В этой статье мы погворим о найстройках кодирования адуио, влияющих на качество его звучания. Понимание настроек конвертирования поможет выбрать вам наиболее подходящий вариант кодрирования звука с точки зрения отношения размера файла к качеству звучания.

Что такое битрейт?

Битрейт - это количество данных в единицу времени используемое для передачи аудио потока. Например, битрейт 128 kbps расшифровывается как 128 килобит в секунду и означает, что для кодирования одной секунды звука используется 128 тысяч бит (1 байт = 8 бит). Если перевести это значение в килобайты, то получится что одна секунда звука занимает около 16 Кб.

Таким образом, чем выше битрейт трека, тем больше места он занимает у вас на компьютре. Но при этом, в рамках одного формата, больший битрейт позволяет записать звук с более высоким качеством. Например, если конверировать аудио-cd в mp3, то при битрейте 256 kbps, звук будет значительно более качественным, чем при битрейте 64 kbps.

Поскольку сейчас дисковое пространство стало достаточно дешевым, мы рекомендуем конвертровать в mp3 c битрейтом не ниже 192 kbps.

Также различают постоянный и переменный битрейты.

Отличие постоянного битрейта (CBR) от переменного (VBR)

При постоянном битрейте для кодирования всех участков звука используется одинаковое количество бит. Но структура звука обычно различна и, например, для кодирования тишины требуется значительно меньше бит, чем для кодирования насыщенного звука. Переменный битрейт, в отличии от постояннго, автоматически подстраивает качество кодирования, в зависимости от сложности звука на тех или иных его интервалах. То есть, для участков простых с точки зрения кодирования, будет использован более низкий битрейт, а для сложных будет применяться более высокая величина. Использование переменного битрейта позволяет добиться более высокого качества звучания при меньшем размере файла.

Что такое частота дискретизации?

Данное понятие возникает при преобразовании аналогового сигнала в цифровой и означается количество сэмплов (замеров уровня сигнала) в секунду, которые осуществляются для преобразования сигнала.

За что отвечает количество каналов?

Канал, приминительно к кодированию аудио - это независимый звуковой поток. Моно - один поток, стерео - два потока. Для обозначения количества каналов часто используют сокращение n.m, где n - это количество полноценный звуковых каналов, а m - количество низкочастотных каналов (например 5.1).

На более высоких уровнях сетевых моделей, как правило, используется более крупная единица - байт в секунду (Б/c или Bps , от англ. b ytes p er s econd ) равная 8 бит/c.

Производные единицы

Для обозначения больших скоростей передачи применяют более крупные единицы, образованные с помощью приставок системы Си кило- , мега- , гига- и т. п. получая:

• Килобиты в секунду - кбит/c (kbps)
• Мегабиты в секунду - Мбит/c (Mbps)
• Гигабиты в секунду - Гбит/c (Gbps)

К сожалению, в отношении трактовки приставок существует неоднозначность. Встречается два подхода:

• килобит трактуется как 1000 бит (согласно СИ , как кило грамм или кило метр), мегабит как 1000 килобит и т. д.
• килобит трактуется как 1024 бита т.ч. 8 кбит/c = 1 КБ /c (а не 0,9765625).

Для однозначного обозначения приставки кратной 1024 (а не 1000), Международной электротехнической комиссией были придуманы приставки «киби » (сокращенно Ки- , Кi- ), «меби » (сокращенно Ми- , Mi- ) и т. д.

• 1 байт - 8 бит
• 1 кибибит - 1024 бит - 128 байт
• 1 мебибит - 1048576 бит - 131072 байт - 128 кбайт
• 1 Гибибит - 1073741824 бит - 134217728 байт - 131072 кбайт - 128 мбайт

В телекоммуникационной отрасли принята система СИ для обозначения приставки кило. То есть 128 Кбит = 128000 бит.

Частые ошибки

• Начинающие часто путают килобиты c килобайтами , ожидая скорости 256 КБ/c от канала 256 кбит/c (на таком канале скорость будет 256 000 / 8 = 32 000 Б/c = 32 000 / 1 000 = 32 КБ/сек).
• Часто (ошибочно или намеренно) путают боды и биты/c.
• 1 кбод (в отличие от Кбит/c) всегда равен 1000 бод.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Килобит в секунду" в других словарях:

килобит в секунду - (МСЭ Т Y.1541). Тематики электросвязь, основные понятия EN kilobit/secondkbit/s …

- (кбит) м., скл. единица измерения количества двоичной информации. 1 кбит = 103 бит = 1000 бит. Часто путают с килобайтом, равным 210 байтам = 1024 байтам = 8192 битам. Также «килобит» часто упоминается вместо «кибибит». В таком случае 1 килобит … Википедия

килобит/с - Кбит/с Единица измерения скорости передачи данных равная 1024 бит в секунду (часто 1000 бит/с). Тематики информационные технологии в целом EN Kb/sKbit/skilobit/s … Справочник технического переводчика

Бит в секунду, бит/с (англ. bits per second, bps) базовая единица измерения скорости передачи информации, используемая на физическом уровне сетевой модели OSI или TCP/IP. На более высоких уровнях сетевых моделей, как правило,… … Википедия

Бит в секунду, бит/с (англ. bits per second, bps) базовая единица измерения скорости передачи информации, используемая на физическом уровне сетевой модели OSI или TCP/IP. На более высоких уровнях сетевых моделей, как правило, используется более… … Википедия

- (англ. cellular phone, подвижная радиорелейная связь), вид радиотелефонной связи, в которой конечные устройства мобильные телефоны (см. МОБИЛЬНЫЙ ТЕЛЕФОН) соединены друг с другом с помощью сотовой сети совокупности специальных приемопередатчиков… … Энциклопедический словарь

Количество информации, 106 или 1000000 (миллион) бит. Используется сокращённое обозначение Mbit или, в русском обозначении, Мбит (мегабит не следует путать с мегабайтом МБ). В соответствии с международным стандартом МЭК 60027 2 единицы бит и байт … Википедия

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия

Сотовая связь третьего поколения - Сети сотовой связи третьего поколения (3rd Generation, или 3G) работают на частотах диапазона около 2 гигагерц и обеспечивают передачу данных на скорости до 2 мегабит в секунду. Такие характеристики позволяют использовать мобильный телефон, в… … Энциклопедия ньюсмейкеров

Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия

Сегодня интернет нужен в каждом доме не меньше чем вода или свет. И в каждом городе есть масса компаний или небольших фирм, которые могут предоставить людям доступ к интернету.

