Pirmie soļi pie datora > Dators kā informācijas apstrādes līdzeklis > Teksta kodēšana > Skaņas kodēšana
 

Skaņas kodēšana

Skaņas kodēšanas metodes un paņēmieni tika ieviesti vieni no pēdējiem. Skaņas kodēšanai nebija senāk izveidotu kodēšanas paņēmienu, kā, piemēram, tas bija tekstam (Morzes ābece vai Braila raksts neredzīgajiem) vai grafikai (poligrāfijā). Tāpēc arī skaņas kodēšanai dažādas kompānijas izmantoja atšķirīgus paņēmienus. Plašāku izplatību ieguvuši divi no tiem.

1. FM (Frequency modulation) metode izmanto skaņas signāla sadalīšanu mazākos intervālos, kuru vērtības kodē. No mikrofona iegūto skaņu pārveido ar speciālas aparatūras (analogo ciparu pārveidotāju) palīdzību. Mikrofona elektriskos signālus sadala sīkos, vienāda lieluma intervālos. Katrā no intervāliem nosaka vērtību tā viduspunktā, tādējādi iegūstot kāpņveida līniju. Jo mazāks ir laika intervāls, jo pārveidošana notiek precīzāk. Iegūtos līmeņus kodē ar skaitļiem.

Saglabājot iegūto skaņu datorā, ir iespējams norādīt arī skaņas kvalitāti: frekvences diapazonu, bitu skaitu, mono vai stereo. Arī šeit ir spēkā sakarība: jo vairāk bitu izmanto skaņas kodēšanai, jo tā būs kvalitatīvāka, taču palielināsies informācijas apjoms. Tā, piemēram, 22 050 Hz (intervālu biežums) 16 bitu kodēšanas stereo varianta skaņas ierakstīšanas apjoms ir 86 kilobaiti sekundē. Ierakstot 5 minūtes, informācijas apjoms ir 25 MB. Datorā šādi kodētie faili ir .wav. Kā redzams, tad skaņa aizņem ļoti daudz vietas, tāpēc tiek meklēti citi, efektīvāki kodēšanas paņēmieni.

2. Viļņu tabulas sintēzes metodes (wave table) pamatā ir tabulu kopas, kurās atrodas dažādu mūzikas instrumentu un ne tikai to skaņu paraugi. Skaitliskie kodi norāda instrumenta tipu, toņa augstumu, skaņas stiprumu, u. c. skaņas īpatnības. Tā kā paraugos ir izmantoti reāli instrumenti, tad sintēzē iegūtās skaņas kvalitāte ir augsta un ļoti tuva reālu mūzikas instrumentu skaņām.

3. Plašu izplatību pašlaik iegūst MP3 kodēšanas metode. Tās pamatā ir datu pārveidošana, izmantojot speciālu algoritmu, kas samazina kvalitātes zudumus. Tiek ņemtas vērā arī cilvēka dzirdes akustiskās īpatnības, neņemot vērā cilvēkam neuztveramās skaņas nianses. Tā, piemēram, 5 minūšu ilga CD kvalitātei līdzvērtīga MP3 formāta audiofaila apjoms ir 5 MB. Salīdzinājumā - 5 minūšu CD audiofails aizņem aptuveni 43 MB.

Pašlaik vispopulārākais MP3 failu atskaņotājs ir programma Winamp, kas atbalsta arī virkni citu skaņu failu formātus.