Скачать "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound"
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252FpWjdWCePgvA%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
Подождите немного, мы готовим ссылки для удобного просмотра видео без рекламы и его скачивания.
Оглавление
Похожие ролики из нашего каталога
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi%252F42mwBy8uyvQ%252Fmaxresdefault.jpg&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252F4I6RdOH1qqg%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252FEk1H4D_D5a8%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252FHGWoVgIuwSY%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi%252FIx72fBg5UwM%252Fmaxresdefault.jpg&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252FRQeOm3CuUFY%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi%252FcIQ9IXSUzuM%252Fmaxresdefault.jpg&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi_webp%252Fja0IL_yKbfE%252Fmaxresdefault.webp&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi%252FmjWs-TkjaaQ%252Fhqdefault.jpg&w=1139&q=75)
%3Aformat(webp)%2Fi.ytimg.com%252Fvi%252FtUgZdzHNPC0%252Fhqdefault.jpg&w=1139&q=75)
Теги видео
Субтитры
Английский
00:00:00
В 1982 году плоды партнерства00:00:02
Sony и Philips были представлены00:00:04
любителям музыки. Компакт-00:00:06
диск или компакт-диск был представлен как первый00:00:08
потребительский цифровой аудиоформат. Эти 12-00:00:11
сантиметровые диски могли хранить до 7400:00:13
минут цифрового звука превосходного качества.00:00:16
были неоднократно продемонстрированы,00:00:18
были невосприимчивы к00:00:20
повреждению жидкостью, выдерживали значительные00:00:22
царапины, и их можно было воспроизводить, не00:00:23
изнашивая, теоретически00:00:25
бесконечное количество раз, потому что00:00:28
в отличие от всех предыдущих звуковых форматов, где00:00:30
звук кодируется как аналоговое00:00:31
впечатление от звуковой волны на пластиковых00:00:34
дисках или магнитной ленте звук на компакт-диске00:00:36
закодирован как серия сэмплов, которые00:00:39
функционируют как набор инструкций о том, как00:00:41
воссоздать звук. Компакт-диск00:00:43
был огромным достижением во многих отношениях, он00:00:47
представлял собой гигантский скачок в удобстве00:00:49
для потребительское качество записанного00:00:51
звука и емкость хранилища необработанных данных,00:00:54
этот последний бит в течение некоторого времени не будет иметь значения для00:00:56
компьютерной индустрии, но00:00:58
он решил центральную проблему цифрового00:01:00
звука, требующего на то время абсурдно00:01:03
огромного количества необработанных данных, прежде чем мы зашли00:01:06
слишком далеко в специфику00:01:07
компакт-диска, пришло время00:01:09
углубиться в то, как на самом деле работает цифровой звук.00:01:11
Вспомним из моего последнего видео, что00:01:14
аналого-цифровой преобразователь брал00:01:16
мгновенные выборки аналогового00:01:18
сигнала с определенной частотой дискретизации,00:01:20
а затем цифро-аналоговый преобразователь может00:01:23
воссоздать исходный аналоговый сигнал00:01:25
только с этими выборками, но многие люди00:01:27
думают, что это не может помочь00:01:29
воссоздать все детали исходной00:01:31
аналоговой звуковой волны, но благодаря00:01:33
математике мы знаем, что он может и делает00:01:36
это. пришло время изучить00:01:39
теорему выборки Найквиста-Шеннона. Эта теорема была00:01:41
открыта Э. Т. Уиттакером и Владимиром00:01:43
Кононовым,00:01:44
поэтому ее также, но реже,00:01:46
называют котелликой Уиттекера-Найквиста из00:01:48
теоремы выборки Шеннона, в любом случае Гарри00:01:51
Найквист и Клод Шеннон вместе с00:01:53
двумя другими обнаружили, что00:01:54
сигнал с ограниченной полосой частот, что означает, что сигнал, который00:01:57
не содержит частот выше00:01:58
определенного предела, может быть идеально описан00:02:01
и идеально восстановлен путем взятия00:02:03
