s
19 708 Pages

enregistrement numérique
Affichage du niveau audio sur un enregistreur audio numérique (Zoom H4n)

en enregistrement numérique l 'audio numérique et vidéo numérique sur un support, ils sont enregistrés directement comme une séquence de nombres discrets, représentés changements pression acoustique (son) Pour l'audio et les valeurs chrominance et luminance pour la vidéo par temps, créant ainsi un modèle abstrait du son original et des images en mouvement.

L 'audio analogique (son) Ou vidéo analogique Ils sont plutôt constituées par des ondes continues qui doit être transformé en une séquence de nombres discrets, représentant la variation dans le temps de la pression acoustique pour le son et le chromatique et la luminance de la vidéo.

À partir de 1980, musique enregistrée, mixé et masterisé numériquement a souvent été marquée par les initiales Code Spars pour décrire ce processus étaient analogiques et en numérique.

histoire

  • En 1937, le scientifique britannique Alec Reeves a fait breveter le système modulation par impulsion codée.[1]
  • En 1943, la Bell Telephone Laboratories Ils ont développé le premier système de transmission numérique, sigsaly.[2]
  • En 1957, Max Mathews Bell a développé un processus numérisation sons par ordinateur.
  • En 1967, le premier enregistreur a été inventé numérique des bandes magnétiques. Un dispositif stéréo à 12 bits 30 kHz qui utilise un compresseur-expanseur (similaire à DBX) Pour étendre la gamme dynamique.
  • en 1970, Thomas Stockham a créé le premier enregistrement audio numérique à l'aide d'un ordinateur normal et le développement d'un enregistreur audio numérique, le premier de son genre à être offert sur le marché, (commercialisé par la société Soundstream de Stockham).
  • En 1970, James Russell a breveté le premier enregistreur et lecteur numérique optique, qui a ensuite conduit à la naissance du disque compact.[3]
  • En 1972, Denon a présenté le premier enregistreur numérique 8-track.
  • En 1978, le 80 Sound Records de Minneapolis enregistré « Flim et le BB » (S80-DLR-102) directement en numérique avant d'imprimer le LP en vinyle. L'ingénieur du son était Bob Berglund et un système d'enregistrement Système audio numérique Mastering 3M.
  • En 1979, il a été fait le premier prototype disque compact, la réalisation d'un compromis entre la qualité du son et la taille du support.
  • En 1979, il a été enregistré le premier album de musique pop, Bop « Til You Drop guitariste Ry Cooder étiqueter compte Warner Bros Records. L'album a été enregistré à Los Angeles sur un enregistreur numérique intégré 32 pistes par 3M.
  • En 1982, ils ont été placés sur le premier marché disque compact,[4] et il a commercialisé le New England Enregistreur numérique disque dur (Sample-to-Disk) sur les disques Synclavier, le premier système d'enregistrement commercial disque dur (HDD).[5]
  • En 1990, a commencé des émissions de radio en numérique Canada, en utilisant la L-bande.[6]
  • En 1985, l'électronique Akai a annoncé un enregistreur mélangeur et la bande 12 traces utilisable pour l'enregistrement simultané de 12 pistes de audio numérique, sur bande magnétique super VHS - similaire à celui utilisé sur magnétoscope, mais avec un dispositif DBX type 2 avec une tête d'enregistrement amélioré.
  • En 1991, ce fut le tour de 'Alesis Digital Audio Tape ou ADAT, une bande qui permettent un enregistrement numérique de 8 pistes à la fois sur la bande super VHS. Le produit a été annoncé en Janvier 1991 à la convention NAMM Anaheim en Californie. Le premier enregistreur ADAT a été mis sur le marché un an plus tard en Février ou Mars., 1992[7]
  • En 1996, il a commencé la commercialisation en Japon le disque optique et les lecteurs DVD.

processus

inscription

  1. Le signal analogique est transmis à un convertisseur analogique-numérique (ADC) par un appareil de apport.
  2. Le CAN convertit le signal de mesure en continu de l'onde audio analogique de niveau en attribuant un nombre binaire à chaque mesure.
  3. La fréquence à laquelle l'ADC mesure le niveau d'onde analogique est appelée taux d'échantillonnage.
  4. Un échantillon d'audio numérique avec une longueur d'onde donnée, représente le niveau sonore à un certain moment.
  5. Plus la vague plus précise est la représentation d'onde audio originale.
  6. Plus la fréquence d'échantillonnage plus élevée est la fréquence de coupure supérieure du signal audio numérisé.
  7. L'ADC émet une séquence d'échantillons qui constituent un flux continu de 0 et 1.
  8. Ces chiffres sont stockés sur des supports d'enregistrement tels que bande magnétique, disque dur, optique ou unités La mémoire à l'état solide.

lecture

  1. La séquence de nombres enregistrés est transmis à un convertisseur numérique-analogique (DAC) qui convertit les nombres en un signal analogique pour ajouter à l'information stockée dans le niveau de chaque échantillon numérique, afin de reconstruire la forme d'onde analogique d'origine.
  2. Ce signal est amplifié et transmis à haut-parleurs ou vidéo en plein écran.

Obtenez les bits enregistrés

Même après avoir reçu le signal converti en bits, il est encore difficile à enregistrer: la partie la plus problématique est de trouver un système capable d'enregistrer des bits assez vite pour suivre le signal. Par exemple, pour enregistrer deux canaux audio à la fréquence d'échantillonnage de 44,1 kHz avec une vague de taille 16 bits, le logiciel d'enregistrement doit gérer 1.4112 millions de bits par seconde.

