Digital Audio, Sampling Rate, Bit Depth nedir?

Digital audio nasıl üretilir, hangi formatlarda saklanır, nasıl analog sinyale dönüştürülür?
Sampling rate, bit depth nedir?
Neden digital audio analogun yerini alamaz?

[@Mustafa_Dinc_]

Teknik olarak harika sunum olmuş, bu aralar ses işleme yazılım ve buna bağlı donanım tasarlama sürecindeyken , rastlamış olduğum "Hi-Fi ne demek? Yüksek sadakat mı?" videonuza göz atarken geldiğim bu nokta benim için tesadüfen , benim için güzel bir motife oldu Analog dünyasının orjinal karşılığı dijital dünyada yeri yok, her ne kadar gerekse örnekleme sıklığının ve bit derinliğinin çokluğu, müziğin içindeki gizemli büyünün aktalırması mümkün olmuyor Elimdeki plakçalardan dinlediğim hazzın yerini tutmuyor Arkadaşların bir kere bile olsun plaklardan müzik dinlemelerini tavsiye ediyorum Eskilerde anfilerimi kendim yapardım, kullanılan transistörlerden tutun güç kaynağı hadda kullanılan kaploların izalasyon kapasitif değeri , direnç değeri vs bakırın saflığına kadar binlerce parametrik öğe sonucu kalite de kayıpsız şekilde dinlemek olanaksız Günümüzde her ne kadar elektronik dünyasında ses kayıt saklama ve işleme gibi çalışmaların sonuna ulaşılmış gibi bir algı olsada Daha işin tekelleği icat etme sürecinde olduğumuzu söylemek isterim Yapmak istediğim, veriyi sayısal olarak değil de , analog olarak saklamak, aklınıza analog kayıt cihazları gelebilir Anlatmak istediğim elektriksel olarak sayısal olmayan depolama Günümüzdeki bilgisayarlar sayısal olsada geleceğin bilgisayarları analoga doğru gitmekte kısaca bir veri adc den alınan sayısal değerleri işlemciye göndermek yerine, doğrudan analog olarak işlemek, bu işlemin ne kadar complexli olduğunu teknik bilgisi olan arkadaşlar anlamışlardır Kuantum bilgisayarların tasarım sürecinin sebeplerinden biri budur, Algıladığımız küçücük beynimizle mantıksal algılarımızın, aslında sadece buz dağının görülen kısmı olduğu fark etmemizdir Kısa bir sohbet oldu, Sağlıcakla kalın

[@sonaeren]

Teşekkür ederiz. Özetle aynı anda duyduğumuzu düşündüğümüz ve üst üste binmesi gereken dalgalar ve armonikler Digital kayıtta yok oluyor… Kulak bunları üst üste getirmek için beynimizi zorluyor😂

[@jazist7254]

Hocam mükemmelsiniz be! Bu konu bu kadar sade ve güzel anlatilabilirdi emeginize saglik.

[@HalitHami]

Çok teşekkür ediyorum. Mutlu oldum :)

[@uguravcbas2429]

Halit Bey, Emeğinize sağlık. Teknik ve karmaşık olabilecek bir konuyu çok yalın ve herkesin anlayabileceği bir dille anlatmışsınız. Teşekkür ederim.

[@HalitHami]

Uğur Bey, yorumunuz için teşekkürler. Anlaşılabilir anlattıysam amacıma ulaşmışım demektir, ne mutlu bana :)

[@ugurtanyapici2307]

Elinize sağlık Halit Bey. Çok guzel anlatmışsınız. Umarim dijital-analog çatışması çıkmaz.😊👍🖐

[@HalitHami]

Sağolun Uğurtan Beycim. Malesef bu digital-analog savaşı hiç bitmez :)

[@typhoon226]

Süper

[@HalitHami]

Teşekkürler

[@adnantiryaki447]

Faydalı açık ve anlaşılır olmuş Teşekkürler.

[@HalitHami]

Yorumunuz için teşekkürler.

[@bekirylmaz9883]

Üniversite dersi gibi olmuş teşekkür ederim Sayın Halit Hami..

[@HalitHami]

Yorumunuz için ben teşekkür ederim.

[@umally_vlog_fan558]

Emeğinize sağlık. Oldukça anlaşılabilir bir program oldu.

[@HalitHami]

Çok teşekkür ederim. En merak ettiğim soruyu cevapladınız :) Anlaşılır bir video olup olmadığını merak ediyordum.