Пользователь может выбрать любой пакет для пользования интернетом от максимального 100 Мбит/с до небольшой скорости например 512 кбайт/с. Как же выбрать для себя подходящую скорость и правильного провайдера интернета?

Конечно же скорость интернета нужно выбирать исходя из того, что вы делаете в сети и как много вы готовы отдать в месяц за доступ в интернет. По своему опыту хочу сказать, что скорость 15 Мбит/с вполне устраивает меня как человека, который работает в сети. Работая в интернете, у меня включено 2 браузера, и в каждом открыто по 20-30 вкладок, при этом проблемы возникают больше со стороны компьютера (для работы с большим количеством вкладок нужно много оперативной памяти и мощный процессор) нежели со стороны скорости интернета. Единственный момент когда приходится немного подождать - это момент первого запуска браузера, когда подгружаются одновременно все вкладки, но обычно это занимает не более минуты.

1. Что обозначают значения скорости интернета

Многие пользователи путают значения скорости интернета думая что 15Мб/с - это 15 мегабайт в секунду. На самом деле 15Мб/с - это 15 мегабит в секунду, а это в 8 раз меньше мегабайтов и на выходе мы получим около 2 мегабайт скорость загрузки файлов и страниц. Если вы обычно скачиваете фильмы для просмотра размером 1500 Мб, то со скоростью 15 Мбит/с фильм будет загружаться 12-13 минут.

Смотрим много или мало вашей скорости интернета

• Скорость равна 512 кбит/с 512 / 8 = 64 кБ/с (этой скорости мало для просмотра онлайн видео);
• Скорость равна 4 Мбит/с 4 / 8 = 0,5 МБ/с или 512 кБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в качестве до 480р);
• Скорость равна 6 Мбит/с 6 / 8 = 0,75 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в качестве до 720р);
• Скорость равна 16 Мбит/с 16 / 8 = 2 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в качестве вплоть до 2К);
• Скорость равна 30 Мбит/с 30 / 8 = 3,75 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в качестве вплоть до 4К);
• Скорость равна 60 Мбит/с 60 / 8 = 7,5 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в любом качестве);
• Скорость равна 70 Мбит/с 60 / 8 = 8,75 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в любом качестве);
• Скорость равна 100 Мбит/с 100 / 8 = 12,5 МБ/с (этой скорости достаточно для просмотра онлайн видео в любом качестве).

Многие подключая интернет переживают о возможности просмотра онлайн видео, посмотрим какой нужен трафик фильмам с различным качеством.

2. Скорость интернета необходимая для просмотра онлайн-видео

А здесь вы узнаете много или мало вашей скорости для просмотра онлайн видео с разными форматами качества.

Тип трансляции	Битрейт видео	Битрейт аудио (стерео)	Трафик Мб/с (мегабайт в сек.)
Ultra HD 4K	25-40 Мбит/c	384 кбит/с	от 2,6
1440p (2К)	10 Мбит/c	384 кбит/с	1,2935
1080p	8000 кбит/с	384 кбит/с	1,0435
720p	5000 кбит/с	384 кбит/с	0,6685
480p	2500 кбит/с	128 кбит/с	0,3285
360p	1000 кбит/с	128 кбит/с	0,141

Мы видим что все самые популярные форматы без проблем воспроизводятся скоростью интернета в 15 Мбит/с. А вот для просмотра видео в формате 2160p (4К) нужно уже не менее 50-60 Мбит/с. но есть одно НО. Не думаю что многие серверы смогут раздавать видео такого качества поддерживая такую скорость, так что подключив интернет в 100 Мбит/с можно так и не посмотреть онлайн видео в 4К.

3. Скорость интернета для онлайн игр

Подключая домашний интернет, каждый геймер хочет быть уверен на 100% в том, что его скорости интернета будет достаточно для того, чтобы играть в свою любимую игру. Но как оказывается, онлайн-игры совсем не требовательны к скорости интернета. Рассмотрим какую же скорость требуют популярные онлайн игры:

1. DOTA 2 - 512 кбит/сек.
2. World of Warcraft - 512 кбит/сек.
3. GTA online - 512 кбит/сек.
4. World of Tanks (WoT) - 256-512 кбит/сек.
5. Panzar - 512 кбит/сек.
6. Counter Strike - 256-512 кбит/сек.

Важно! На качество работы вашей игры онлайн больше зависит не скорость интернета, а качество самого канала. Например если вы (или ваш провайдер) получаете интернет через спутник, то каким бы пакетом вы не пользовались пинг в игре будет значительно больше, нежели у проводного канала с меньшей скоростью.

4. Для чего нужен интернет более 30 Мбит/сек.

В исключительных случаях я мог бы порекомендовать использовать более быструю связь 50 Мбит/с и более. Не многие смогут обеспечить такую скорость в полном объеме, компания «Интернет в дом» не первый год на этом рынке и вполне вселяет доверие, тем более немаловажным является стабильность связи, и хочется верить что тут они на высоте. Большая скорость интернет соединения может быть необходима при работе с большими объемами данных (загрузка и выгрузка их из сети). Возможно вы любитель просматривать фильмы в замечательном качестве, либо ежедневно скачиваете большие по объему игры, либо загружаете в интернет видео или рабочие файлы больших объемов. Для проверки скорости связи можно использовать различные онлайн сервисы, а для оптимизации работы нужно выполнить .

