در این مقاله، فناوری صدای آنالوگ و دیجیتال را معرفی و تفاوت هایشان را بررسی می کنیم.
فناوری صوتی به دو دسته ی اصلی آنالوگ و دیجیتال تقسیم می شود که دو بحث کاملا مجزا است. اگر در زمینه ی ساخت و طراحی صدا فعال هستید، پادکست ضبط می کنید، موسیقی می سازید یا ویرایش می کنید، دانستن این دو فرمت ضبط صدا خالی از لطف نیست.
به طور خلاصه، می توان گفت در دنیای آنالوگ زندگی می کنیم و صداهایی که به گوشمان می رسند، آنالوگ هستند. سیگنال ها با ورود به گوشی یا کامپیوتر و سپس کدگذاری، به دیجیتال تبدیل می شوند. درواقع، آنالوگ از ابتدا وجود داشته؛ ولی دیجیتال را انسان طراحی کرده است. فرمت های آنالوگ و دیجیتال از دو روش ضبط صدا به وجود می آیند و ازنظر برخی، یکی از آن ها درمقایسه با دیگری برتری دارد؛ ولی هرکدام مزایا و معایبی دارند.
در فیزیک، صدا به شکل موج فشاری تولید می شود. زمانی که شیء مرتعش می شود، ارتعاشاتی از امواج صوتی در محیط به وجود می آید؛ پس امواج صوتی مجموعه ای از ارتعاشات در محیط هستند. فناوری ضبط صدای آنالوگ اطلاعات صوتی را با ایجاد مجموعه ای از بارهای مغناطیسی در حلقه ی نوار مغناطیسی، در حالت سیگنال های موجی ذخیره می کند. فناوری صوت دیجیتال نیز داده ی صوتی را به صورت مجموعه مقادیر عددی در حالت بیت های باینری روی هارد درایو ذخیره می کند.
در ادامه، پس از بیان پارامترهای اصلی ضبط صدای دیجیتال و آنالوگ، مزایا و معایب و تفاوت هایشان را بررسی می کنیم.
ضبط و باز پخش صدای آنالوگ و دیجیتال
در این بخش، با اشاره به پارامترهای اصلی صوت آنالوگ و دیجیتال، تفاوت های اصلی در ضبط و باز پخش صدا در این دو فناوری را بررسی می کنیم. پیش از مقایسه ی سیستم های صدای آنالوگ و دیجیتال، باید به این نکته اشاره کنیم که تمامی سیستم های صدای دیجیتالی برخی از فناوری های صدای آنالوگ را دارند. میکروفون ها دستگاه های صوتی آنالوگ هستند که انرژی صوتی را به سیگنال الکتریکی آنالوگ تبدیل می کنند. همچنین، پیش تقویت کننده ها و تقویت کننده های توان و بلندگوها همگی دستگاه های آنالوگ هستند. در ادامه، بیشتر درباره ی تفاوت صدای آنالوگ و دیجیتال در ذخیره سازی اطلاعات صوتی صحبت می کنیم.
صدای آنالوگ
نوار
نوار مغناطیسی بهترین روش صوتی آنالوگ برای ضبط و باز پخش است. نوار ضبط صوت براساس ارسال جریان الکتریکی به سیم پیچ و تشکیل میدان مغناطیسی دور آن کار می کنند و برعکس. درواقع، ضبط کننده های نواری سیگنال هایی به سیم پیچ اطراف آهن ربایی می فرستند که در نزدیکی نوار مغناطیسی قرار دارد. سیم پیچ اطراف آهن ربا هد ضبط (Record Head) نام دارد.
با عبور نوار از میدان مغناطیسی ایجادشده ی هد ضبط، اجزای نوار بار مغناطیسی می گیرند. الگوی بارهای مغناطیسی نوار مانند سیگنال صوتی ارسال شده از سیم پیچ است. جریان یا دامنه ی سیگنال صوتی به جریان بارهای مغناطیسی ایجادشده در نوار بستگی دارد. برای باز پخش صدا، عکس این فرایند انجام می شود. نوار مغناطیسی شده جریان الکتریکی روی هد ایجاد می کند که به آمپلی فایر متصل می شود تا از بلندگوها اجرا شود.