[@davutsakalli]

Çok güzel bir sunum olmuş. Emeklerinize sağlık 👏

[@HalitHami]

Teşekkürler Davut Bey :)

[@Gokhan_B]

Halit Bey emeğinize sağlık çok faydalı bir video olmuş, teşekkür ederim.

[@HalitHami]

İlginiz için teşekküler.

[@sincak1]

Videolarınız için teşekkürler. Anti-skating videonuza bakarken bunu gördüm. Anlattığınız konuda bir kaç yanlış var. Dikkatinizi çekmek istedim. Sayısal sinyali anlatırken çizdiğiniz sayısal dalga ya da Audacity'deki çizilen dalga gerçekte var olan bir sinyal değil. Zaten böyle keskin dönüşleri olan bir sinyali yeniden üretmek için sonsuz frekans aralığı gerekir, bu da fiziksel olarak mümkün değil. DAC'ın ürettiği ses dalgası band limited bir dalgadır ve kesinlikle bu şekilde değildir. Sayısal sesin temeli olan Nyquist-Shannon teoremine göre analog sesi sayısala çevirirken örnekleme frekansının yarısından (örneğin 48kHz örneklemede 24kHz'den) bıçak gibi low-pass bir filtreyle (yani sadece 0-24kHz arası geçecek şekilde) kesmeniz gerekiyor. Aynı şekilde sayısaldan tekrar analoğa çevirirken de aynı frekanstan bıçak gibi bir low-pass filtre koyarsanız, çıkan analog sinyalin matematiksel olarak tıpa tıp aynısı oluyor. Öyle merdiven gibi ya da sizin çizdiğiniz gibi düz çizgiler şeklinde değil, bire bir aynısı. Matematiksel olarak sayısal ses analog'un kusursuz bir kopyası oluyor. Detaylar için Nyquist-Shannon teoremine ya da xiph.org'dan Monty Montgomery'nin olağanüstü videosuna bakabilirsiniz: kzbin.info/www/bejne/mXq0anyOiLqtq68 Teori iyi de, bu kadar dik kesen low-pass bir filtreyi yapmak fiziksel olarak çok zor ve sorunlu. Kulağımız 20 kHz'e kadar işittiği için, kullanılan örnekleme frekansları bu filtrelerin üretimi için pay bırakıyorlar. Örneğin 44.1 kHz için 22.05-20= 2.05 kHz pay var. 48 kHz için 24-20=4 kHz pay var. Yani üreticiler filtrelerini kullanarak ses seviyesini bu pay içinde 0 dB'den -90 dB'lere indirmek durumda. Eğer filtre pay içinde sesi -90'lara indiremezse örnekleme frekansının yarısının üzerinde kalan frekanslar katlanıp duyulabilir alanda frekans bileşenleri oluşturuyor. Bu istenmeyen bileşenlere alias deniyor. Üstelik de harmonik bozulma gibi sesle uyumlu da değil. Bu nedenle bu filtrelere anti-alias filtreler deniyor. Günümüz ADC ve DAC'larında bu filtreleri oldukça başarılı yapıyorlar o yüzden ideal olmasa da alias'lar seviye olarak genellikle duyulabilir seviyenin altında oluyor. Ama ilk üretilen CD çalıcılarda bu filtreler çok başarılı değildi, tizlerde metalik bir his alıyordunuz. Bunun nedeni alias'ların duyulabilir seviyede olması. Bu noktada yüksek örnekleme frekansları ve upsampling bizi kurtarıyor. Eğer örnekleme frekansını yükseltirseniz, örneğin 96 kHz yaparsanız, yarısı 48 kHz eder. Bu durumda kullanacağımız filtrenin payı 48-20=28 kHz oluyor. Bu kadar pay olunca analog bir filtre üretmek daha kolay. Bu durumda dik olmayan (yavaş) bir filtreyle alias ve faz bozulması olmadan sesi üretiyoruz. Yani özetle yüksek örnekleme frekansı ve upsampling kaydı daha iyi hale getirmek için değil, filtrelerin zararlı etkilerini işitme duyumuzun dışına, üst frekanslara taşımak için yapılıyor..Alias'ların sesi bozmasını engellemek için modern ADC ya da DAC'ların neredeyse hepsi upsampling yapıyor.