мгновенных выборок со скоростью, вдвое превышающей00:02:05
предел частоты. Это становится00:02:08
немного сложнее, поэтому я собираюсь00:02:09
объяснить это как насколько я могу, наш слух00:02:12
сам по себе является полосовым,00:02:13
хотя в природе существуют частоты выше00:02:16
20 000 Герц, наши уши не могут обнаружить00:02:18
ничего выше этой частоты, некоторые00:02:21
люди утверждают, что могут, но большинство00:02:23
людей быстро теряют слух на00:02:25
этих высоких частотах с возрастом, и00:02:27
я говорю например, они уходят из детства,00:02:28
так что давайте просто не будем идти туда,00:02:31
зная, что все, что выше 20 00000:02:33
Герц, просто не будет слышно, поэтому мы можем00:02:35
захватить весь звук, который мы00:02:37
можем услышать, записывая только звуки ниже00:02:39
20 килогерц, пропуская аналоговый вход00:02:42
через так называемый фильтр нижних частот00:02:43
будет устранять любые частоты выше00:02:46
заданной точки, нет смысла00:02:48
записывать звуки, которые мы не слышим, поэтому мы можем00:02:50
использовать фильтр нижних частот для устранения00:02:52
частотных составляющих выше 20 килогерц,00:02:54
и в конечном итоге мы получаем сигнал, который00:02:55
представляет все это мы можем слышать, и, что00:02:58
важно, полоса ограничена, на данный момент мы00:03:01
предполагаем, что это может работать идеально,00:03:02
поэтому мы скажем, что любые сигналы с частотой выше 2000:03:05
килогерц не могут пройти через00:03:06
фильтр нижних частот. Найквист Шеннон говорит нам,00:03:09
что путем выборки с частотой 4000:03:11
килогерц, мы можем уловить все00:03:13
возможные детали в этом новом сигнале с ограниченной полосой частот,00:03:14
что может показаться немного00:03:17
неинтуитивным, но давайте объясним, почему это00:03:19
правда, когда у вас есть сигнал с ограниченной полосой частот,00:03:21
некоторые типы звуков сводятся к00:03:24
представлению самих себя, сделанному как00:03:25
сумма синусоидальных гармоник.00:03:28
Преобразование Фурье, которое является еще одним00:03:30
сложным математическим предметом, который поднимет00:03:31
свою уродливую голову чуть позже, означает, что00:03:33
мы можем представить любую форму сигнала как сумму00:03:36
синусоидальных гармоник. Наиболее классической00:03:38
иллюстрацией этого является прямоугольная волна00:03:40
настоящая прямоугольная волна выглядит так, но для00:03:42
реального воспроизведения этого сигнала00:03:44
потребуется почти бесконечная полоса пропускания, и я00:03:47
знаю, что вы говорите, это кажется глупым,00:03:48
это просто быстрое резкое включение и выключение00:03:50
сигнала, например, включение00:03:52
и выключение света, это правда, но если мы00:03:55
могли бы произвести этот сигнал, тогда этот00:03:57
вертикальный фрагмент, который представляет собой00:03:58
мгновенное увеличение амплитуды,00:04:00
потребует смехотворно высокой частотной характеристики.00:04:02
Посмотрим, сможем ли мы00:04:05
сделать тот мгновенный сдвиг от низкой00:04:07
интенсивности к высокой, который мы должны быть в состоянии00:04:09
произвести такой же сдвиг вниз в00:04:11
такое же количество времени, которое вообще не является временем,00:04:13
если оно действительно происходит мгновенно, для этого00:04:16
потребуется бесконечная полоса пропускания, а это00:04:18
больше, чем нам приходится играть, поэтому,00:04:21
когда этот сигнал проходит через00:04:23
фильтр нижних частот на 20 килогерц, который00:04:25
получается вот так00:04:27
это сумма гармоник синусоидальной волны,00:04:29
которая создала бы эту прямоугольную волну посредством00:04:31
преобразования Phi, но максимально00:04:33
возможная гармоника частоты составляет 2000:04:35
килогерц, потому что мы установили00:04:37
ограничение полосы пропускания на входе, и теперь мы имеем дело только00:04:39
с синусоидальными волнами. друг00:04:41
на друга, мы строим любые00:04:43
другие формы волны как сумму гармоник синусоидальной волны,00:04:45
и это объясняет, почему00:04:47