Кстати, скорость 3 Мбита/с и ниже, обычно делает работу в сети немного неприятной, не все сайты с онлайн видео работают хорошо, да и загрузка файлов вообще не радует.

Как бы там ни было сегодня на рынке интернет услуг есть из чего выбрать. Иногда, кроме глобальных провайдеров, интернет предлагают местечковые фирмочки, и частенько уровень их сервиса оказывается тоже на высоте. Стоимость услуг в таких фирмах конечно значительно ниже нежели у крупных компаний, но как правило покрытие у таких фирм совсем незначительное, обычно в рамках района или двух.

Плюсы и минусы MP3 128 kbps

Сжатие аудио-данных — штука сложная. Ничего нельзя сказать заранее… Самый распространенный на сегодня формат — MPEG Layer3 с потоком 128 кбит/с — обеспечивает качество, которое на первый взгляд ничем не отличается от оригинала. Его так и называют легкомысленно — "CD-качество". Тем не менее, почти все знают, что многие люди воротят нос от такого "CD качества". Что же не так? Почему этого качества недостаточно? Очень сложный вопрос. Я сам противник сжатия в 128 кбит, так как результат порой получается дурацкий. Но у меня есть некоторое количество записей в 128 кбит, к которым я практически не могу придраться. Подходит ли поток 128 для кодирования того или иного материала — выясняется, к сожалению, только после многократного прослушивания результата. Заранее ничего сказать не удается — лично мне не известны признаки, которые позволили бы заранее определить удачность результата. Но часто потока 128 полностью хватает для качественного кодирования музыки.

Для кодирования в 128 кбит/с лучше всего использовать продукты от Fraunhofer — MP3 Producer 2.1 или более поздние. Кроме MP3enc 3.0 — в нем есть досадная ошибка, приводящая к очень плохому кодированию высоких частот. Версии выше 3.0 не страдают этим недостатком.

Прежде всего, немного общих слов. Восприятие звуковой картины человеком очень сильно зависит от симметричной передачи двух каналов (стерео). Разные искажения в разных каналах — гораздо хуже, чем одинаковые. Вообще говоря, обеспечение как можно более одинаковых характеристик звука в обоих каналах, но между тем разный материал (иначе какое же это стерео) — большая проблема звукозаписи, которая обычно недооценивается. Если для кодирования моно мы можем использовать 64 кбит/с, то для кодирования стерео в режиме просто двух каналов нам не хватит 64 кбит/с на канал — стерео результат будет звучать гораздо более неправильно, чем каждый канал в отдельности. В большинстве продуктов Fraunhofer вообще поставлен предел для моно в 64 кбит/с — и я еще не видел монофонической записи (чистой записи — без шумов или искажений), которая потребовала бы большего потока. Наши пристрастия к монофоническому звуку почему-то гораздо более слабы, чем к стереофоническому — видимо, он просто не воспринимается нами серьезно:) — с психоакустической точки зрения он представляет собой просто звук, исходящий из колонки, а не попытка полной передачи какой-то звуковой картины.

Попытка передачи стерео сигналов выдвигает гораздо более жесткие требования — в конце концов, вы когда-нибудь слышали про психоакустическую модель, которая учитывает маскирование одного канала другим? Также игнорируются некоторые обратные, скажем так, эффекты — например, некий стерео эффект, который рассчитан на оба канала сразу. Отдельно взятый левый канал маскирует сам в себе свою часть эффекта — мы не услышим его. Но наличие правого канала — второй части эффекта — изменяет наше восприятие левого канала: мы подсознательно больше ожидаем услышать левую часть эффекта, и это изменение нашей психоакустики тоже нужно учитывать. При слабом сжатии — 128 кбит на канал (итого 256 кбит) эти эффекты сходят на нет, поскольку каждый канал представлен достаточно полно чтобы с запасом перекрывать надобность в симметричности передачи, но для потоков около 64 кбит на канал это большая проблема — передача тонких нюансов совместного восприятия обоих каналов требует более точной передачи, чем это на сегодняшний день возможно в таких потоках.

Можно было, конечно, делать полноценную акустическую модель для двух каналов, но индустрия пошла по другому пути, который в общем то эквивалентен этому, но гораздо проще. Множество алгоритмов с общим названием Joint Stereо — частичное решение вышеописанных проблем. Большинство алгоритмов сводится к тому, что выделяется центральный канал и разностный канал — mid/side stereo. Центральный канал несет основную аудио информацию и представляет собой обычный моно канал, образованный из двух исходных каналов, а разностный — остальную информацию, позволяющую восстановить исходный стерео звук. Сама по себе эта операция полностью обратима — это просто другой способ представления двух каналов, с которым легче работать при сжатии стерео информации.

Далее обычно происходит сжатие отдельно центрального и разностного канала, при этом используется тот факт, что разностный канал в реальной музыке относительно беден — оба канала имеют очень много общего. Баланс сжатия в пользу центрального и разностного канала выбирается на ходу, но в основном гораздо больший поток выделяется на центральный канал. Сложные алгоритмы решают, что нам в данный момент предпочтительнее — более правильная пространственная картина или качество передачи общей для обоих каналов информации, или же просто сжатие без mid/side стерео — то есть в режиме двойного канала.

