Các tiêu chuẩn âm thanh kỹ thuật số trong sản xuất âm nhạc

Kể từ khi tín hiệu âm thanh kỹ thuật số được phát triển, các tiêu chuẩn đo lường cũng bắt đầu được định nghĩa. Cùng DT Records tìm hiểu về các tiêu chuẩn trong sản xuất âm nhạc hiện đại nhé.

Các định dạng âm thanh kỹ thuật số:

Với sự phát triển âm thanh kỹ thuật số đời đầu, tạo ra nhiều nội dung âm thanh với khối lượng dữ liệu lớn. Việc này đòi hỏi phải có các thuật toán nén để giảm thiểu khối lượng dữ liệu trong lưu trữ và truyền phát khi mà các thiết bị thu phát chưa có đột phá trong công nghệ.

tiêu chuẩn âm thanh kỹ thuật số
Các định dạng audio phổ biến

Định dạng mã hóa âm thanh (định dạng nén âm thanh) là định dạng biểu diễn nội dung để lưu trữ hoặc truyền âm thanh kỹ thuật số (chẳng hạn như trong truyền hình kỹ thuật số, đài kỹ thuật số và trong các tệp âm thanh và video). Ví dụ về các định dạng mã hóa âm thanh bao gồm MP3, AAC, Vorbis, FLAC và Opus. Việc triển khai phần mềm hoặc phần cứng cụ thể có khả năng nén và giải nén âm thanh sang/từ một định dạng mã hóa âm thanh cụ thể được gọi là codec âm thanh; một ví dụ về codec âm thanh là LAME, đây là một trong số các codec khác nhau thực hiện mã hóa và giải mã âm thanh ở định dạng mã hóa âm thanh MP3 trong phần mềm.

Một số định dạng mã hóa âm thanh được ghi lại bằng tài liệu đặc tả kỹ thuật chi tiết được gọi là đặc tả mã hóa âm thanh. Một số thông số kỹ thuật như vậy được các tổ chức tiêu chuẩn hóa viết và phê duyệt dưới dạng tiêu chuẩn kỹ thuật và do đó được gọi là tiêu chuẩn mã hóa âm thanh. Thuật ngữ “tiêu chuẩn” đôi khi cũng được sử dụng cho các tiêu chuẩn thực tế cũng như các tiêu chuẩn chính thức.

Định dạng mã hóa âm thanh nguyên gốc (RAW):

Một phần quan trọng trong cách hoạt động của quá trình nén âm thanh là loại bỏ những dữ liệu mà con người không thể nghe thấy, theo mô hình tâm lý âm thanh; người triển khai bộ mã hóa có một số quyền tự do lựa chọn loại bỏ dữ liệu (theo mô hình tâm lý âm thanh của họ). Thông thường tai con người chỉ nghe được ở tần số 50hz-20.000khz, những dữ liệu tín hiệu ngoài vùng dải tần này hoàn toàn có thể loại bỏ bằng các bộ lọc.

định dạng âm thanh
Định dạng âm thanh nguyên gốc

Trong tiêu chuẩn thu âm và sản xuất âm nhạc, sản xuất âm thanh chuyên nghiệp thì tiêu chuẩn sử dụng vẫn là định dang WAV hoặc AIF ( là các định dạng gốc, không nén ). Toàn bộ các công đoạn trong công việc sản xuất được thực hiện trên định dạng này trước khi xuất bản và phát hành cho người dùng phổ thông ở những định dạng nén.

Định dạng nén âm thanh không mất dữ liệu:

Phương pháp làm giảm dung lượng lưu trữ âm thanh nhưng không làm mất dữ liệu có thể được giải mã thành dạng nguyên bản, không nén được gọi là Lossless, lossy. Các định dạng mã hóa âm thanh không mất dữ liệu như FLAC và Apple Lossless đôi khi có sẵn, mặc dù phải trả giá bằng các tệp lớn hơn.

Định dạng nén âm thanh bị mất dữ liệu:

Đa phần âm thanh của người dùng phổ thông được nén theo cách này. Âm thanh của người dùng phổ thông thường được nén bằng cách sử dụng codec, âm thanh nén dạng này có kích thước nhỏ sẽ thuận tiện hơn nhiều cho việc phân phối. Tuy nhiên nó cũng làm giảm độ phân giải “bitrate” của âm thanh khi nén, dẫn đến ít dữ liệu hơn kéo theo độ chi tiết bị mất đi và không thể khôi phục lại được. Các định dạng mã hóa âm thanh phổ thông được sử dụng rộng rãi nhất là MP3 và Mã hóa âm thanh nâng cao (AAC), cả hai đều là định dạng nén dữ liệu dựa trên biến đổi cosine rời rạc đã sửa đổi (MDCT) và thuật toán mã hóa cảm nhận.

Những máy nghe nhạc mp3 đầu tiên

Tiêu chuẩn định dạng âm thanh trong sản xuất chuyên nghiệp

Bắt đầu với giai đoạn của đĩa CD và DVD, giai đoạn đầu tiên của âm thanh kỹ thuật số.

  • Với CD là tiêu chuẩn với tần số lấy mẫu 44.1khz / 16bit
  • Với DVD là tiêu chuẩn với tần số lấy mẫu 48khz / 24bit

Hiện tại ngày nay các thiết bị phòng thu trong sản xuất âm nhạc hay âm thanh đều đã đạt được những thông số kỹ thuật vượt trội như 92khz hay 128khz và độ chi tiết lên đến 32bit. Tuy nhiên những tiêu chuẩn cơ bản của ngành sản xuất và người dùng đầu cuối vẫn chưa cần đến những định dạng âm thanh cao cấp này mà vẫn xoay quanh tiêu chuẩn CD và DVD.

tiêu chuẩn âm thanh phòng thu
File Wav vẫn là tôn chỉ trong sản xuất âm nhạc

Với sự ra đời của nhiều hệ thống phân phối nhạc trực tuyến, các yêu cầu về tiêu chuẩn kỹ thuật trước khi phát hành cũng ra đời theo đó, đi kèm với các tiêu chuẩn về âm lượng.

Tham khảo thêm:
https://en.wikipedia.org/wiki/Audio_coding_format

– Duc Tran –