теорема Найквиста-Шеннона справедлива, если00:04:50
выборка переходит от минимально возможного00:04:52
к максимально возможному значению и обратно к00:04:54
единственной форме волны, которая может достичь эти00:04:56
три выборки представляют собой синусоидальную волну на00:04:59
частоте Найквиста 20 килогерц,00:05:01
мы не можем описать частоты выше00:05:03
20 килогерц, но всего двух выборок00:05:06
за цикл достаточно, чтобы определить нашу00:05:08
максимально возможную частоту, когда вы00:05:10
ограничиваете сигнал, вы бы исключили00:05:12
все высокочастотные гармоники, которые00:05:13
могли бы определить прямоугольную волну с большей00:05:15
детализацией, чем эта, прежде чем вы закричите,00:05:18
что это создает детали там, где00:05:19
не должно быть деталей, просто помните, что00:05:22
ваш слух так же ограничен полосой частот, как и00:05:24
выходной сигнал низкочастотных сигналов. пропустите фильтр, а00:05:26
также имейте в виду, что вся цепочка00:05:28
здесь беспорядочна, все в природе будет00:05:31
колебаться с внезапным импульсом00:05:33
энергии, даже если на сцене вспыхнут настоящие прямоугольные волны или две,00:05:36
ваши барабанные перепонки будут колебаться между00:05:39
пиками, и энергия вроде как волнистый00:05:41
шаткий x' в форме сигнала с ограниченной полосой частот,00:05:42
поэтому ключ здесь - не беспокойтесь об этом,00:05:45
это сводило меня с ума несколько дней, но00:05:48
факт в том, что именно так работают звуковые волны в00:05:50
природе: любой сигнал можно00:05:52
представить как сумму синуса волны и00:05:54
ограничение диапазона просто вызывают эти00:05:56
колебания. Самая00:05:59
насущная проблема с этим представлением заключается в том,00:06:00
что оно может создавать звенящие артефакты00:06:03
в результате явления Гиббса, но00:06:05
теперь мы переходим к действительно придирчивым00:06:07
вещам, и вы можете легко возразить, что00:06:09
это будет случаются даже в аналоговых системах,00:06:11
снова совершают два собственных колебания00:06:13
либо в физической сфере, например, тот00:06:15
факт, что игла фонографа и00:06:17
динамик громкоговорителя имеют массу и, следовательно,00:06:19
не могут двигаться мгновенно, поэтому они будут00:06:21
колебаться на своей собственной гармонической00:06:23
частоте и создавать свой собственный звон00:06:24
в любом случае артефакты, а также электрическая00:06:27
сфера, потому что в природе любой цепи00:06:28
тоже есть некоторые колебания, так что, опять же,00:06:31
не беспокойтесь об этом, теперь наступает та часть,00:06:33
которая звучит безумно, но совершенно правдива,00:06:36
и я могу показать ее вам через мгновение,00:06:37
рассказывает Найквист Шеннон. нам, что если мы увидим, что у нас в00:06:40
два раза больше выборок в00:06:42
секунду, чем частота00:06:44
предела диапазона наших сигналов, то точный сигнал с ограниченной полосой00:06:46
может быть воспроизведен идеально, и я имею в виду00:06:49
буквально идеально, используя только эти00:06:51
выборки, это, по общему признанию, странно, так что00:06:54
давайте поговорим об этом, представьте себе АЦП00:06:56
записывает звук каждые сорок тысяч00:06:59
секунды, он мгновенно00:07:01
считывает полученный сигнал,00:07:03
оценивая его по цифровой шкале по нашему00:07:04
выбору,00:07:05
он создает 40 000 дискретных выборок каждую00:07:08
секунду, но помните, что сигнал00:07:10
прошел через фильтр нижних частот. фильтруется до того, как00:07:12
он достигнет АЦП, чтобы он не00:07:14
содержал частот выше 2000:07:16
килогерц. Поистине ошеломляющая00:07:19
особенность Найквиста Шеннона заключается в том, что00:07:21
выборки, которые мы получаем из этого00:07:22
сигнала с ограниченной полосой частот, могут воспроизводить только исходный00:07:25
сигнал, и есть только один сигнал, который может00:07:28
возможно, создаст точную серию00:07:30
выборок, которую АЦП снова записал. Это связано с тем, что00:07:33
мы имеем дело с00:07:35
ограничением полосы без ограничения полосы,00:07:37