Как ни странно, но стереофоническое сжатие — самое слабое место результата сжатия в Layer3 128 кбит/с. Нельзя критиковать создателей формата — это всё таки меньшее возможное зло. Тонкая стереофоническая информация почти не воспринимается сознательно (если не брать во внимание явных вещей — грубое расположение инструментов в пространстве, искусственные эффекты и т.п.), поэтому качество стерео оценивается человеком в последнюю очередь. Обычно что-то всегда не дает добраться до этого: компьютерные колонки, например, вносят гораздо более существенные недостатки, и до таких тонкостей как неправильная передача пространственной информации дело просто не доходит.

Не стоит думать, что то, что не дает расслышать этот недостаток на компьютерной акустике — это то, что колонки расставлены на расстояние 1 метр, по бокам монитора, не создавая достаточной стереобазы. Дело даже не в этом.. Во первых если уж дело доходит до таких колонок, то человек сидит прямо перед ними — а это создает тот же эффект, что и колонки в углах комнаты, и даже больший: на нормальной акустике и хорошей громкости вы почти никогда не сможете выделить точное пространственное расположение звуков (речь идет не о звуковой картине, которую, наоборот, компьютерные колонки никогда не построят, а о непосредственном, сознательном, восприятии различия между каналами). Компьютерные колонки (в стандартном использовании) или наушники дают гораздо более четкое непосредственное восприятие стерео, чем обычная музыкальная акустика.

Прямо скажем — для непосредственного, информационно-познавательного восприятия звука, нам не очень требуется точная стерео информация. Непосредственно обнаружить разницу в этом аспекте между оригиналом и Layer3 128 кбит/с довольно сложно, хотя и можно. Нужен или большой опыт, или усиление интересующих эффектов. Самое простое, что можно сделать — виртуально разнести каналы дальше того, чем это возможно физически. Обычно именно этот эффект включается в дешевой компьютерной технике кнопочкой "3D Sound". Или в бум-боксах, колонки которых не отделяются от корпуса устройства и разнесены слишком слабо для передачи красивого стерео естественным путем. Происходит переход пространственной информации в специфическую аудио информацию обоих каналов — увеличивается разница между каналами.

Я применил более сильный эффект, чем это обычно принято, чтобы лучше слышать разницу. Посмотрите как должно звучать — после кодирования в 256 кбит/с с двойным каналом (256_channels_wide.mp3 , 172 кБ), и как звучит после кодирования в 128 кбит/с с joint stereo (128_channels_wide.mp3 , 172 кБ).

Отступление . Оба эти файла — mp3 с 256 кбит/с, закодированные с помощью mp3 Producer 2.1. Не стоит путать: я, во первых, тестирую mp3, и во вторых — выкладываю результаты тестирования mp3 в mp3 ;). Всё было так: сначала я закодировал отрывок музыки в 128 и 256. Потом разжал эти файлы, применил обработку (экспандер стерео), сжал в 256 — лишь для экономии места — и выложил сюда.

Кстати говоря, только при 256 кбит/с в mp3 Producer 2.1 выключается joint stereo и включается dual channels — два независимых канала. Даже 192 кбит/с в Producer 2.1 — это какой-то вариант joint stereo, потому что мои примеры очень неправильно сжимались в меньший чем 256 кбит/с поток. Это основная причина того, что "полное" качество начинается именно с 256 кбит/с — исторически сложилось так, что любой меньший поток в стандартных коммерческих продуктах от Fraunhofer (до 98 года) — это joint stereo, что в любом случае неприемлемо для полностью правильной передачи. Другие (или поздние) продукты, в принципе, позволяют произвольно выбирать — joint stereo или двойной канал — для любого потока.

О результатах

В оригинале (которому в данном случае точно соответствует 256 кбит/с) мы слышали звук с усиленным разностным каналом и ослабленным центральным. Очень хорошо было слышно реверберацию голоса, как и вообще всяческие искусственные реверберации и эхо — эти пространственные эффекты идут в основном в разностный канал. Если говорить конкретно, то в данном случае было 33% центрального канала и 300% разностного. Абсолютный эффект — 0% центрального канала — включается на аппаратуре типа музыкальных центров кнопочкой типа "karaoke vocal fader", "voice cancelation/remove" или подобными, смысл которых — убрать голос из фонограммы. Смысл операции в том, что голос обычно записан лишь на центральном канале — одинаковое присутствие в левом и правом канале. Убрав центральный канал, мы убираем голос (и много чего еще, поэтому эта функция в реальной жизни довольно бесполезна). Если у вас есть такая штука — можете сами послушать с ней свои mp3 — получается забавный детектор joint stereo.

На данном примере уже можно косвенно понять, что мы потеряли. Во первых, стало заметно хуже слышны все пространственные эффекты — они просто потерялись. Зато во вторых — бульканье — это результат перехода пространственной информации в звуковую. Чему соответствовало оно в пространстве — да просто всё время почти случайно перемещающимся компонентам звука, некому "пространственному шуму", которого не было в исходной фонограмме (она выдерживает хоть полный переход пространственной информации в звуковую без появления посторонних эффектов). Известно, что такого типа искажения при кодировании в низкие потоки часто появляются и непосредственно, без всяких дополнительных обработок. Просто непосредственные звуковые искажения (которых почти всегда нет) воспринимаются сознательно и сразу, а стереофонические (которые при joint stereo есть всегда и в большом количестве) — лишь подсознательно и в процессе прослушивания в течении некоторого времени.

Это — основная причина, которая не дает звуку Layer3 128 кбит/с считаться полным CD качеством. Дело в том, что само по себе превращение стерео звука в моно дает сильные негативные эффекты — часто один и тот же звук повторяется в разных каналах с небольшой задержкой, что при смешении дает просто размытый во времени звук. Моно звук, сделанный из стерео звука, звучит гораздо хуже, чем исходно монофоническая запись. Разностный канал, в дополнении к центральному (смешанному моно каналу), дает полное обратное разделение на правый и левый, но частичное отсутствии разностного канала (недостаточное его кодирование) приносит не только недостаточную пространственную картину, но и эти неприятные эффекты смешивания стереофонического звука в один моно канал.

