perjantai 2. toukokuuta 2014

Vihdoin parempaa äänenlaatua myös tiedostoina

Insinöörin näkökulmasta äänentoiston kehitys on mennyt ihan metsään. Ensin tehtiin hartiavoimin töitä, jotta ääni saatiin rahisevista LP-levyistä puhtaaseen digiaikaan, mutta sitten tuli mp3 ja pilasi kaiken. Ihmiset eivät enää kaivanneetkaan hyvälaatuista musiikkia, tärkeämpää oli sen helppo saatavuus ja mahdollisuus kuunnella myös kodin ulkopuolella.

Aina cd-levyjen alkuajoista lähtien (1980-luvun puoliväli) on kiistelty siitä, olivatko tekniikkaan valitut parametrit (16 bitin digitointitarkkuus ja 44,1 kHz näytetaajuus) riittäviä. Valinnat tehtiin tekniikan, ei kuuntelukokeiden sanelemina. Hifistien mielestä arvojen pitäisi olla korkeampia, jotta ääni välittyisi riittävän alkuperäisenä kaikkine nyansseineen.

Yritys parantaa cd:n äänenlaatua sacd-tekniikalla käytännössä epäonnistui, sillä soittimet hinnoiteltiin tuhansiin euroihin. Nykyään sacd-tuki löytyy jopa halvimmista blu-ray-soittimista, eivätkä levytkään maksa paljoa tavallista enempää. Kysyntä on silti jäänyt vähäiseksi.

Siksi onkin erityisen kiinnostavaa seurata, miten muusikko Neil Youngin yritys paremman äänentoiston toteuttamiseksi onnistuu. Soittimen nimeksi olisi voitu valita jokin muu kuin Pono, joka ei ainakaan suomalaiseen korvaan kuulostaa yhtään seksyltä (no, ehkä vähän pornolta sentään). Ponon tarkkuus on 24 bittiä ja näytetaajuus 192 kHz. Soittimen hinnaksi on kaavailtu 399 dollaria. Peukut pystyyn, että uusi tekniikka menestyisi!

Ei tarvitse jäädä odottamaan Ponoa. Linnillä on netissä kauppa, josta voi ostaa parempilaatuisia musiikkitiedostoja vaikka heti. Tarjolla on sekä 96 kHz että 192 kHz levyjä, niin kaksi- kuin 5.1-kanavaisina äänitteinä. Tiedostoja on ollut myynnissä jo usean vuoden ajan, mutta vasta Ponon myötä parempilaatuinen ääni on nousemassa hifistien sisäpiiristä laajempaan julkisuuteen.

Esimerkiksi Mozartin Requiem olisi tarjolla monessa eri muodossa:

Saisiko olla parempilaatuista musiikkia? Siis ihan teknisesti.
Pakkaamaton (standardi FLAC ja Applen ALAC) paras laatu vie 2,3 gigatavua, eli saman verran kuin DVD-elokuva. Puolet pienempi näytetaajuus puolittaa myös tiedostokoon. Kiinnostavaa kyllä, maksimilaatuisen mp3-tiedoston ja parhaan äänenlaadun välillä on tiedostoina lähes 20-kertainen kokoero. Mutta kuulevatko omat korvat eron?

Kokonainen "levy" maksaa tiedostoina 21 euroa, mikä on vain vähän enemmän kuin perinteinen cd-levy (18 euroa). Raitoja voi ostaa myös yksittäin, hinta vaihtelee 1,50-3,50 euron välillä pituudesta riippuen.

Valitettavasti kaikki ladattavat tiedostot ovat ainoastaan kaksikanavaisia. Jos haluaa 5.1-ääntä, on ostettava perinteinen sacd-levy. Jatkossa Linn lupaa tuoda myyntiin myös 5.1-tiedostoja. Positiivista on, ettei edes laatutiedostoissa ole DRM:ää kuuntelua vaikeuttamassa.

24-bittisten 88- ja 192 kHz-tiedostojen toistaminen tietokoneella niin, että tarkkuus säilyisi koko ketjun ajan, ei ole aivan yksinkertaista. Kannattaa ladata ensin testitiedostot sivulta http://www.linnrecords.com/linn-downloads-testfiles.aspx ja kokeilla, kuuluuko ääni lainkaan. Joillakin valmistajilla (kuten Linn itse) on erillislaitteita, jotka toistavat parempilaatuiset tiedostot ongelmitta, mutta hinta on kuluttajamalleja tuntuvasti kalliimpi.