выборки могут определять части других00:07:39
странных сигналов из-за наложения спектров,00:07:41
но при соблюдении этого ограничения полосы00:07:43
результирующее строка сэмплов может00:07:45
определять только одну форму сигнала,00:07:47
буквально существует только одно математическое решение00:07:49
для формы сигнала с ограниченной полосой частот, которое будет00:07:51
проходить через все сэмплы.00:08:00
сигнал с ограниченной полосой пропускания, то они могут00:08:01
удовлетворить только одну форму волны, и именно поэтому,00:08:04
дамы и господа, миф о том,00:08:06
что цифровой звук создает ступенчатую00:08:08
структуру на выходе, является ложным, но самое00:08:11
странное то, что ЦАП вполне00:08:13
может это сделать, но прежде чем вы испугаетесь это00:08:15
не означает, что какой-либо ступенчатый сигнал00:08:17
когда-либо исходил из ЦАП, проигрывателя компакт-дисков или00:08:19
чего-то еще, и это из-за того же00:08:21
фильтра нижних частот, который изначально00:08:23
ограничивал входной сигнал, многие цифро-00:08:25
аналоговые преобразователи на самом деле довольно00:08:26
просты, которые они используют. резисторная лестница, которая00:08:29
привязана к реальным битам в каждой00:08:31
дискретной выборке для создания00:08:32
соответствующего напряжения. Я не хочу00:08:34
вдаваться в подробности, но они00:08:36
действительно изящны и объясняют, как00:08:37
простейшие стеки работают с каждым битом00:08:40
выборки. привязан к резистору, если это 1,00:08:42
резистор активируется и передает00:08:43
на него напряжение, а если это 0,00:08:45
резистор не является сетью резисторов, которая00:08:47
создаст уникальное напряжение для каждой00:08:49
возможной комбинации бит, и, таким образом,00:08:51
теперь вы получите нули и те, которые00:08:52
соответствуют напряжению,00:08:54
какое бы конкретное вы ни хотели, 16-битный ЦАП,00:08:57
подобный тем, которые используются в стандарте компакт-дисков.00:08:58
Большую часть времени мы доберемся до того,00:09:01
что у нас будет 16 резисторов, каждый из которых будет00:09:03
управляться одним битом потока данных, который00:09:05
они подают. в промежуточные резисторы00:09:07
для создания всех возможных напряжений,00:09:09
но чем больше битов вы добавляете, тем более00:09:11
точными должны стать эти резисторы,00:09:13
что помогает объяснить, были ли самые ранние Dax00:09:15
очень дорогими, технология00:09:17
производства резисторов в интегральных00:09:19
схемах с точностью примерно до00:09:21
нулевой точки. ноль ноль один пять00:09:23
процентов какое-то время было дорого, в любом случае00:09:26
это 2r Dax, как их иногда00:09:28
называют, они создают ступенчатую форму00:09:30
сигнала на выходе резисторной00:09:32
лестницы, это то, что называется выборкой, и00:09:34
удержание каждой выборки поддерживает заданный00:09:36
уровень напряжения до тех пор, пока00:09:38
ЦАП принимает следующий семпл, это привело к тому, что многие,00:09:40
слишком многие люди поверили, что00:09:43
это сигнал, который выходит из00:09:44
вашего проигрывателя компакт-дисков и поступает в ваш00:09:46
усилитель. Легко представить, что этот00:09:48
блочный сигнал возится00:09:50
с вашим любимым запись00:09:51
девятой партии Бетховена, но вы забываете, дорогой00:09:53
аудиофил, что ступенчатая форма00:09:55
волны на выходе пройдет через фильтр нижних частот,00:09:57
и этот фильтр00:09:59
создаст на выходе деки тот же предел полосы, который00:10:01
был установлен на00:10:03
входе деки. АЦП, это означает,00:10:06
что выходной сигнал ЦАП также00:10:09
ограничен полосой пропускания 20 килогерц, и почему00:10:11
это имеет значение, потому что сама00:10:13
ступенчатая природа00:10:14
выхода резисторной лестницы невозможна с00:10:16
пределом полосы пропускания 20 килогерц, как и наша00:10:19
прямоугольная волна. Например, эти вертикальные00:10:21
компоненты требуют бесконечной полосы пропускания,00:10:23
удачи в этом,00:10:24
но что еще более странно и00:10:27