Когда все остальные препятствия устранены — аппаратура хорошая, тональная окраска и динамика неизменна (потока вполне хватает для кодирования центрального канала) — это всё равно останется. Но бывают фонограммы, записанные таким образом, что негативные эффекты сжатия на основе mid/side stereo не проявляются — и тогда 128 кбит/с дает то же полное качество, что и 256 кбит/с. Частный случай — фонограмма, может быть, и богатая в смысле стерео информации, но бедная звуковой информацией — например, медленная игра на фортепьяно. В таком случае для кодирования разностного канала выделяется поток вполне достаточный для передачи точной пространственной информации. Бывают и более трудно объяснимые случаи — активная, заполненная самыми разными инструментами аранжировка, тем не менее, звучит на 128 кбит/с очень хорошо — но такое встречается редко, может в одном случае из пяти-десяти. Однако встречается.

Собственно к звуку. Сложно выделить непосредственные дефекты звучания центрального канала в Layer3 128 кбит/с. Отсутствие передачи частот выше 16 кГц (они, кстати, очень редко, но всё же передаются) и некое уменьшение амплитуды совсем высоких — строго говоря само по себе — просто чушь. Человек за несколько минут полностью привыкает и не к таким тональным искажениям, это просто не может считаться сильными отрицательными факторами. Да, это искажения, но для восприятия "полного качества" — далеко второстепенные. Со стороны центрального, непосредственно звукового, канала возможны неприятности другого рода — резкое ограничение доступного потока для кодирования этого канала, вызванное просто стечением обстоятельств — очень обильная пространственная информация, загруженный разнообразными звуками момент, частые неэффективные короткие блоки и как следствие всего этого — полностью израсходованный резервный буфер потока. Это случается, но относительно редко, и то — если такой факт имеет место, то обычно заметен на больших фрагментах непрерывно.

Показать дефекты такого рода в явном виде, чтобы заметил любой человек, очень сложно. Их легко заметит даже без обработки человек, который привык иметь дело со звуком, но для обычного некритичного слушателя это может показаться совершенно неотличимым от оригинала звучанием и каким-то абстрактным копанием в том, чего на самом деле нет.. И всё таки посмотрите пример. Для его выделения пришлось применить сильную обработку — очень сильно уменьшить содержание средних и высоких частот после декодирования. Убрав мешающие расслышать эти нюансы частоты мы, конечно, нарушаем работу модели кодирования, но это поможет лучше понять, что мы теряем. Итак — как должно звучать (256_bass.mp3 , 172 кБ), и что получается после декодирования и обработки потока 128 кбит/с (128_bass.mp3 , 172 кБ). Обратите внимание на заметную потерю непрерывности, плавности звучания баса, а также некоторые другие аномалии. Передачей низких частот в данном случае пожертвовали в пользу более высоких частот и пространственной информации.

Надо заметить, что работу акустической модели сжатия можно наблюдать (при внимательном изучении и имея некоторый опыт работы со звуком) и на 256 кбит/с, если применить более-менее сильный эквалайзер. Если сделать это и потом послушать, можно будет иногда (довольно часто) замечать неприятные эффекты (звон/бульканье). Более важно то, что звук после такой процедуры будет иметь неприятный, неровный характер, который очень сложно заметить сразу, но это будет заметно при длительном прослушивании. Разница между 128 и 256 лишь в том, что в потоке 128 кбит/с эти эффекты часто существуют и без всякой обработки. Их тоже сложно заметить сразу, но они есть — пример с басом дает некоторое представление о том, где их искать. Расслышать же это в высоких потоках (выше 256 кбит/с) без обработки просто нельзя. Эта проблема не касается высоких потоков, но есть то, что иногда (очень редко) не дает считать даже Layer3 — 256 кбит/с оригиналом — это временные параметры (подробнее будет в отдельной статье позже: см. MPEG Layer3 — 256 /ссылка на другую статью/).

Есть фонограммы, которых не касается и эта проблема. Проще всего перечислить факторы, которые, наоборот, приводят к появлению вышеописанных искажений. Если ни один из них не выполнен — имеется большой шанс на полностью успешное, в этом аспекте, кодирование в Layer3 — 128 кбит/с. Всё зависит, однако, от конкретного материала…

В первую очередь — шум, скажем так, аппаратный. Если фонограмма ощутимо шумит — её очень нежелательно кодировать в маленькие потоки, так как слишком большая часть потока идет на кодирование ненужной информации, которая к тому же не слишком то поддается разумному кодированию с помощью акустической модели.

• Просто шум — всякие посторонние звуки. Монотонный шум города, улицы, ресторана, т.п., на фоне которого происходит основное действие. Такого типа звуки дают очень обильный поток информации, которую следует кодировать, и алгоритм будет вынужден чем-то жертвовать в основном материале.
• Неестественные сильные стереоэффекты. Это, скорее, относится к предыдущему пункту, но в любом случае — слишком большая часть потока идет на разностный канал, и кодирование центрального канала сильно ухудшается.
• Сильные фазовые искажения, разные для разных каналов. В принципе, это относится скорее к недоработкам распространенных в данное время алгоритмов кодирования, чем к стандарту, но всё таки. Начинаются самые дикие искажения из-за полного срыва всего процесса. К таким искажениям исходной фонограммы в большинстве случаев приводит запись на кассетную технику и последующая оцифровка, особенно при проигрывании недорогими магнитофонами с некачественным реверсом. Головки стоят криво, лента мотается косо, и каналы слегка задерживаются один относительно другого.
• Просто слишком перегруженная запись. Совсем грубо говоря — большой симфонический оркестр играет весь разом:). Обычно в результате сжатия в 128 кбит/с получается нечто такое совсем схематичное — камерные, медные, ударные, солист. Встречается, конечно, не только в классике.

