Quale frequenza di campionamento viene utilizzata per l' audio CD?
doc-10408
Una frequenza di campionamento di 44,1 kHz è quasi sempre utilizzata, perché questo viene utilizzato anche per l' audio CD, la sorgente principale utilizzata per la creazione di file MP3. Una maggiore varietà di bit rate sono utilizzati su Internet. La velocità di 128 kbit/s è comunemente utilizzata, con un rapporto di compressione di 11:1, offrendo una qualità audio adeguata in uno spazio relativamente piccolo. Poiché la disponibilità della larghezza di banda Internet e le dimensioni delle unità disco rigido sono aumentate, sono diffuse velocità di trasmissione fino a 320 kbit/s più elevate.
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doc-10407
Nello standard MPEG-1 Audio Layer III sono specificate diverse velocità di trasmissione: 32,40,48,56,64,64,80,96,112,112,128,160,192,192,224,256 e 320 kbit/s, con frequenze di campionamento disponibili di 32,44,1 e 48 kHz. MPEG-2 Audio Layer III consente bit rate di 8,16,24,32,40,48,56,64,64,80,96,112,128,144,160 kbit/s con frequenze di campionamento di 16,22,05 e 24 kHz. MPEG-2.5 Audio Layer III è limitato ai bit rate di 8,16,24,32,40,40,48,56 e 64 kbit/s con frequenze di campionamento di 8,11,025 e 12 kHz.
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doc-10384
Un' estensione aggiuntiva all' MPEG-2 è denominata MPEG-2.5 audio, in quanto l' MPEG-3 aveva già un significato diverso. Questa estensione è stata sviluppata presso Fraunhofer IIS, titolare di brevetto MP3 registrato. Come MPEG-2, MPEG-2.5 aggiunge nuove frequenze di campionamento esattamente la metà di quella precedentemente possibile con MPEG-2. In questo modo amplia il campo di applicazione dell' MP3 per includere il parlato umano e altre applicazioni che richiedono solo il 25% della riproduzione di frequenza possibile con l' MPEG-1. Pur non essendo uno standard riconosciuto ISO, MPEG-2.5 è ampiamente supportato sia da lettori audio digitali economici e di marca che da codificatori e decodificatori MP3 basati su software per computer. Un confronto della frequenza di campionamento tra MPEG-1,2 e 2,5 viene riportato più in basso. MPEG-2.5 non è stato sviluppato da MPEG e non è mai stato approvato come standard internazionale. MPEG-2.5 è quindi un' estensione non ufficiale o proprietaria del formato MP3.
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doc-10383
Ulteriori lavori sull' audio MPEG sono stati completati nel 1994 come parte della seconda suite di standard MPEG, MPEG-2, più formalmente conosciuta come standard internazionale ISO/IEC 13818-3 (alias). MPEG-2 Parte 3 o compatibile con MPEG-2 Audio o MPEG-2 Audio BC, originariamente pubblicato nel 1995. MPEG-2 Parte 3 (ISO/IEC 13818-3) ha definito bit rate e sample rate aggiuntivi per MPEG-1 Audio Layer I, II e III. Le nuove frequenze di campionamento sono esattamente la metà di quelle definite originariamente in MPEG-1 Audio. Questa riduzione della frequenza di campionamento serve a dimezzare la fedeltà della frequenza disponibile e a ridurre del 50% il bitrate. MPEG-2 Parte 3 ha anche migliorato l' audio di MPEG-1 consentendo la codifica di programmi audio con più di due canali, fino a 5.1 multicanale.
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doc-10385
L' efficienza di compressione degli encoder è tipicamente definita dal bit rate, perché il rapporto di compressione dipende dalla profondità di bit e dalla frequenza di campionamento del segnale d' ingresso. Tuttavia, i rapporti di compressione sono spesso pubblicati. Possono utilizzare i parametri Compact Disc (CD) come riferimenti (44.1 kHz, 2 canali a 16 bit per canale o 2×16 bit), o talvolta i parametri SP Digital Audio Tape (DAT) (48 kHz, 2×16 bit). I rapporti di compressione con quest' ultimo riferimento sono più elevati, il che dimostra il problema con l' uso del termine rapporto di compressione per gli encoder perdenti.