трудно понять, так это то, что, поскольку00:10:29
выходной сигнал ЦАП имеет тот же00:10:31
предел полосы, что и АЦП, теперь мы снова имеем дело00:10:33
с Найквистом Шенноном и действительно00:10:36
странным но истинная часть этого заключается в том, что00:10:38
единственным возможным результатом выхода00:10:40
фильтра нижних частот является исходная форма00:10:42
волны, которую записал АЦП. Помните, что00:10:45
с помощью сигнала с ограниченной полосой пропускания мы можем00:10:46
представить все детали, которые есть в00:10:48
этом сигнале, с помощью этих великолепных выборок и00:10:50
только с частотой дискретизации, которая в два раза превышает00:10:51
предельную частоту полосы. Если мы создаем00:10:54
сигнал, который проходит через все00:10:56
выборки, то это должна быть исходная форма00:10:58
сигнала, записанная АЦП. Тот факт,00:11:01
что форма сигнала выходит из00:11:02
резисторной лестницы, вся прерывистая, как не это не00:11:04
имеет ни малейшего значения, потому что00:11:06
фильтр нижних частот будет ограничен по полосе,00:11:07
избавьтесь от прерывистости, теперь он может00:11:10
содержать только частоты 20 килогерц или00:11:12
ниже, помните, что вертикальные части00:11:15
ступенчатой диаграммы невозможны с00:11:17
этим ограничением полосы, поэтому они просто00:11:18
сглаживаются, и поскольку мы знаем, что00:11:20
ЦАП выдавал правильный00:11:22
уровень напряжения для каждого сэмпла, все00:11:24
сэмплы должны были быть удовлетворены, что00:11:27
означает, что после того, как ФНЧ сглаживает00:11:29
форму сигнала, он должен был пройти через все00:11:31
сэмплы, и потому что существует00:11:33
ограничение полосы вместо этого Найквист Шеннон доказывает,00:11:35
что выходной сигнал точно такой же,00:11:37
как входной, чтобы предоставить некоторые00:11:39
доказательства в поддержку этого утверждения.00:11:41
Взгляните на этот проигрыватель компакт-дисков. Это CD-00:11:43
чейнджер Sony 1993 года, у него относительно00:11:46
элементарная дека, отчасти потому, что это00:11:48
более дешевая машина и отчасти потому, что она00:11:50
старше, давайте подключим к00:11:53
ней осциллограф и посмотрим на выходной сигнал, поступающий00:11:55
с его разъемов RCA, это просто00:11:57
музыка, которую она играет прямо сейчас, обратите внимание, что00:11:59
здесь нет ничего, что выглядело бы даже00:12:00
отдаленно ступенчато. но давайте пойдем00:12:03
еще дальше. Я создал компакт-диск с00:12:05
различными тонами, сгенерированными в Audacity,00:12:07
давайте начнем с прямоугольной волны частотой 1 килогерц,00:12:10
хотя в Audacity семплы00:12:12
выглядят так, прямо вверх, затем держите00:12:14
совершенно прямую линию между00:12:16
пиками, выходной сигнал проигрыватель компакт-дисков00:12:18
— это волнистая штука, которая возникает00:12:21
потому, что эти Wiggly WAV — это00:12:22
единственный способ создать прямоугольную волну с00:12:24
плохим пределом в 20 килогерц, и00:12:26
волнистые биты проходят через каждый из00:12:28
этих семплов, теперь давайте переключимся на00:12:30
синусоидальные волны, это снова 1 килогерц,00:12:32
это выглядит совершенно плавно, никаких00:12:34
ступенек, чтобы быть честным, хотя00:12:36
даже смелость выглядит довольно хорошо,00:12:38
давайте перейдем к синусоидальной волне 10 килогерц,00:12:41
теперь в смелости это выглядит очень00:12:43
коряво, связи между00:12:45
семплами создают едва внятную00:12:46
волну нет даже пяти выборок за00:12:49
цикл, так как же можно воспроизвести плавные детали00:12:51
синусоидальной волны?00:12:53
Я посмотрю, вот00:12:56
здесь для вас идеально гладкая синусоидальная волна,00:12:57
вот почему некоторые из вас съежились, когда я00:13:00
рисовал прямые линии между семплами00:13:02
это всего лишь вид того, что происходит, и00:13:04
даже тогда это не так уж точно, но это00:13:06
служит своего рода смесью между00:13:08
двумя реальностями,00:13:10
в промежуточном между00:13:12