Другой полюс — то, что обычно неплохо сжимается:

• Сольный инструмент с относительно простым звуком — гитара, фортепьяно. Скрипка, например, имеет слишком наполненный спектр и звучит обычно не очень хорошо. От скрипки скрипача на самом деле зависит и само произведение. Неплохо также обычно сжимаются несколько инструментов — барды или КСП, например (инструмент + голос).
• Качественная современного изготовления музыка. Имеется в виду не музыкальное качество, а качество звука — сведение, расположение инструментов, категорическое отсутствие сложных глобальных эффектов, украшающих звуков и вообще чего либо лишнего. В эту категорию, например, легко попадает вся современная попса, также некоторый рок, и вообще довольно много всего.
• Агрессивная, "электрогитарная" музыка. Ну чтобы как-то привести пример — ранняя Metallica (да и современная в общем то тоже). [помните, речь не о музыкальных стилях! просто пример.]

Стоит заметить, что на сжатие Layer3 почти не производят впечатления такие параметры, как наличие/отсутствие высоких частот, басов, глухая/звонкая окраска и т.д. Зависимость есть, но настолько слабая, что можно не принимать её в расчет.

К сожалению (или к счастью?), дело упирается в самого человека. Многие люди без подготовки и предварительного выделения слышат разницу между потоками около 128 кбит/с и оригиналом, многие же даже синтетические экстремальные примеры не воспринимают на слух как отличия. Первых не нужно ни в чем убеждать, вторых же такими примерами и не убедишь… Можно было бы просто сказать, что кому-то есть разница, а кому-то нет, если бы не одно но: в процессе слушания музыки со временем наше восприятие всё время улучшается. То, что казалось хорошим качеством вчера, завтра может таковым уже не показаться — так случается всегда. И если довольно бессмысленно (по крайней мере на мой взгляд) сжимать в 320 кбит/с по сравнению с 256 кбит/с — выигрыш уже не слишком важен, хотя и понятен, то хранить музыку хотя бы в 256 кбит/с всё же стоит.

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер площади Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер температуры Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной экономичности Конвертер чисел в различных системах счисления Конвертер единиц измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер вращающего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему) Конвертер разности температур Конвертер коэффициента теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоёмкости Конвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплоотдачи Конвертер объёмного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер паропроницаемости Конвертер плотности потока водяного пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофонов Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давления Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещённости Конвертер разрешения в компьютерной графике Конвертер частоты и длины волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Конвертер электрического тока Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряжённости электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер удельной электрической проводимости Электрическая емкость Конвертер индуктивности Конвертер Американского калибра проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Конвертер магнитодвижущей силы Конвертер напряженности магнитного поля Конвертер магнитного потока Конвертер магнитной индукции Радиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада Радиация. Конвертер экспозиционной дозы Радиация. Конвертер поглощённой дозы Конвертер десятичных приставок Передача данных Конвертер единиц типографики и обработки изображений Конвертер единиц измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

1 байт в секунду [Б/с] = 8 бит в секунду [б/с]

Исходная величина

Преобразованная величина

бит в секунду байт в секунду килобит в секунду (метрический) килобайт в секунду (метрический) кибибит в секунду кибибайт в секунду мегабит в секунду (метрический) мегабайт в секунду (метрический) мебибит в секунду мебибайт в секунду гигабит в секунду (метрический) гигабайт в секунду (метрический) гибибит в секунду гибибайт в секунду терабит в секунду (метрический) терабайт в секунду (метрический) тебибит в секунду тебибайт в секунду Ethernet 10BASE-T Ethernet 100BASE-TX (быстрый) Ethernet 1000BASE-T (гигабит) Оптическая несущая 1 Оптическая несущая 3 Оптическая несущая 12 Оптическая несущая 24 Оптическая несущая 48 Оптическая несущая 192 Оптическая несущая 768 ISDN (одиночный канал) ISDN (двойной канал) модем (110) модем (300) модем (1200) модем (2400) модем (9600) модем (14.4k) модем (28.8k) модем (33.6k) модем (56k) SCSI (асинхронный режим) SCSI (синхронный режим) SCSI (Fast) SCSI (Fast Ultra) SCSI (Fast Wide) SCSI (Fast Ultra Wide) SCSI (Ultra-2) SCSI (Ultra-3) SCSI (LVD Ultra80) SCSI (LVD Ultra160) IDE (PIO mode 0) ATA-1 (PIO mode 1) ATA-1 (PIO mode 2) ATA-2 (PIO mode 3) ATA-2 (PIO mode 4) ATA/ATAPI-4 (DMA mode 0) ATA/ATAPI-4 (DMA mode 1) ATA/ATAPI-4 (DMA mode 2) ATA/ATAPI-4 (UDMA mode 0) ATA/ATAPI-4 (UDMA mode 1) ATA/ATAPI-4 (UDMA mode 2) ATA/ATAPI-5 (UDMA mode 3) ATA/ATAPI-5 (UDMA mode 4) ATA/ATAPI-4 (UDMA-33) ATA/ATAPI-5 (UDMA-66) USB 1.X FireWire 400 (IEEE 1394-1995) T0 (полный сигнал) T0 (B8ZS полный сигнал) T1 (полезный сигнал) T1 (полный сигнал) T1Z (полный сигнал) T1C (полезный сигнал) T1C (полный сигнал) T2 (полезный сигнал) T3 (полезный сигнал) T3 (полный сигнал) T3Z (полный сигнал) T4 (полезный сигнал) Virtual Tributary 1 (полезный сигнал) Virtual Tributary 1 (полный сигнал) Virtual Tributary 2 (полезный сигнал) Virtual Tributary 2 (полный сигнал) Virtual Tributary 6 (полезный сигнал) Virtual Tributary 6 (полный сигнал) STS1 (полезный сигнал) STS1 (полный сигнал) STS3 (полезный сигнал) STS3 (полный сигнал) STS3c (полезный сигнал) STS3c (полный сигнал) STS12 (полезный сигнал) STS24 (полезный сигнал) STS48 (полезный сигнал) STS192 (полезный сигнал) STM-1 (полезный сигнал) STM-4 (полезный сигнал) STM-16 (полезный сигнал) STM-64 (полезный сигнал) USB 2.X USB 3.0 USB 3.1 FireWire 800 (IEEE 1394b-2002) FireWire S1600 and S3200 (IEEE 1394-2008)

