprimovat.

Zvuk. Příklad reálných problémů:

• zvukový soubor je příliš velký;
• v pozadí hudby je slyšet chrastící zvuk, skladba zní tlumeně;
• Drahá sluchátka se neliší od těch levných.

Kolik chyb se lidé dopustili kvůli nevědomosti! Nepochopení definic, jako je bitrate, expanze a vzorkovací frekvence, vede k zbytečným akcím ze strany uživatelů.
A příliš velký hudební soubor zabírá spoustu místa. A vůbec není jasné, proč tříminutová skladba váží více než 30 megabajtů.
Nyní si jednoduchým jazykem vysvětlíme, jak fungují moderní digitální formáty.

Vše o videu

1. Rozlišení obrazovky;
2. snímková frekvence;
3. barevná hloubka;
4. šířka videostreamu;
5. kvalita obrazu.

Rozlišení obrazovky

znamená počet pixelů na obrazovce. Moderní monitory mají rozlišení FullHD – 1920 x 1080 pixelů. Pokud je tedy video soubor nahrán v HD rozlišení (1280 x 720 pixelů), budou se nahoře a dole objevovat černé pruhy. Nebo se obraz roztáhne podle poměru stran, ale ztratí jasnost. Čím vyšší rozlišení, tím vyšší je jasnost obrazu. Vysoké rozlišení však s sebou nese velkou velikost souboru.

Snímková frekvence

– počet snímků za sekundu. Pro filmy se používá 24 snímků a obecně se užívá číslo 30. U videoher je to naopak – čím vyšší počet snímků, tím lépe.

Barevná hloubka

znamená počet zobrazených barev a odstínů. Obecně se přijímá model RGB, prezentovaný buď v 8 bitech (256 barev), nebo v 16 bitech (65 536 barev), nebo ve 24 bitech (16 777 216 barev). Video soubory jsou většinou zaznamenávány ve 24 bitech.

Šířka videostreamu

ovlivňuje počet zpracovávaných bitů za sekundu. Jednoduše řečeno, čím vyšší je bitová rychlost, tím jasnější je obraz. Obvykle je průtok 5 Mbit/s a pro HDTV kvalitu 10 Mbit/s. To je důležité především pro sledování online.

Kvalita obrazu

– porovnání kvality originálu a přenášeného (komprimovaného souboru), jakož i souhrnu všech výše uvedených parametrů.

DV

byl vyvinut v roce 1993 a často komprimuje záznamy z kamer. Minimální komprese poskytuje maximální kvalitu, a proto si ji profesionálové cení. Jedinou nevýhodou je velikost video souborů. Ukládání videí do DV je extrémně drahé.

MPEG

– rodina kompresních standardů, která začala svou cestu v roce 1988. Nejoblíbenějším a nejpokročilejším typem je MPEG4. Práce s HD videem z něj udělala nejlepší volbu pro převod. Zároveň se snížením průtoku zmenšuje velikost. Při výběru kompresních metod vždy zaškrtněte políčko vedle MPEG4.
Skvělé, video jsme převedli a uložili do našeho zařízení. Ale jak si ho pustíme?

H.264 a VC-1 – aktivně si konkurující kodeky, schopné přehrát téměř vše: od Pixel MP4 až po HD Blu-Ray. První je populárnější, protože vstoupil na trh v roce 1999 a dokázal si získat důvěru firem i uživatelů. VC-1 byl představen v roce 2006 společností Microsoft a aktivně konkuruje H.264.
Jsou to kodeky, které spouštějí video. Pokud je nemáte nainstalované v počítači nebo smartphonu, nebudete si moci nic pustit.
Hodně však závisí na mediálních kontejnerech. Různé typy video souborů mají různé požadavky na kodeky, počet stop, titulky a kompatibilitu s přehrávači médií.
Nejoblíbenějším formátem je MKVSplňuje naprosto všechny moderní parametry. Při hledání filmu věnujte pozornost koncovce – potřebujete přesně MKVA nejvíce multiplatformním rozšířením je MP4. MP4 dokáže přehrát téměř každé zařízení.
Pro síť se používá buď FLV, nebo HTML5. Je implementován pomocí kodeků H.263 a H.264.
Pro převod z jednoho formátu do druhého použijte FTovárna na ormat, Any Video Converter, Total Video ConverterA pro rychlou online konverzi přejděte na web fast-converter.ru.

Vše o zvuku

• přenosová rychlost;
• vzorkovací frekvence;
• celková kvalita zvuku.

Bitová rychlost

znamená počet bitů přenesených za sekundu. Čím vyšší je toto číslo, tím lepší je kvalita zvuku. Každý zvukový formát má svůj vlastní prahový limit bitové rychlosti. Například pro MP-3 – 320 kb/s.

Vzorkovací frekvence

– komplexní termín, který označuje velikost analogového signálu při převodu na digitální. Měří se v hertzích. Standard kvality je 44 100 Hz.

Celková kvalita zvuku.

I přes dobrý bitrate a přijatelnou vzorkovací frekvenci může zvukový soubor znít nechutně. A jde především o celkovou kvalitu zvuku. Jak jsou skladby, nástroje, vokály nahrány, zda byl soubor dříve komprimován – to vše ovlivňuje konečný poslech.
Nyní o typech souborů používaných v každodenním životě. Dělí se na bezztrátové a ztrátové. Prvním typem jsou bezztrátové soubory. Druhým jsou ztrátové.

bezztrátový

FLAC

– zde se ukládají audio sbírky a hudba se poslouchá na prémiovém vybavení. A to vše proto, že data ze zvukového streamu se během komprese neztrácejí. Bitová rychlost se pohybuje od 350 do 1010 kb/s. Pokud však máte sluchátka za tisíc rublů a v zařízení je málo místa, neměli byste se s hledáním a stahováním FLAC obtěžovat.

WAV

také produkuje bezztrátový zvuk. Jedna minuta váží v průměru 10 MB. Na rozdíl od FLACu je WAV podporován na mnoha, a to i velmi starých zařízeních. Hlavní nevýhodou je samozřejmě hmotnost. Proto by se WAV, stejně jako FLAC, měl používat pouze na prémiových zařízeních. Mezi úzkoprofilovými formáty lze zmínit ALAC a APE. První byl vytvořen pro produkty Apple, ale v poslední době se používá i na jiných operačních systémech. APE je také docela populární, ale ne každé zařízení je podporováno.
Bezztrátovou hudbu si můžete stáhnout z deezer.com a tidal.com.

Ztrátová

MP-3

– nejoblíbenější rozšíření na světě. Téměř veškerá hudba se stahuje v MP-3. Samozřejmě je kvalita horší než FLAC, ale na většině zařízení je těžké si všimnout rozdílu mezi MP-3 320 kbps a 1010 kbps FLAC. Zároveň ho zvládne přehrát jakákoli „žehlička“.

AAC a OGG

– jsou také velmi populární formáty. AAC má menší ztráty a snadno se kóduje. Ne všechna zařízení ho však dokáží přehrát. OGG je známý svou malou velikostí, kterou si nemůže dovolit ani MP-3. Celková kvalita zvuku však nechává mnoho prostoru pro zlepšení. Proto se OGG častěji používá pro hlasové nahrávky, kde je hlavním cílem jednoduše slyšet řeč.
Všechny streamovací služby používají ztrátový zvuk. To vám umožňuje poslouchat je na jakémkoli zařízení a nezatěžovat váš provoz. Při stahování zvuku z YouTube také dochází ke ztrátám.