Formát MP3, aj keď je už relatívne starý, zostáva jedným z najrozšírenejších formátov pre digitálnu hudbu. Jeho popularita pramení zkompaktnosti súborov, ktorá umožnila jednoduché zdieľanie a prenos hudby v časoch pomalšieho internetu a menších úložných priestorov. Avšak, ak ste sa niekedy zaoberali digitálnou hudbou, určite ste si všimli, ženie všetky MP3 súbory znejú rovnako. Niektoré znejú čisto a dynamicky, zatiaľ čo iné sú ploché, bez života a s počuteľnými artefaktmi. Prečo je to tak?
Odpoveď sa skrýva v samotnej podstate formátu MP3 –kompresii. MP3 je stratový formát (lossy format). To znamená, že pre dosiahnutie menšej veľkosti súboruodstraňuje časť zvukových informácií z pôvodnej nahrávky. Tento proces je založený napsychoakustickom modeli, ktorý sa snaží odstrániť tie zvukové frekvencie a detaily, ktoré ľudské ucho údajne nevníma alebo vníma menej intenzívne.
Tu sa dostávame k prvému kľúčovému faktoru rozdielnej kvality MP3 súborov:miera kompresie. Tá sa najčastejšie vyjadruje pomocoubitového toku (bitrate), ktorý sa udáva v kilobitoch za sekundu (kbps). Bitrate udáva, koľko dát sa použije na reprezentáciu jednej sekundy zvuku.Čím vyšší bitrate, tým viac dát je zachovaných, a teoreticky, tým lepšia by mala byť kvalita zvuku, pretože menej informácií bolo odstránených kompresiou.
Existujú dva základné prístupy k bitovému toku pri kódovaní MP3:CBR (Constant Bit Rate) aVBR (Variable Bit Rate).
Pre väčšinu používateľov, ktorí sa snažia dosiahnuť dobrý pomer medzi kvalitou a veľkosťou súboru, jeVBR kódovanie lepšou voľbou. Poskytuje flexibilitu a efektívnejšie využitie dátového priestoru.
Bežné hodnoty bitratu pre MP3 súbory sa pohybujú v rozmedzí od96 kbps do 320 kbps. Čo však tieto čísla reálne znamenajú pre kvalitu zvuku?
Je dôležité si uvedomiť, žebitrate nie je jediný faktor ovplyvňujúci kvalitu MP3. Ďalšie faktory, ktoré zohrávajú úlohu, sú:
Kodek (coder-decoder) je softvér, ktorý sa používa naenkódovanie (kompresiu) adekódovanie (prehrávanie) MP3 súborov. Existujeviacero MP3 kodekov, pričomnajznámejší a najkvalitnejší je LAME (LAME Ain't an MP3 Encoder). LAME je open-source kodek, ktorý je považovaný za referenčný štandard pre MP3 enkódovanie. Používa sofistikované algoritmy a psychoakustické modely, aby dosiaholnajlepšiu možnú kvalitu zvuku pri danom bitrate.
Použitiemenej kvalitného kodeku alebostaršej verzie kodeku môže viesť khoršej kvalite MP3 súboru aj pri rovnakom bitrate. Preto je dôležité používaťkvalitný kodek, ako je LAME, ajeho aktuálnu verziu pre dosiahnutie optimálnych výsledkov.
Okrem samotného kodeku zohráva úlohu ajnastavenie enkódovania. Rôzne enkódovacie programy a kodeky ponúkajú rôzne možnosti nastavenia, ktoré môžu ovplyvniť kvalitu výsledného MP3 súboru. Dôležité je napríkladpoužitie kvalitného algoritmu pre downsampling (prepočet vzorkovacej frekvencie) ak je potrebné konvertovať zvuk z vyššej vzorkovacej frekvencie (napríklad 96 kHz) na nižšiu (napríklad 44.1 kHz).
Kvalita MP3 súboru jelimitovaná kvalitou pôvodného zdroja zvuku. Ak konvertujetenekvalitnú nahrávku (napríklad nahrávku z YouTube v nízkej kvalite) do MP3, výsledný MP3 súbornebude znieť dobre, bez ohľadu na použitý bitrate alebo kodek. Kompresia MP3nemôže zlepšiť kvalitu pôvodnej nahrávky, iba ju môže zhoršiť (ak sa použije príliš vysoká kompresia) alebo zachovať (ak sa použije primeraná kompresia).