Как правильно ухаживать за очками и светофильтрами

Подробнее о передаче данных

Общие сведения

Данные могут быть как в цифровом, так и в аналоговом формате. Передача данных также может происходить в одном из этих двух форматов. Если и данные, и способ их передачи - аналоговые, то и передача данных - аналоговая. Если либо данные, либо способ передачи - цифровые, то и передача данных называется цифровой. В этой статье мы поговорим именно о цифровой передаче данных. Сейчас все чаще используют цифровую передачу данных и хранят их в цифровом формате, так как это позволяет ускорить процесс передачи и увеличить безопасность обмена информацией. Если не считать вес устройств, необходимых для пересылки и обработки данных, то сами цифровые данные - невесомы. Замена аналоговых данных цифровыми помогает облегчить процесс обмена информацией. Данные в цифровом формате удобнее брать с собой в дорогу, так как по сравнению с данными в аналоговом формате, например на бумаге, цифровые данные не занимают место в багаже, если не считать носителя. Цифровые данные позволяют пользователям с доступом к Интернету работать в виртуальном пространстве из любого уголка мира, где есть Интернет. С цифровыми данными могут работать несколько пользователей одновременно, получив доступ к компьютеру, на котором они хранятся, и используя программы удаленного администрирования, описанные ниже. Различные интернет-приложения, например Google Docs, Wikipedia, форумы, блоги, и другие, также позволяют пользователям совместно работать над одним документом. Именно поэтому передача данных в цифровом формате так широко используется. В последнее время становятся популярными экологически чистые и «зеленые» офисы, где стараются перейти на безбумажную технологию, чтобы уменьшить углеродный след компании. Это сделало цифровой формат еще более популярным. Утверждение о том, что избавившись от бумаги, мы намного сократим энергетические затраты, не совсем правильно. Во многих случаях это мнение навеяно рекламными компаниями тех, кому выгодно, чтобы больше людей перешло на безбумажные технологии, например, производителям компьютеров, и программного обеспечения. Это также выгодно тем, кто предоставляет услуги в этой области, например облачные вычисления. На самом деле эти затраты почти равны, так как для работы компьютеров, серверов, и поддержки сети необходимо большое количество энергии, которую часто добывают из невосполнимых источников, например сжигая ископаемое топливо. Многие надеются, что в будущем безбумажные технологии действительно будут более экономичны. В повседневной жизни люди тоже стали чаще работать с цифровыми данными, например, предпочитая электронные книги и планшеты бумажным. Большие компании часто объявляют в пресс-релизах, что переходят на безбумажную работу, чтобы показать, что они заботятся об окружающей среде. Как описано выше, иногда это пока только рекламный ход, но несмотря на это все больше и больше компаний уделяют внимание цифровой информации.

Во многих случаях отправка и получение данных в цифровом формате автоматизирована, и для такого обмена данных от пользователей требуется самый минимум. Иногда им всего лишь нужно нажать кнопку в программе, в которой они создали данные - например, при отправлении электронной почты. Это очень удобно для пользователей, так как большая часть работы по передаче данных происходит «за кадром», в центрах передачи и обработки данных. Эта работа включает в себя не только непосредственную обработку данных, но и создание инфраструктур для их быстрой передачи. Например, для того, чтобы обеспечить быструю связь по Интернету, по дну океана проложена обширная система кабелей. Количество этих кабелей постепенно увеличивается. Такие глубоководные кабели по нескольку раз пересекают дно каждого океана и проложены по морям и проливам для того, чтобы соединить между собой страны с доступом к морю. Прокладка и поддержка этих кабелей в рабочем состоянии - лишь один из примеров работы «за кадром». Кроме этого, такая работа включает обеспечение и поддержку связи в дата-центрах и у интернет-провайдеров, поддержание серверов компаниями, предлагающими хостинг, и обеспечение бесперебойной работы веб-сайтов администраторами, особенно теми, что предоставляют пользователям возможность передавать данные в большом объеме, например пересылку почты, скачивание файлов, публикации материалов, и другие услуги.

Для передачи данных в цифровом формате необходимы следующие условия: данные должны быть правильно кодированы, то есть, в правильном формате; необходим канал связи, передатчик и приемник, и, наконец, протоколы для передачи данных.

Кодирование и дискретизация

Имеющиеся данные кодируют так, чтобы принимающая сторона могла их прочесть и обработать. Кодирование или преобразование данных из аналогового формата в цифровой называется дискретизацией. Чаще всего данные кодируют в двоичной системе, то есть информация представлена как ряд чередующихся единиц и нулей. После того, как данные закодированы в двоичной системе, их передают в виде электромагнитных сигналов.

Если данные в аналоговом формате необходимо передать по цифровому каналу, их дискретизируют. Так, например, аналоговые телефонные сигналы с телефонной линии кодируют в цифровые, чтобы передать их по Интернету получателю. В процессе дискретизации используют теорему Котельникова , которая в английском варианте называется теоремой Найквиста-Шеннона, или просто теоремой о дискретизации. Согласно этой теореме, сигнал можно преобразовать из аналогового в цифровой без потери качества в случае, если его максимальная частота не превышает половины частоты отсчётов. Здесь частота отсчётов - это частота, с которой «берут пробу» аналогового сигнала, то есть определяют его характеристики в момент отсчета.