резисторной лестницей и фильтром нижних частот существует ступенчатая структура,00:13:14
поэтому ЦАП действительно соединяет точки, но00:13:16
таким образом фильтр нижних частот00:13:19
сглаживает связи между00:13:21
точками, но это происходит только как побочный00:13:23
эффект того факта, что он создает00:13:25
ограничение полосы, поэтому высокочастотные00:13:26
компоненты, которые здесь являются вертикальными частями,00:13:28
отбрасываются. то, что у вас осталось,00:13:30
- это единственная возможная форма волны, которая00:13:33
может одновременно поражать все сэмплы и которая00:13:35
не содержит частотных компонентов00:13:37
выше Найквиста, просто верно, ах, мы еще00:13:40
даже не говорили о самом компакт-диске,00:13:41
и это приближается к 14 или00:13:43
Уже 15-минутная отметка, если я00:13:45
правильно оцениваю время написания страницы,00:13:46
окей, я думаю, мы собираемся применить00:13:49
технологию компакт-диска в другом видео,00:13:50
но это нормально, поскольку мы рассмотрели, что00:13:52
делает звук из чисел, и, надеюсь,00:13:55
мы Мы разрушили миф о том, что цифровой00:13:56
звук не может создавать плавные сигналы, он00:13:59
содержит большую часть информации из этого00:14:01
видео, и действительно, некоторые избранные клипы00:14:03
взяты из прекрасного видео Монти из00:14:06
ZIFT org. Ниже я дал ссылку на его замечательную статью00:14:08
и карточку.00:14:10
теперь появится заголовок его видео, многие многие00:14:13
люди обратили на это мое внимание в00:14:14
Твиттере и других местах, так что спасибо, у него00:14:17
гораздо лучшие демонстрации, чем у меня,00:14:19
которые охватывают эту тему, он также объясняет,00:14:21
почему битовая глубина00:14:22
влияет на шум, а не на четкость, в чем00:14:25
разница и как он уменьшает00:14:26
шум квантования и многое другое, но я00:14:29
дам вам последний лакомый кусочек, прежде чем00:14:31
закончить, вы, возможно, заметили, что в00:14:33
видео мы обсуждали00:14:34
теоретическую частоту дискретизации 4000:14:36
килогерц, поскольку эта частота дискретизации Найквиста00:14:38
может идеально улавливать все, что00:14:39
может уловить человеческий слух, но00:14:42
стандартная частота дискретизации компакт-диска составляет 44 пункта 100:14:45
килогерц, почему лишние 4,1 кажутся ужасно00:14:48
специфичными, ну это из-за того,00:14:50
что фильтры нижних частот не идеальны,00:14:52
они не могут просто обрезать частоты00:14:54
выше точки у них вместо этого есть00:14:56
окно перехода, в котором частоты00:14:58
снижаются до нуля. Частота дискретизации 44 точек с частотой 1 килогерц00:15:01
должна соответствовать этому00:15:03
окну без жесткого сокращения00:15:05
наложения фильтров нижних частот,00:15:07
поскольку выборки могут определять00:15:09
форму сигнала более высокая частота, чем у00:15:10
Найквиста, именно поэтому нам нужен00:15:13
фильтр нижних частот.00:15:14
Обе эти формы сигнала удовлетворяют всем00:15:17
образцам, поэтому, чтобы предотвратить прохождение одного из них,00:15:19
нам нужно определить предел00:15:21
частоты, если красный сигнал00:15:23
превышает предел Найквиста, тогда он не00:15:25
будет воспроизведен, но если фильтр нижних частот00:15:27
может пропустить некоторые сигналы, превышающие00:15:29
нашу определенную частоту дискретизации, могут возникнуть такие сценарии, как00:15:32
этот, поэтому00:15:34
частота дискретизации была выбрана00:15:35
равной 44,1 килогерц, таким образом, она превышает00:15:38
окно перехода для наших желаемых 2000:15:40
килогерц среза и семплируя немного за00:15:43
пределами слышимого диапазона, нам не нужно00:15:44
беспокоиться о ложных00:15:46
артефактах наложения сэмплов в переходной00:15:48
полосе, но что более интересно00:15:50
в частоте 44,1 килогерца, так это то, что она00:15:52
также была выбрана для удобного хранения цифрового звука00:15:54
перед Компакт-диск печатается, это00:15:57
была идеальная частота дискретизации для00:15:59
хранения звука как на ntsc, так и на00:16:02
видеомагнитофоне Pal u-matic.00:16:04