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doc-4132
Nella compressione audio lossy, i metodi della psicoacustica sono utilizzati per rimuovere i componenti non udibili (o meno udibili) del segnale audio. La compressione del parlato umano è spesso eseguita con tecniche ancora più specializzate; la codifica vocale, o codifica vocale, a volte si distingue come una disciplina separata dalla compressione audio. I diversi standard di compressione audio e vocale sono elencati nei formati di codifica audio. La compressione vocale viene utilizzata nella telefonia Internet, ad esempio, la compressione audio viene utilizzata per il ripping dei CD e decodificata dai lettori audio.
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doc-3652
Heitaro Nakajima, che ha sviluppato un primo registratore audio digitale all' interno dell' organizzazione nazionale giapponese di radiodiffusione pubblica NHK nel 1970, è diventato direttore generale del dipartimento audio di Sony nel 1971. Il suo team ha sviluppato un registratore audio digitale PCM adattatore registratore nastro audio utilizzando un videoregistratore Betamax nel 1973. Dopo di che, nel 1974, il salto verso la memorizzazione dell' audio digitale su un disco ottico è stato fatto facilmente. Sony ha presentato per la prima volta pubblicamente un disco audio digitale ottico nel settembre 1976. Un anno dopo, nel settembre 1977, Sony mostrò alla stampa un disco da 30 cm che poteva riprodurre 60 minuti di audio digitale (44,100 Hz di frequenza di campionamento e risoluzione a 16 bit) utilizzando la modulazione MFM. Nel settembre 1978, l' azienda ha mostrato un disco audio ottico digitale con un tempo di riproduzione di 150 minuti, frequenza di campionamento di 44.056 Hz, risoluzione lineare a 16 bit e specifiche di correzione degli errori incrociate, simili a quelle stabilite successivamente per il formato Compact Disc standard nel 1980. I dettagli tecnici del disco audio digitale di Sony sono stati presentati durante la 62a Convenzione AES, tenutasi a Bruxelles il 13-16 marzo 1979. Il documento tecnico AES di Sony è stato pubblicato il 1° marzo 1979. Una settimana dopo, l' 8 marzo, Philips ha presentato pubblicamente un prototipo di disco audio digitale ottico in una conferenza stampa intitolata "Philips Introduce Compact Disc" a Eindhoven, in Olanda.
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doc-9001
Il suono può essere memorizzato in formato analogico o digitale e in una varietà di formati audio surround; i dischi NTSC possono contenere due tracce audio analogiche, più due tracce audio digitali PCM non compresse (EFM, CIRC, sample rate a 16 bit e 44,056 kHz). I dischi PAL potevano portare una coppia di tracce audio, analogiche o digitali e le tracce digitali su un disco PAL erano a 16 bit 44,1 kHz come su un CD; nel Regno Unito, il termine "LaserVision" è usato per riferirsi a dischi con suono analogico, mentre "LaserDisc" è usato per quelli con audio digitale. Il segnale audio digitale in entrambi i formati è codificato EFM come nel CD. Dolby Digital (chiamato anche AC-3) e DTS - che ora sono comuni sui titoli DVD - la prima volta è diventato disponibile su LaserDisc, e Star Wars: Episode I - The Phantom Menace (1999) che è stato rilasciato su LaserDisc in Giappone, è tra le prime uscite home video mai includere 6,1 canali Dolby Digital EX Surround. A differenza dei DVD, che trasportano l' audio Dolby Digital in formato digitale, i LaserDiscs memorizzano il Dolby Digital in una forma modulata in frequenza all' interno di una traccia normalmente utilizzata per l' audio analogico. L' estrazione di Dolby Digital da un LaserDisc richiedeva un lettore dotato di una speciale uscita "AC-3 RF" e di un demodulatore esterno oltre ad un decoder AC-3. Il demodulatore era necessario per convertire le informazioni modulate a 2,88 MHz AC-3 sul disco in un segnale da 384 kbit/s che il decoder poteva gestire. L' audio DTS, se disponibile su un disco, ha sostituito le tracce audio digitali; l' ascolto del suono DTS richiedeva solo una connessione digitale compatibile S/PDIF ad un decoder DTS.