Кодирование сигнала может быть как с защищенным, так и с открытым доступом. Если сигнал защищен, и его перехватят лица, которым он не предназначался, то они не смогут его декодировать. В этом случае используют криптостойкое шифрование.

Канал связи, передатчик и приемник

Канал связи предоставляет среду для передачи информации, а передатчики и приемники - непосредственно участвуют в передаче и получении сигнала. Передатчик состоит из устройства, кодирующего информацию, например модема, и устройства, передающего данные в виде электромагнитных волн. Это может быть, например, и простейшее устройство в форме лампы накаливания, передающей сообщения с помощью азбуке Морзе, и лазер, и светодиод. Чтобы распознавать эти сигналы, необходимо приемное устройство. Примеры приемных устройств - фотодиоды, фоторезисторы и фотоумножители, которые распознают световые сигналы, или радиоприемники, принимающие радиоволны. Некоторые такие устройства работают только с аналоговыми данными.

Протоколы передачи данных

Протоколы передачи данных похожи на язык, так как они осуществляют общение между устройствами во время передачи данных. Они также распознают ошибки, возникающие во время этой передачи, и помогают их устранить. Пример широко используемого протокола - протокол управления передачей, или TCP (от английского Transmission Control Protocol).

Применение

Цифровая передача важна потому, что без нее невозможно было бы использовать компьютеры. Ниже приведены несколько интересных примеров использования цифровой передачи данных.

IP-телефония

IP-телефония, также известная как телефония voice over IP (VoIP), в последнее время набирает популярность как альтернативный вид общения по телефону. Сигнал передают по цифровому каналу, используя Интернет вместо телефонной линии, что позволяет передавать не только звук, но и другие данные, например видео. Примерами самых больших провайдеров таких услуг являются Skype (Скайп) и Google Talk. В последнее время большой популярностью пользуется программа LINE созданная в Японии. Большинство провайдеров предоставляют услуги по аудио- и видеозвонкам между компьютерами и смартфонами, подключенными к Интернету, бесплатно. Дополнительные услуги, например звонки с компьютера на телефон, предоставляют за дополнительную плату.

Работа с тонким клиентом

Цифровая передача данных помогает компаниям не только упростить хранение и обработку данных, но также работу с компьютерами внутри организации. Иногда компании используют часть компьютеров для простых вычислений или операций, например для доступа в Интернет, и использование обычных компьютеров в этой ситуации не всегда целесообразно, так как компьютерная память, мощность, и другие параметры, не используются в полной мере. Одно из решений в такой ситуации - подключить такие компьютеры к серверу, который хранит данные и запускает программы, необходимые этим компьютерам для работы. В этом случае компьютеры с упрощенной функциональностью называются тонкими клиентами. Их можно использовать только для простых задач, например для доступа к библиотечному каталогу или для использования простых программ, таких как программы для кассового аппарата, которые записывают в базу данных информацию о продаже, а также выбивают чеки. Обычно пользователь тонкого клиента работает с монитором и клавиатурой. Информация не обрабатывается на тонком клиенте, а посылается на сервер. Удобство тонкого клиента в том, что он дает пользователю удаленный доступ к серверу через монитор и клавиатуру, и для него не нужен мощный микропроцессор, жесткий диск, и другие аппаратные средства.

В некоторых случаях используют специальное оборудование, но часто достаточно планшетного компьютера или монитора и клавиатуры от обычного компьютера. Единственная информация, которую обрабатывает сам тонкий клиент - это интерфейс работы с системой; все остальные данные обрабатывает сервер. Интересно заметить, что иногда обычные компьютеры, на которых, в отличие от тонкого клиента, обрабатывают данные, называют толстыми клиентами.

Использование тонких клиентов не только удобно, но и выгодно. Установить новый тонкий клиент не требует больших затрат, так как для него не нужно дорогостоящих программных и аппаратных средств, таких как память, жесткий диск, процессор, программное обеспечение, и других. К тому же, жесткие диски и процессоры перестают работать в слишком пыльных, жарких или холодных помещениях, а также при повышенной влажности и в других неблагоприятных условиях. При работе с тонкими клиентами, благоприятные условия нужны только в комнате с серверами, так как в тонких клиентах нет процессоров и жестких дисков, а мониторы и устройства ввода данных нормально работают и в более тяжелых условиях.

Недостаток тонких клиентов в том, что они плохо работают, если необходимо часто обновлять графический интерфейс, например для видео и игр. Проблематично также и то, что если сервер перестанет работать, то все подключенные к нему тонкие клиенты тоже не будут работать. Несмотря на эти недостатки, компании все чаще и чаще используют тонкие клиенты.

Удаленное администрирование

Удаленное администрирование похоже на работу с тонким клиентом в том, что компьютер, имеющий доступ к серверу (клиент), может хранить и обрабатывать данные, а также использовать программы на сервере. Разница заключается в том, что клиент в этом случае обычно «толстый». К тому же, тонкие клиенты чаще всего подключены к локальной сети, в то время как удаленное администрирование происходит через Интернет. У удаленного администрирования есть множество применений, например, оно позволяет людям удаленно работать с сервером компании, или со своим домашним сервером. Компании, которые выполняют часть работы в удаленных офисах или сотрудничают со сторонними исполнителями, могут предоставлять доступ к информации таким офисам через удаленное администрирование. Это удобно если, например, работа по поддержке клиентов проходит в одном из таких офисов, но всем кадрам компании необходим доступ к базе данных клиентов. Удаленное администрирование обычно безопасно и людям со стороны не так легко получить доступ к серверам, хотя иногда существует риск несанкционированного доступа.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.