انواع متنوعی از نوار و دستگاه های ضبط نواری وجود دارد که روی کیفیت ضبط صدا تأثیر می گذارند و براساس دو متغیر اصلی سرعت و عرض نوار از هم متمایز می شوند.
سرعت نوار
سرعت عبور نوار از هد ضبط روی کیفیت ضبط کردن تأثیر می گذارد و هرچه سریع تر باشد، صدای ضبط شده پاسخ فرکانس بیشتر و صدای هیس و سیگنال های ازدست رفته کمتر دارد. سرعت دستگاه نواری با واحد اینچ بر ثانیه (ips) محاسبه می شود و معمولا 15 و 1.2-7 و 30 ips است. استاندارد ضبط حرفه ای نیز 15 ips است.
عرض نوار
عرض نوار بر کیفیت ضبط صدا تأثیر می گذارد و هرچه نوار عریض تر باشد، ضبط باکیفیت تر خواهد بود. البته بهتر است نوار عریض تر برای ضبط آهنگ ها و صداهای بیشتر استفاده شود تا بهبود کیفیت یک آهنگ. پس صداهای بیشتر ضبط و به صورت مستقل باز پخش می شوند.
صفحه ی گرامافون (وینیل)
صفحه ی گرامافون ابزاری برای ذخیره سازی صدای آنالوگ است و در آن، صداهای ضبط شده آسان تر نگه داری و ذخیره و پخش می شوند. صفحه ی گرامافون درمقایسه با نوار آسیب پذیری کمتری دارد. میدان های مغناطیسی می تواند نوار را از بین ببرد؛ ولی برای صفحه ی گرامافون مشکلی پیش نمی آورد. دلیل این امر آن است که گرامافون از ابزار دیگری برای ذخیره ی صدا استفاده می کند و به جای بار مغناطیسی، اطلاعات صوتی به صورت شیارهای موج دار روی سطح صفحه ی گرامافون ذخیره می شوند.
هنگامی که صفحه ی گرامافون با سرعت مشخصی می چرخد، سوزن روی سطح شیاردار آن حرکت می کند. این سوزن به آهن ربایی در سیم پیچ متصل است و با حرکت رفت وبرگشتی اش، جریان الکتریکی در سیم پیچ ایجاد می کند. این سیم پیچ به آمپلی فایر متصل است و پس از ارسال جریان به آن، صدا از بلندگوها پخش می شود. جریان یا دامنه ی سیگنال صوتی به شدت حرکت سوزن بستگی دارد.
در دنیای مدرن، صفحه های گرامافون فقط برای باز پخش استفاده می شود. نوار مغناطیسی سیگنال الکتریکی را به انرژی مغناطیسی تبدیل می کند و با استفاده از آن، ضبط آنالوگ در گرامافون ایجاد می شود و اطلاعات روی دیسک های گرامافون ذخیره می شوند.
صوت دیجیتال
مدولاسیون کد پالس (Pulse Code Modulation)
مدولاسیون کد پالس (PCM) روشی برای تبدیل سیگنال های آنالوگ به دیجیتال است و سیگنال های صوتی را به اطلاعات دودویی (باینری) کدگذاری می کند. در روش PCM، سیگنال صوتی در فواصل مختلف نمونه برداری و سپس کوانتیده می شود. پیش تر گفتیم که در ضبط صدای آنالوگ، امواج صوتی را بار مغناطیسی ایجاد می کند؛ اما در ضبط دیجیتال، PCM امواج صوتی را با ذخیره ی رشته ای از اعداد ایجاد می کند. درواقع، این روش مقادیر پیوسته ی سیگنال های صوتی را به اعداد گسسته تبدیل می کند و نمودار پلکانی از موج می دهد.
این اعداد در نقاط مختلف موج، دامنه یا جریان را به صورت بیت های دودویی صفر و یک نشان می دهند که نمونه نام دارند. هر نمونه، مقدار عددی را در مجموعه ی محدود از مقادیر نشان می دهد. پس از نمونه برداری و گسسته سازی سیگنال صوتی در تبدیل سیگنال صوتی به دیجیتال، مقادیر پیوسته به گسسته تبدیل شدند که به آن کوانتش (quantization) می گویند و در مبدل آنالوگ به دیجیتال انجام می شود.