Pre dosiahnutie najlepšej kvality MP3 je potrebnézačať s kvalitným zdrojovým materiálom, ideálne sbezstratovým formátom, ako je WAV alebo FLAC, alebo skvalitnou originálnou nahrávkou, napríklad z CD alebo kvalitného digitálneho zdroja.
Vnímanie kvality zvuku je do značnej mierysubjektívne. To, čo jeden človek považuje za "dostatočne dobrú" kvalitu, môže pre iného znamenať "neprijateľne zlú" kvalitu. Rôzni ľudia majúrôzne sluchové schopnosti,rôzne preferencie arôzne nároky na kvalitu zvuku. Okrem toho,prostredie počúvania apoužitá zvuková aparatúra tiež výrazne ovplyvňujú vnímanú kvalitu zvuku.
Napríklad,pri počúvaní hudby v hlučnom prostredí (v autobuse, v posilňovni)nemusíte postrehnúť rozdiely medzi MP3 128 kbps a MP3 320 kbps. Avšak,pri sústredenom počúvaní v tichom prostredí na kvalitných slúchadlách alebo reproduktoroch budúrozdiely v kvalite medzi rôznymi bitrate a kodekmioveľa zreteľnejšie.
Preto je dôležitétestovať kvalitu MP3 súborov v prostredí, v ktorom ich budete reálne počúvať, as použitím zvukovej aparatúry, ktorú bežne používate. To vám pomôže určiť, aký bitrate a kvalita MP3 je pre vásdostatočná a uspokojivá.
Existuje niekoľko spôsobov, ako zistiť kvalitu MP3 súboru:
Najjednoduchší spôsob, ako získať predstavu o kvalite MP3 súboru, jezistiť jeho bitrate. Bitrate sa dá zistiť pomocourôznych softvérových nástrojov:
Zistenie bitratu vám dázákladnú predstavu o kvalite MP3 súboru. Pamätajte však, žebitrate nie je jediný faktor. Dôležitý je ajkodek aspôsob enkódovania. Dve MP3 s rovnakým bitrate môžu znieť rôzne, ak boli enkódované rôznymi kodekmi alebo s rôznymi nastaveniami.
Najlepším spôsobom, ako zistiť kvalitu MP3 súboru, jeposluchový test. Jednoducho siprehrajte MP3 súbor na svojej bežnej zvukovej aparatúre asústreďte sa na zvuk. Porovnajte ho s inými MP3 súbormi, ktoré poznáte a o ktorých viete, že majú dobrú kvalitu. Hľadajte:
Posluchový test jesubjektívny, ale jenajdôležitejší pre posúdenie vnímanej kvality zvuku. Ak ste s kvalitou zvuku spokojní, bitrate a technické parametre sú menej dôležité.
Prepokročilejších používateľov, ktorí sa hlbšie zaujímajú o technické aspekty kvality zvuku, existuje možnosťspektrogramovej analýzy. Spektrogram je grafické znázornenie frekvenčného spektra zvuku v čase. Pomocou spektrogramu sa dávizuálne identifikovať frekvenčné orezanie, ktoré je typické pre stratovú kompresiu, ako ajiné artefakty kompresie.
Existujúsoftvérové nástroje na spektrogramovú analýzu zvuku, ako napríkladSpek (voľne dostupný program) aleboAudacity (voľne dostupný audio editor). Pomocou týchto nástrojov môžeteporovnať spektrogram MP3 súboru so spektrogramom originálnej nahrávky (ak je k dispozícii) aidentifikovať rozdiely spôsobené kompresiou.
Spektrogramová analýza vyžadujeurčité technické znalosti askúsenosti s interpretáciou spektrogramov. Pre bežných používateľov jeposluchový test zvyčajne postačujúci pre posúdenie kvality MP3 súboru.
Rozdielna kvalita MP3 súborov je danámierou kompresie,použitým kodekom,kvalitou pôvodného zdroja zvuku asubjektívnym vnímaním kvality zvuku.Bitrate jekľúčovým faktorom, alenie jediným. Pre dosiahnutiedobrej kvality MP3 je potrebné používaťdostatočne vysoký bitrate (napríklad 192 kbps a vyššie),kvalitný kodek (napríklad LAME) azačať s kvalitným zdrojovým materiálom. Na zistenie kvality MP3 súboru jenajlepšie kombinovať zistenie bitratu s posluchovým testom, prípadne pre pokročilejších používateľov aj so spektrogramovou analýzou.
tags: #Mp3