Введение
Современные студии звукозаписи сталкиваются с проблемой хранения высококачественных аудиоданных. Файлы с 24- и 32-битным звуком обеспечивают отличное качество, но занимают слишком много места. Даже стандартный 16-битный формат не всегда подходит для профессиональной работы. Ученые из Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ) предложили инновационный метод сжатия, который сохраняет качество звука, но уменьшает его объем.
Проблемы традиционных форматов звукозаписи
Ограничения 16-битного звука
Исследования кафедры телевидения и звукового вещания (ТиЗВ) МТСУИ показали, что:
- 16-битное аудио обеспечивает приемлемое качество только в динамическом диапазоне до 35 дБ, тогда как реальные записи могут достигать 70 дБ.
- Слабые сигналы искажаются сильнее, так как человеческое ухо особенно чувствительно к тихим звукам.
Избыточность 24- и 32-битного звука
Хотя высокие битрейты улучшают качество, исследования подтвердили:
- Человек различает соотношение сигнал/шум лишь до 56 дБ.
- Дальнейшее увеличение разрядности не дает заметного улучшения, но увеличивает размер файлов.
Решение от МТУСИ: умное сжатие без потерь
Ученые О. Б. Попов и Т. В. Чернышева разработали алгоритм неискажающего компандирования, который:
- Сжимает динамический диапазон до 10–15 дБ, сохраняя четкость даже в 16-битном формате.
- Позволяет передавать звук с качеством 32-битного оригинала через стандартный 16-битный поток.
- Демонстрирует возможность использования 12-битного представления без заметной потери качества для слушателя.
Результаты тестирования
Метод прошел объективные замеры и субъективные тесты, подтвердив:
- Высокое качество звука при значительном уменьшении объема данных.
- Отсутствие заметных искажений даже при сильном сжатии.
Вывод
Новая технология от МТУСИ может революционизировать звукозапись, сократив затраты на хранение без ущерба для качества. Внедрение этого метода особенно актуально для студий, потоковых сервисов и архивов аудиоданных.