Коммерческий формат видеомагнитофона Sony был одним из00:16:07
первых способов сохранить00:16:08
цифровой аудиопоток, используя00:16:10
видеосигнал, что-то вроде гигантский QR-код,00:16:13
в этом смысле он не считывается в буквальном смысле,00:16:15
но данные хранятся на ленте в виде00:16:17
поля черных и белых полос в каждой00:16:18
строке, поэтому, если вы посмотрите на вывод на экране,00:16:21
он будет выглядеть как мигающий экран с00:16:22
проносящимися мимо QR-кодами. 60 раз в секунду,00:16:25
44 пункта, 1 килогерц будет работать как для00:16:28
сигналов NTSC, так и для PAL, что приведет к 3 выборкам00:16:30
на видеостроку, поэтому, как ни странно,00:16:33
мир аналогового видео диктовал, как00:16:35
будет работать цифровой звук, спасибо за00:16:38
просмотр. Надеюсь, вам понравилось видео, как и00:16:39
мне. очевидно, завершите все мои видео, если вы00:16:41
впервые заходите на00:16:43
канал и вам понравилось то, что вы видели,00:16:44
пожалуйста, рассмотрите возможность подписки, и я00:16:47
знаю, это может звучать странно, но для тех,00:16:49
кто следит за моими видео, вы можете00:16:51
убедиться, что вы действительно подписаны00:16:52
часто YouTube просто предоставляет вам00:16:54
контент, потому что знает, что он вам нравится, и00:16:56
вы можете подумать, что на вас подписаны, хотя на00:16:59
самом деле это не то же самое, но как быть эгоистом сегодня00:17:01
и опубликовать это напоминание, как всегда,00:17:03
спасибо всем, кто поддерживает этот00:17:05
канал на patreon, особенно замечательные00:17:07
люди, которые прокручивают ваш экран,00:17:08
сторонники на patreon превратили мое00:17:11
странное хобби по созданию видеороликов о00:17:12
технологиях в работу, и вы все00:17:14
заслуживаете моей благодарности,00:17:15
если вы хотите пообещать некоторую поддержку00:17:17
и помочь каналу развиваться, пожалуйста00:17:19
загляните на мою страницу на Patreon, спасибо за00:17:21
внимание, увидимся в следующий разОписание:
You can support this channel on Patreon! Link below Let’s talk a bit more about digital sound. Thanks to a mathematical theorem, we know that a bandlimited signal can perfectly be represented by a series of discrete samples that occur at twice the rate of the frequency of the bandlimit. OK, that’s hard to explain in a little descroption blurb, so the video is probably your best bet. This here is the video of Monty’s. YOU SHOULD TOTALLY WATCH IT!! There is so much good stuff in here and it’s a great resource for dispelling some of the myths of Digital Sound. https://www.youtube.com/watch?v=cIQ9IXSUzuM This is his original article that inspired the video (I think--it’s a great article anyway): https://xiph.org/~xiphmont/demo/neil-young.html You can support this channel on Patreon! Patrons of the channel are what keep these videos coming, and with the support of viewers like you, I’m making improvements to the channel. If you’d like to pledge some support and help the channel grow, please check out my Patreon page. Thanks for your consideration! https://www.patreon.com/technologyconnections And thank you to the following Patrons! Sen, mark barratt, Tully, Violet Moon, Duncan Ward, Tobias Faller, Justin Smith, Corey A Hudson, EpicLPer, Luc Ritchie, Michael Dragone, Manfred Farris, Eric Romero, John Laur, Patric Bates, Sven Almgren, Lutz Broska, Jürgen Kieser, Luke O’Dell, Nicholas, Ewen McNeill, thefanification, Nicolas, Albin Flyckt, Michael A Kalfas II, Michael Bernstein, Kevin Kostka, Shame Zamora, Brad Wilmot, John Bailey, Alex Ilyin, Miles H, Deovandski Skibinski Junior, Andrew "FastLizard4" Adams, Avi Drissman, Jens Bretschneider, Phil Taprogge, Sam, Rich Jeanes, Jonathan Skowronek, Tim Grov, Pieter van der Eems, Philip Kvist, Brian Condron, Peter Jerde, Torin Zaugg, James Watson, Vince Terranova, Jason Nevins, Andrew Montagne, David Scott, Mike Nichols, MrSonicOSG, Brandon Enright, James Fialho, Christian