در مبدل دیجیتال به آنالوگ، نمونه ها در زمان باز پخش ضبط دیجیتال به سیگنال های الکتریکی تبدیل و به بلندگوها فرستاده می شوند. این فرایند نیز در مبدل دیجیتال به آنالوگ انجام می شود.
عمق بیت
عمق بیت نشان دهنده ی تعداد بیت های هر نمونه و رزولوشن داده های صوتی ایجاد شده و ذخیره شده در هر فایل صوتی است. با عمق بیت می توان به مقدار دامنه ی ممکن پی برد. هر بیت مقدار دامنه ی ممکن ۲ را نشان می دهد. هرچه تعداد بیت نمونه بیشتر باشد، مقادیر دامنه بزرگ تر می شود و می توان اطلاعات دقیق تری از دامنه ی موج صوتی ذخیره کرد. ارتباط بین عمق بیت و مقادیر دامنه را در جدول زیر مشاهده می کنید.
عمق بیت مقدار دامنه ی ممکن
۱ ۲
۲ ۴
۴ ۱۶
۸ ۲۵۶
۱۶ (استاندارد سی دی) ۶۵،۵۳۶
۲۴ (استاندارد حرفه ای) ۱۶،۷۷۷،۲۱۶
عمق بیت استاندارد سی دی ها ۱۶ بیت و مقدار دامنه ی ممکن ۶۴،۵۳۶ دارد. استاندارد حرفه ای عمق بیت ۲۴ بیت و دامنه ی ۱۶،۷۷۷،۲۱۶ دارد. بسیاری از استودیوهای ضبط صدا از عمق ۳۲ بیتی استفاده می کنند.
نرخ نمونه برداری
نرخ نمونه برداری تعداد نمونه های دریافت شده از موج صوتی در هر ثانیه را نشان می دهد و واحد سنجش آن هرتز (Hz) است. اگر صوتی در نرخ نمونه برداری بالاتر ضبط شود، فرکانس ضبط شده بیشتری دارد. طبق قانون تیکوییست، نرخ نمونه برداری برای ضبط صدا باید دوبرابر بالاترین فرکانس موجود در سیگنال باشد. همان طور که می دانید، فرکانس صداهایی که می شنویم، ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلوهرتز است؛ بنابراین برای ضبط بالاترین فرکانس قابل شنیدن انسان، یعنی ۲۰ کیلوهرتز، نرخ نمونه برداری باید حداقل ۴۰ کیلوهرتز باشد.
نرخ نمونه برداری سی دی ها ۴۴/۱ کیلوهرتز و برای صدای حرفه ای برای ویدئو ۴۸ کیلوهرتز است. بسیاری از ضبط کننده های صدا، نرخ نمونه برداری ۹۶ کیلوهرتز یا بیشتر دارند.
فرمت های فشرده ی صوتی دیجیتال
فایل های صوتی ضبط شده با استودیو های ضبط به دلیل داشتن میزان چشمگیری از اطلاعات حجم زیادی دارند. برای مثال، اگر آهنگی سه دقیقه ای با عمق بیت ۲۴ بیتی و نرخ نمونه برداری ۹۶ کیلوهرتز ضبط شود، حجم فایل آن تقریبا ۵۲ مگابایت می شود که برای اپلیکیشن های مصرف کننده مانند استریمینگ زیاد است. در این موارد، فرمت های فشرده سازی برای کاهش حجم فایل ها به کار می آیند. این فرمت ها به دو دسته ی اصلی Lossy و Lossless تقسیم می شوند.
فرمت های فشرده سازی Lossy (استریمینگ و MP3)
در فرمت های Lossy، اطلاعاتی از فایل در زمان فشرده سازی حذف می شوند. متأسفانه بیشتر فرمت های فشرده سازی صوت کاربردی مصرف کننده از این دسته هستند. در دسته ی Lossy از الگوریتم های خاصی برای کاهش اثر منفی روی کیفیت فایل استفاده می شود؛ اما برخی از داده ها حین فشرده سازی فایل حذف می شوند و بازیابی شدنی نیستند.