Techniques d'enregistrement

Pour la cassette numérique, les têtes de lecture / écriture se déplacent ensemble vers la bande afin de maintenir un débit suffisant pour maintenir les bits dans un format gérable.

Pour l'enregistrement de disques optiques tels que la technologie CD ou DVD, Il est utilisé laser pour la gravure de trous microscopiques dans le support de la couche de colorant. Un laser plus faible est utilisé pour lire ces signaux. Cela fonctionne parce que le substrat métallique du disque est le reflet et le colorant imbrûlés empêche la réflexion, tandis que les trous dans le permis de colorant, permettant aux données numériques à lire.

Préoccupations avec enregistrement audio numérique

taille

Le nombre de bit utilisé pour représenter un seul ondes audio affecte directement le niveau de bruit audible dans un signal enregistré par l'addition de oscillation, ou distorsion d'un signal de non-oscillation. L'augmentation de la longueur d'un peu d'une onde échantillon double ses valeurs possibles, augmentant ainsi le potentiel de précision de chaque échantillon et la fidélité de l'enregistrement que l'original. Un enregistrement de 24 bits est généralement considéré comme une limite pratique car elle permet une longueur d'onde signal-sur-bruit supérieure à celle de la plupart des circuits analogiques, qui, par nécessité, doit être utilisé dans au moins deux points dans l'enregistrement / la lecture chaîne.

Fréquence d'échantillonnage

Le taux d'échantillonnage est encore plus important compte tenu de la taille d'une vague. Si le taux d'échantillonnage est trop faible, le signal échantillonné ne peut être reconstruit à partir du signal sonore d'origine. Ensuite, la sortie sera différente de l'entrée. Le procédé de sous-échantillonnage détermine que les composantes à haute fréquence de l'onde sonore sont représentés comme inférieures à ce qu'elles devraient être. Cela provoque la forme d'onde de sortie doit être gravement compromise.

Pour remédier à sous-échantillonnage, le signal sonore (ou autre signal) doivent être échantillonnées à une fréquence au moins deux fois la plus haute fréquence du signal. Ceci est connu comme théorème d'échantillonnage de Nyquist-Shannon.

Pour l'enregistrement audio de qualité, utilisez les fréquences d'échantillonnage PCM suivants:

  • 44,1 kHz
  • 48 kHz
  • 88,2 kHz
  • 96 kHz
  • 176,4 kHz
  • 192 kHz

Lorsque vous effectuez un enregistrement, les techniciens du son très expérimenté qui est normalement un enregistrement audio maître à un taux d'échantillonnage plus élevé (88,2, 96, 176,4 ou 192 kHz), puis effectuer une modification ou de mélange avec cette même fréquence. Les enregistrements PCM à haute résolution ont été publiés DVD-Audio (Également connu sous le nom DVD-A), DAD (Digital Audio Disc, qui utilise les pistes audio stéréo PCM d'un DVD normal) DualDisc (Utilisation de la couche DVD-Audio), ou Blu-ray (Profil 3.0 est la norme Blu-ray audio, bien que depuis le milieu de 2009, il ne sait pas si ce sera jamais vraiment utilisé comme format audio uniquement). De plus, aujourd'hui, il est également possible et facile de créer un enregistrement haute résolution directement sous forme de fichiers WAV FLAC non compressé ou compressé sans perte de qualité[8] (En général, 24 bits) sans avoir à reconvertir.

Toutefois, si un CD (le CD standard Red Book est 44,1 kHz 16 bits) doit être effectuée par un enregistrement, ce qui rend l'enregistrement initial en utilisant un taux d'échantillonnage de 44,1 kHz sera évidemment obtenir une approximation. Un autre système qui est généralement préférable est d'utiliser une fréquence d'échantillonnage plus élevée afin d'avoir un taux d'échantillonnage donné dans le format final. C'est ce qui est habituellement réalisé dans le processus de fabrication de l'audio maître. L'avantage de cette approche est le fait qu'un enregistrement haute résolution peut être un CD ou d'un fichier compressé en mp3, directement à partir de l'enregistrement maître.

Correction d'erreur

L'un des avantages de l'enregistrement numérique et analogique est sa résistance aux erreurs.

notes

  1. ^ Robertson, David. Alec Reeves 1902-1971 Privateline.com: Histoire Téléphone. Consulté le 14 Novembre, 2009
  2. ^ J. V. Boone, J. V., R. Peterson R.: Sigsaly - Le début de la révolution numérique Consulté le 14 Novembre, 2009
  3. ^ Inventeur de la semaine, l'Institut de technologie du Michigan Consulté le 14 Novembre, 2009
  4. ^ Encyclopédie Britannica: disque compact. 2003 Deluxe Edition CD-ROM. Encyclopædia Britannica, Inc.
  5. ^ histoire Synclavier
  6. ^ Université de San Diego: Radio Service Audio numérique (SMCD) Consulté le 14 Novembre, 2009
  7. ^ Peterson, George; Robair, Gino [éd.] (1999). Alesis ADAT: L'évolution d'une révolution. Mixbooks. p. 2. ISBN 0-87288-686-7
  8. ^ FLAC - Nouvelles