Videossa on siirrytty PAL-kuvasta HD-aikaan ja kohta jo 4K-tasolle, joten eikö äänentoistokin olisi ansainnut parempaa? Jos olet omin korvin kokeillut parempilaatuisia tiedostoja/sacd-levyjä, kerropa kokemuksistasi.

5 kommenttia:

  1. 44khz 16bit-formaatti on valittu tieteellisin perustein, jotka löytyvät internetistä (Nyquistin teoreema). Khz-määrää kasvattamalla äänitiedostoon voisi tallentaa taajuuksia, joita ihmiskorva ei kuule, joten siitä ei ole mitään hyötyä. Bittisyyttä kasvattamalla mahdollistettaisiin isompi dynaaminen vaihtelu, joka ei käytännössä ole tarpeen nykymusiikissa.

    Se, että nykymusiikki kuulostaa niin huonolta, johtuu ns. "loudness war":sta, jonka seurauksena kaikki musiikki lytätään kompressorilla/limitterilla lyttyyn masterointivaiheessa, jotta se kuulostaisi mahdollisimman kovalta verrattuna muuhun musiikkiin. Tällöin musiikista häviää kaikki dynamiikka.

    44khz 16bit FLAC on hyvä tiedostomuoto ja mp3sillakin on oma paikkansa. Mikäli haluaa parempaa "äänenlaatua" niin ainoa keino on vakuuttaa masteroijat ja artistit siitä, että kovemmalta kuulostava ei ole parempi.

    VastaaPoista
  2. Ehkä ihmiset suosivat heikompaa laatua. Mitä vähemmän yksityiskohtia, sitä helpompi kuunnella. Pakkaamaton ääni kuulostaa suoraan sanottuna vähän pelottavalta.

    VastaaPoista
  3. 44 kHz taisi tulla sen aikaisesta tekniikasta, onhan se muutenkin outo arvo (ei tasaluku eikä kahden potenssi). Näytetarkkuus taisi olla aluksi pienempi (12 tai 14 bittiä?), mutta onneksi se nostettiin 16:een ennen lanseerausta.

    Nyqvistin teoreema pitää tietysti paikkansa ja 16 bitillä saatava 96 dB:n dynamiikka on riittävä, mutta musiikki on muutakin kuin matematiikkaa. Joidenkin mukaan esim. kuuloalueen ylittävät äänet vaikuttaisivat kuuntelukokemukseen, siksi vahvistimissa ja joissain kaiuttimissa taajuusalue ulottuu ultraäänten puolelle.

    Monikanavaisuus on kiistaton etu. Jostain syystä sitä kokeiltiin 70-luvulla analogia-aikaan, mutta digitekniikan tullessa se unohdettiin kokonaan. Nykyään kodeissa on takakaiuttimet jo valmiina, joten miksi musiikin pitäisi tulla vain suoraan edestä, ilman tilantuntua?

    Itse olen peltikorva, mutta seuraan alaa teknisestä mielenkiinnosta ja siksi muiden kokemukset paremmasta (joko subjektiivisesti tai faktisesti) äänenlaadusta ovatkin kiinnostavia.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Olen silloin tällöin hyvin huvittuneena lukenut HiFi-lehtien juttuja äänentoistosta, kaiuttimista ja erikoisesti kaiutinkaapeleista. Jutuissa on runollisuutta viinien kuvailujen tapaan.
      Esimerkiksi "TM testi: Genelec 6010A -aktiivikaiutin v. 2008" : "Uusimmat listahitit sisältävät miltei poikkeuksetta turboahdettua diskanttienergiaa, jolla pyritään kompensoimaan tyypillisten muovituokkosien ja muiden heikkojen äänentoistolenkkien ilmeisimpiä vajavaisuuksia."

      Kaiutinkaapeleita löytyy jopa kymmenien tuhansien euron hintaisina, kun riittävä on 1mm2 kuparikaapeli normaaleilla kaapelipituuksilla. Kaiuttimen tasavirtavastus on noin 90% nimellisimpedanssista ( 4 tai 8 ohmia) ja se on aina sarjassa kaapelin kanssa.

      Olen samoin peltikorva ja en usko äänentoistoketjun läpäisevän mitään merkittävää ihmisen kuuloalueen yläpuolella. Mutta kuvitella ja olla kuulevinaan on hyvin inhimillistä - varsinkin, jos on maksanut jo kaiutinkaapeleistakin 20 000 euroa.

      Poista
  4. Eipä tuon jutun mukaan ole eroa koekuuntelussa

    http://www.techhive.com/article/2138484/is-high-resolution-audio-really-as-good-as-it-sounds.html

    VastaaPoista