فرمت های MP3 و AAC و Ogg Vorbis از فرمت های رایج فشرده سازی Lossy هستند و برای ذخیره ی بسیاری از فایل ها در فضای محدود هارد درایو یا استریم کردن محتوا در پهنای باند محدود اینترنت استفاده می شود. الگوریتم های این فرمت ها برای کاهش حجم فایل، محتوای درک پذیر انسان را در اولویت قرار می دهند و محتوای کم اهمیت را حذف می کنند که تأثیر چندانی بر کیفیت نمی گذارد.
فرمت های فشرده سازی Lossless (FLAC و AIFF)
در فرایند فشرده سازی Lossless، اطلاعاتی حذف نمی شود و برخی از سرویس های استریم مانند تایدل، از این فرمت استفاده می کنند. با استفاده از این فرمت ها، اطلاعات فایل می توانند در فایل کم حجم تر کدگذاری و بعدا رمزگشایی شوند و درنهایت، اطلاعات PCM اصلی را در فایل WAV بازیابی کرد. این فشرده سازی حجم فایل را درمقایسه با فایل های غیرفشرده کم تر می کنند؛ اما در حد فشرده سازی Lossy فایل کم حجم نمی دهند.
تفاوت های اصلی صوت دیجیتال و آنالوگ در ضبط و باز پخش
فناوری های ضبط صدای دیجیتال و آنالوگ یک هدف دارند و آن هم ایجاد مدلی از امواج صوتی است که بتوان با دقت ممکن آن را باز پخش کرد. هر دو فناوری توانسته اند به خوبی این هدف را محقق کنند. کیفیت صدای فایل ضبط شده با یک روش لزوما درمقایسه با دیگری برتری ندارد و فقط متفاوت است. در ادامه، درباره ی کیفیت هرکدام توضیح می دهیم.
دقت دامنه
پهنای باند صوت دیجیتال محدود است و ازآنجاکه سیگنال گسسته دارد، نمی توانند مقادیر پیوسته امواج صوتی را دریافت کنند. پس سیستم های دیجیتال نمی توانند امواج صوتی را دقیق اندازه گیری کنند و تنها تقریب نزدیکی از آن ها را محاسبه می کنند. امواج صوتی در نوار آنالوگ به جای مقادیر عددی، با ایجاد بارهای مغناطیسی ضبط می شوند و مقادیر عددی بی شمار می پذیرد. این بدان معنا است که کوچک ترین نوسان ها در شدت موج می تواند روی نوار مغناطیسی تأثیر بگذارد.
کوانتش دیجیتال با افزودن عمق بیت افزایش می یابد؛ اما مقادیر عددی آن همیشه محدود هستند. پیش تر بیان کردیم که نمودار صوت دیجیتال پلکانی است و مقادیر گسسته دارد و صوت آنالوگ منحنی و پیوسته است.
در صوت دیجیتال، می توان پله های بیشتر اضافه کرد؛ ولی مقادیر ناشناخته ای از اعداد بین پله ها که پیوسته بودند، وجود خواهند داشت.
توان نویز
بزرگ ترین مشکل فناوری ضبط صدای آنالوگ این است که درمقایسه با فناوری دیجیتال، توان نویز بسیار بیشتری دارد. درواقع، حتی با کیفیت ترین نوار آنالوگ نویز مغناطیسی دارد که در ضبط صدا باعث ایجاد صدای هیس می شود. توان نویز ضبط دیجیتال ۲۴ بیتی، ۱۴۴ دسی بل است. به خاطر داشته باشید توان نویز هر سیستمی از مجموع توان نویز اجزای آن کم است؛ یعنی حتی درصورتی که زنجیره ی سیگنال از عناصر الکتریکی نویزدار بهره مند باشد، سیستم های دیجیتالی نویزدار می شوند.
آسیب پذیری و طول عمر
رسانه ی آنالوگ (مانند نوار و گرامافون)، علاوه بر اینکه نویز دارد، در طول زمان بسیار آسیب پذیر است و درمقابل رسانه ی دیجیتال (مانند هارد درایو و سی دی ها) مقاومت بیشتری دارد.