Torelli, Sunchild, Kim Rypstra, The Paul Allen, toasterking, Seth Robinson, Ralph, Pavel Soukharev, Forrest Miller, Patrick Quinn-Graham, Max Zelinski, Troy Kelly, Ulti, Jason Brandy, Norman Tatlock, Jesper Jansen, Andrew Johnson, Goolashe, Rémy GRANDIN, ce keen, Jake Shep83, Nick Pollard, Drew Holm, David Grossman, Ben Auch, Jeff Puglisi, Andy S, Robert, Johan Greefkes, Jacob Dixon, Matt Luebbert, Alex Corn, SonOfSofaman, Brent Higgins, Rob Kefford, Roger Baker, Alexander Schrøder, Andreas Skagestad, Eric Butterfield, James Holmes, Tim Skloss, James-Ross Harrison, Sean OCallaghan, Lee Wallbank, Jonas, Colin Cogle, Kyle Matheis, Krzysztof Klimonda, Aaron Rennow, Gantradies Don’t see your name? Don’t worry! To keep this little shout-out alive, the $5 patron shoutout is now on a rotating basis! If you’re not here, you should be here in one of the next two videos. If you’ve slipped through the cracks, don’t hesitate to send me a message via Patreon and I’ll fix it!
Готовим варианты загрузки
* — Если видео проигрывается в новой вкладке, перейдите в неё, а затем кликните по видео правой кнопкой мыши и выберите пункт "Сохранить видео как..."
** — Ссылка предназначенная для онлайн воспроизведения в специализированных плеерах
Вопросы о скачивании видео
Как можно скачать видео "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound"?
Сайт http://unidownloader.com/ — лучший способ скачать видео или отдельно аудиодорожку, если хочется обойтись без установки программ и расширений. Расширение UDL Helper — удобная кнопка, которая органично встраивается на сайты YouTube, Instagram и OK.ru для быстрого скачивания контента.
Программа UDL Client (для Windows) — самое мощное решение, поддерживающее более 900 сайтов, социальных сетей и видеохостингов, а также любое качество видео, которое доступно в источнике.
UDL Lite — представляет собой удобный доступ к сайту с мобильного устройства. С его помощью вы можете легко скачивать видео прямо на смартфон.
Какой формат видео "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound" выбрать?
Наилучшее качество имеют форматы FullHD (1080p), 2K (1440p), 4K (2160p) и 8K (4320p). Чем больше разрешение вашего экрана, тем выше должно быть качество видео. Однако следует учесть и другие факторы: скорость скачивания, количество свободного места, а также производительность устройства при воспроизведении.
Почему компьютер зависает при загрузке видео "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound"?
Полностью зависать браузер/компьютер не должен! Если это произошло, просьба сообщить об этом, указав ссылку на видео. Иногда видео нельзя скачать напрямую в подходящем формате, поэтому мы добавили возможность конвертации файла в нужный формат. В отдельных случаях этот процесс может активно использовать ресурсы компьютера.
Как скачать видео "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound" на телефон?
Вы можете скачать видео на свой смартфон с помощью сайта или pwa-приложения UDL Lite. Также есть возможность отправить ссылку на скачивание через QR-код с помощью расширения UDL Helper.
Как скачать аудиодорожку (музыку) в MP3 "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound"?
Самый удобный способ — воспользоваться программой UDL Client, которая поддерживает конвертацию видео в формат MP3. В некоторых случаях MP3 можно скачать и через расширение UDL Helper.
Как сохранить кадр из видео "Nyquist-Shannon; The Backbone of Digital Sound"?
Эта функция доступна в расширении UDL Helper. Убедитесь, что в настройках отмечен пункт «Отображать кнопку сохранения скриншота из видео». В правом нижнем углу плеера левее иконки «Настройки» должна появиться иконка камеры, по нажатию на которую текущий кадр из видео будет сохранён на ваш компьютер в формате JPEG.
Сколько это всё стоит?
Нисколько. Наши сервисы абсолютно бесплатны для всех пользователей. Здесь нет PRO подписок, нет ограничений на количество или максимальную длину скачиваемого видео.