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doc-3650
Il Compact Disc è un' evoluzione della tecnologia LaserDisc, in cui viene utilizzato un raggio laser focalizzato che consente l' elevata densità di informazioni richiesta per segnali audio digitali di alta qualità. I prototipi sono stati sviluppati da Philips e Sony in modo indipendente alla fine degli anni Settanta. Nel 1979, Sony e Philips hanno creato una task force congiunta di ingegneri per progettare un nuovo disco audio digitale. Dopo un anno di sperimentazione e discussione, lo standard Red Book CD-DA è stato pubblicato nel 1980. Dopo la loro uscita commerciale nel 1982, i compact disc e i loro lettori erano estremamente popolari. Nonostante costi fino a 1.000 dollari, tra il 1983 e il 1984 sono stati venduti negli Stati Uniti oltre 400.000 lettori CD. Il successo del compact disc è stato attribuito alla collaborazione tra Philips e Sony, che si sono riunite per concordare e sviluppare hardware compatibile. Il design unificato del compact disc ha permesso ai consumatori di acquistare qualsiasi disco o lettore da qualsiasi azienda, e ha permesso al CD di dominare il mercato della musica a casa incontrastata.
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doc-6597
Le forze di pattinaggio del braccio e altre perturbazioni vengono rilevate anche dallo stilo. Si tratta di una forma di multiplexing in frequenza, in quanto il segnale di controllo (forza di recupero) utilizzato per mantenere lo stilo nel solco viene trasportato dallo stesso meccanismo del suono stesso. Le frequenze subsoniche inferiori a circa 20 Hz nel segnale audio sono dominate dagli effetti di tracciamento, che è una forma di rumble indesiderato ("rumore di tracciamento") e si fonde con le frequenze udibili nella gamma dei bassi profondi fino a circa 100 Hz. L' apparecchiatura audio ad alta fedeltà è in grado di riprodurre rumori e rumble. Durante un passaggio silenzioso, i coni dei diffusori dei woofer possono talvolta vibrare con l' inseguimento subsonico dello stilo, a frequenze più basse di appena sopra 0,5 Hz (la frequenza alla quale gira il giradischi a 33 1-3 rpm; 5-9 Hz esattamente su un giradischi ideale). Un' altra ragione per il materiale a bassissima frequenza può essere un disco deformato: le sue ondulazioni producono frequenze di pochi hertz e gli amplificatori attuali hanno larghezze di banda di potenza elevate. Per questo motivo, molti ricevitori stereo contenevano un filtro subsonico commutabile. Alcuni contenuti subsonici sono direttamente fuori fase in ogni canale. Se riprodotto su un sistema mono subwoofer, il rumore si annulla, riducendo significativamente la quantità di rumble riprodotto.
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doc-10394
Un file MP3 è composto da cornici MP3, costituite da un' intestazione e da un blocco dati. Questa sequenza di fotogrammi è chiamata flusso elementare. A causa del "byte reservoir", i frame non sono elementi indipendenti e di solito non possono essere estratti su limiti arbitrari. I blocchi di dati MP3 contengono le informazioni audio (compresse) in termini di frequenze e ampiezze. Il diagramma mostra che l' Header MP3 è costituito da una parola di sincronizzazione, che viene utilizzata per identificare l' inizio di un frame valido. Questo è seguito da un bit che indica che si tratta dello standard MPEG e due bit che indicano che viene utilizzato il layer 3, quindi MPEG-1 Audio Layer 3 o MP3. In seguito, i valori variano a seconda del file MP3. La norma ISO/IEC 11172-3 definisce l' intervallo di valori per ogni sezione dell' intestazione insieme alla specifica dell' intestazione. La maggior parte dei file MP3 contengono oggi metadati ID3, che precedono o seguono i frame MP3, come indicato nel diagramma.
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