هر دو رسانه ی آنالوگ و دیجیتال با گذشته زمان آسیب می بینند و بار اولی که صدای ضبط شده اجرا می شود، بهترین کیفیت را دارد. از صداهای ضبط شده ی قدیمی گرامافون ها می توان به این موضوع پی برد. این صدا ها به مرور زمان و پس از هربار باز پخش، کیفیتشان کم می شود.
نوار آنالوگ را باید در وضعیتی خاص نگه داری کرد تا کیفیتش آسیب نبیند. صداهای ضبط شده گرامافون هربار که اجرا می شوند، آسیب می بینند. رسانه ی دیجیتال نیز آسیب پذیر است؛ اما راحت تر می توان از آن ها دربرابر تخریب محافظت کرد. ضبط دیجیتالی مجموعه اعدادی دارد که می تواند چندین بار با دقت کامل بازتولید شود؛ درحالی که هربار بازتولید در صوت آنالوگ، نویز صدای ضبط شده را بیشتر می کند.
حمل و قابلیت بازتولید
رسانه ی دیجیتال درمقایسه با رسانه ی آنالوگ قابلیت بازتولید بهتری دارد و راحت تر حمل می شود. هارد درایوها و فلش ها درمقایسه با حلقه های نوار و دیسک های گرامافون اندازه کوچک تری دارند و اطلاعات دیجیتال ذخیره شده در آن ها می توانند با استفاده از اینترنت در چند ثانیه به آن طرف دنیا منتقل شوند. ناگفته نماند بازتولید اطلاعات دیجیتال درمقایسه با رسانه ی آنالوگ تقریبا هزینه ای ندارد.
مقایسه ی تقویت کننده و توزیع در صوت دیجیتال و آنالوگ
در این قسمت، تفاوت سیستم های پخش و تقویت کننده در صوت آنالوگ و دیجیتال را بررسی می کنیم که در مکان های عمومی و کنسرت ها از آن ها استفاده می شوند.
تقویت کننده و توزیع در صوت آنالوگ
سیستم های صوت آنالوگ برای تقویت کننده و پخش صدا به فناوری ضبط نیاز ندارند. سیگنال صوتی با استفاده از میکروفون به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. سیگنال صوتی الکتریکی ابتدا به پیش تقویت کننده ی میکروفون و سپس به افکت ها و میکسرهای صوتی آنالوگ و درنهایت، به آمپلی فایر ارسال می شود. سیگنال صوتی تقویت شده را بلندگوها به انرژی صوتی (آنالوگ) تبدیل می کند.
سیگنال صوتی از ابتدا تا انتهای زنجیره ی سیگنال آنالوگ، به هر دو صورت انرژی الکتریکی و شنیداری وجود دارد و به ذخیره ی سیگنال نیازی نیست. تمامی فرایندهای یادشده در لحظه و به سرعت برق در سیم انجام می شوند؛ یعنی ۲۷۰ هزار کیلومتربرساعت و حدودا ۷۵ درصد سرعت نور.
تقویت کننده و توزیع در صوت دیجیتال
سیستم های صوت دیجیتال برای تقویت کننده و توزیع به فناوری ضبط نیاز دارند. سیگنال صوت الکتریکی در PCM تبدیل یا کوانتیزه می شود. هر زمان که آنالوگ به دیجیتال و برعکس تبدیل می شود، فرایند کوانتومش اتفاق می افتد که پیش تر مفصل درباره ی آن صحبت کردیم. در این فرایند، هر سیگنالی که با استفاده از کابل های آنالوگ به افکت دیجیتال فرستاده یا از آن دریافت می شود، در PCM تبدیل و پردازش و سپس به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. تمامی پردازنده های صوتی و میکسرها و آمپلی فایرها برای پردازش سیگنال های صوتی مقدار کمی از سیگنال را ضبط می کنند.
تفاوت های اصلی تقویت کننده و توزیع صوت دیجیتال و آنالوگ
تأخیر
با اینکه سرعت کوانتومش های دیجیتالی بسیار سریع است، آن ها درمقایسه با سرعت حرکت برق در سیم بسیار کُند هستند. ویژگی های سیستم های صوتی دیجیتال می تواند روی افزایش تأخیر سیگنال تأثیر بگذارد. تأخیر از کم بودن سرعت سیگنال در پردازش ایجاد می شود. تمامی سیستم های صوتی دیجیتال در زنجیره ی سیگنال تأخیر ایجاد می کنند؛ البته با پیشرفت فناوری، تأثیر آن به طرز چشمگیری کاهش یافته است.
یکی از مشکلات اصلی تأخیر در سیستم، تداخل فاز مخرب است. اگر سیگنالی دو مسیر را طی کند و هر دو در سیگنال تأخیر ایجاد کنند، سیگنال از فاز خارج می شود و ممکن است فیلتر شانه ای (comb filtering) یا انعکاس صدا (اکو) ایجاد شود. علاوه بر این، تأخیر می تواند تجربه ی غیرعادی از مانیتورینگ برای نوازندگان و هنرمندان دیگر به همراه داشته باشد. اگر در سیگنال تأخیر ایجاد شود، نوازنده یا خواننده ای که از هدفون به موسیقی یا صدایش گوش می کند، گیج می شود.
قابلیت حمل
اندازه و وزن سیستم های آنالوگ از مشکلات این سیستم ها به شمار می روند. میکسرهای صوتی دیجیتالی مدرن برای هر کانال، اکوالیزر، کمپرسور، گیت ها و سایر افکت ها را دارند. سیستم های آنالوگ برای اجرای قابلیت های میکسرهای دیجیتال، به چندین دندانه و هزاران پوند چرخ دنده نیاز دارند و وزنشان بیشتر است.
ایجاد افکت کنسول دیجیتالی ساده است و به افزودن کابل آنالوگ برای پچ کردن نیازی نیست. مهندس میکس می تواند با فشاردادن چند دکمه ی سیستم دیجیتالی افکت را تغییر دهد. ممکن است برای عوض کردن افکت به پچ کردن مجدد سیستم آنالوگ احتیاج باشد. تجهیزات آنالوگ اجزای الکتریکی اکولایزر و کمپرسور و گردش افکت سنگینی دارد؛ درحالی که تراشه های پردازش سیگنال دیجیتال کارایی ابزارهای مشابه یادشده را با فضا و وزن سبک تر ارائه می دهند.
توان نویز
اگر افکت های آنالوگ را بیشتر کنار هم قرار دهید، از هر دستگاه نویز الکتریکی جمع می شود؛ اما استفاده از افکت های دیجیتالی بیشتر به سیگنال نویز نمی اندازد؛ زیرا سیگنال از پردازنده ی سیگنال دیجیتالی خارج نمی شود و به جای نویز چند دستگاه، تنها نویز یک دستگاه وجود دارد.
تفاوت های دیگر صوت دیجیتال و آنالوگ
روش ضبط کردن
صدای آنالوگ در اوایل فناوری های ضبط صدا خلق شد. برای ضبط صدای آنالوگ از میکروفون استفاده می شود تا فشار هوا یا صدا به سیگنال های الکتریکی آنالوگ تبدیل شود. سپس، سیگنال های به دست آمده مستقیما با مغناطیسی کردن روی نوارهای آنالوگ (نوارهای بزرگ یا کاست ها) یا ازطریق ایجاد شیارهای حلزونی روی صفحه های گرامافون ذخیره می شوند.
در یکی از مراحل ضبط صدای دیجیتال، صدا به سیگنال الکتریکی آنالوگ و سپس سیگنال آنالوگ به دیجیتال یا مجموعه ای از اعداد تبدیل می شود تا نرم افزار دیجیتال بتواند آن را بخواند و بازتولید کند. پس از طی کردن این مراحل، صوت دیجیتال می تواند به راحتی روی دیسک های فشرده، هارد درایوها کپی یا برای باز پخش گسترده در اینترنت بارگذاری شود.
پهنای باند
هر سیگنال ضبط شده می تواند با رزولوشن های مختلف بازتولید شود؛ اما کیفیت صدای نهایی به میزان درخور توجهی به پهنای باند آن بستگی دارد. هرچه پهنای باند صوتی بیشتر باشد، صدا باکیفیت تر می شود. این ویژگی در صدا همانند عکس با رزولوشن پایین است که هرچه بزرگ تر می کنیم، کیفیتش کمتر می شود و جزئیات را نمی توانیم به وضوح ببینیم.
پهنای باند صدای آنالوگ نامحدود است و بدون لطمه زدن به کیفیت، می تواند رزولوشن های بالاتر داشته باشد؛ اما پهنای باند ضبط دیجیتال محدود و ثابت است. پهنای باند گسترده در افزایش قابلیت صدا اهمیت دارد؛ به خصوص زمانی که با کیفیت اسپیکرهای بازتولید صدا اجرا شود.
نسبت سیگنال به نویز
احتمالا در خرید تجهیزات صوتی و تصویری، نسبت سیگنال به نویز (SNR) را در محصولات مشاهده کرده اید. این نسبت میزان نویز تولیدشده به وسیله ی سیگنال صوتی ضبط شده به بلندگوها را نشان می دهد. به عبارت دیگر، نسبت سیگنال به نویز میزان صدای مفید را درمقابل صداهای ناخواسته یا نویز نشان می دهد و واحد دسی بل دارد. پس اگر نسبت سیگنال به نویز صوتی ۱۰۰ دسی بل باشد، نشان می دهد سیگنال صوتی مفید درمقایسه با نویز ۱۰۰ دسی بل بیشتر است. درواقع، هرچه این نسبت بیشتر باشد، نویز ناخواسته کمتر است و با گوش دادن به فایل صوتی باکیفیت می توان به نسبت بالای سیگنال به نویزش پی برد.
همان طور که گفتیم، نویز صوت آنالوگ بیشتر است؛ بنابراین نسبت سیگنال به نویز ضبط های دیجیتال بیشتر است؛ اما می تواند با عمق بیت ضبط محدود شود. وقتی سیگنال های صوتی دیجیتالی می شوند، امواج صوتی به شکل منحنی پلکانی درمی آیند و نویز دیجیتالی ایجاد یا اضافه می کنند. صدای آنالوگ بسیار صاف تر است؛ ولی به دلیل ضبط های ناقص روی نوار یا صفحه ی گرامافون می تواند نویز یا کرک داشته باشد.
تنوع رسانه
رسانه های دیجیتالی درمقایسه با آنالوگ تنوع بیشتری دارند. فایل های صوتی آنالوگ فقط در ضبط های نواری یا کاست اجرا می شوند؛ درحالی که فایل های دیجیتالی را به روش های مختلف، از سی دی های فشرده گرفته تا وب سایت های رسانه، می توان ذخیره کرد و همه ی افراد می توانند آن ها را اجرا یا دانلود کنند. به همین دلیل با گذشت زمان، موسیقی های دیجیتال افزایش یافتند و ضبط های آنالوگ کمتر شدند. البته همچنان صفحه های گرامافون و نوارها طرفدارانشان را دارند.
جمع بندی
هر دو سیستم صوتی آنالوگ و دیجیتال برای دنیای مدرن ارزشمند هستند و نمی توان گفت یکی از آن ها بر دیگری برتری دارد. فناوری های دیجیتال و آنالوگ هدف مشترکی دارند تا امواج صوتی را ضبط و با دقت ممکن باز پخش کنند. هر دو فناوری توانسته اند به خوبی این هدف را محقق کنند؛ اما در دنیای مدرن به دلیل ویژگی هایی مانند قابلیت کپی کردن آسان تر، حمل راحت تر، بارگذاری در اینترنت و نویز کمتر فناوری ضبط دیجیتال بیشتر از آنالوگ استفاده می شود. صوت دیجیتال را انسان طراحی کرده است و البته در باز پخش آن، فناوری آنالوگ کاربرد دارد. به طور کلی، فناوری صوتی کاربردهای زیادی دارد و هرکدام، تجهیزات منحصر به فردی می خواهد. پس به عنوان مهندس صدا و نوازنده و شنونده باید تصمیم بگیریم کدام تجهیزات صوتی برای رفع نیاز هر موقعیت مناسب است.
منبع: زومیت.