[@HalitHami]

Merhaba, detaylı anlatımınız için teşekkürler. Öncelikle şunu söylemeliyim; amacım konuyu hiç bilmeyen veya az bilen kişilere anlaşılır şekilde bilgi vermek. Ön bilgi gerektiren, yoğun terminoloji ve matematiksel hesaplamalar bombardımanı yapmaktansa herkesin anlayabileceği şekilde anlatmaya çalışıyorum. Videoda, kesintisiz çizgi / noktaların gerçekte böyle olmadığını basit bir şekilde anlatıyorum. Dikkatinizden kaçmış olabilir.

[@sincak1]

​@@HalitHami Çok haklısınız, bu konuları anlatırken teknik bilgiye boğmak doğru değil. O yüzden yaklaşımınıza hak veriyorum. Videonuzun 4:02 ile 4:17 saniyeleri arasında kayıpları işaret etmişiniz, o yüzden yorum yazdım zaten. Kayıpsız üretmek istediğiniz frekansın bir döngüşünde en az 3 örnekleme noktası o dalgayı kusursuz olarak üretmek için yeterli (en azından teorik olarak). Bozulmalar da o dalga tam olarak üretilemediği için değil, kusursuz filtre yapmak mümkün olmadığı için oluyor. Aslında 20kHz'in altını üretmek için 44.1 kHz örnekleme fazlasıyla yeterli.

[@mariokaldato]

Teşekkürler abi çok duru bir anlatım olmuş. Uzun yıllardır " analog mu dijital mi daha kalitelidir" tartışması sürer Fakat bu anlamsız bir tartışmadır esasen. Ikisi de sesin farklı yorumlaridir. Analogun daha sıcak tınladıgi söylenebilir kisaca

[@HalitHami]

Yorum için teşekkürler. Aynen katılıyorum. Bu konuda bir videom daha vardı, analog müzik mi digital müzik mi başlığı ile... Aynı senin dediğini söylemiştim. Biri iyi biri kötü denemez sadece aralarında ton / sıcaklık farkı var.

[@cassettefetishist]

aynı şarkının, mesela flac formatında, dört farklı kaydı var. kbps ve hz bölümleri birbirinden farklı olmasına rağmen pek bir fark hissetmiyorum dinlerken. acaba hoparlörler pek kaliteli olmadığı ve sıradan bir ses kartı olan bir bilgisayardan şarkıları dinlediğimiz için mi dört dosya arasındaki farkı bariz olarak hissedemiyoruz, yoksa yaş itibariyle (kırka merdiven dayadım) mi her sesi duyamıyoruz? 7146 kbps 192000 hz, 3034 kbps 96000 hz, 868 kbps 44100 hz, 1635 kbps 48000 hz... dinlerken, bunlardan hangisini tercih etmeliyiz. bu farkları anlayıp müziğin zevkiyle ihya olmak için illâ iyi bir hoparlör, ses kartı şart mıdır Halit ağabey?

[@HalitHami]

Malesef aradaki farkları anlamak için iyi bir müzik sistemi lazım. Ama yine de çok büyük bir fark bekleme. kbps konusunda da en yüksek olan en kalitelisidir.

[@hacmustafaus173]

Gerçekten çok açıklayıcı oldu, teşekkür ederim. Bu konularda daha önce dinlediğim videolarda bir gürültü olduğu, bunun jitter denilen sistemlerle yok edilmeye çalışıldığı, bunun en çok DSD formatında olduğu gibi şeyler söylendi. Bu nasıl oluşuyor acaba? Bu anlattıklarınıza göre ilk kayıt yapılırken tama yakın ya da tam kayıpsız bir kayıt ancak profesyonel makara teyplere yapılan kayıt mıdır? Bir de bildiğim kadarıyla Direct to Disc diye bir yöntem var, eski bir teknoloji olduğu söyleniyor ama Moğollar son albümlerini bu yöntemle kaydetmiş. Bu da tam kayıpsız mıdır? Çok soru sordum galiba, belki her biri bir video konusu ancak bunlarla ilgili şeyleri genelde ses mühendisleri hızlı hızlı anlatıyor ve tam anlayamıyoruz, siz tane tane ve çok anlaşılır anlatıyorsunuz o nedenle yazdım. İyi ki KZbin'da size rastlamışım, selamlar....

[@HalitHami]

Öncelikle yorumunuz için teşekkürler. Jitter, dalgalardaki kayma/bozulmaları düzeltmek için kullanılan matematiksel bir yöntem. DSD ise çok yüksek hızlarda sampling yapılan bir yöntem. Videoda şunu söylüyordum: digitalden analoğa dönüştürülürken, bir an ses var, sonra sesszilik, sonra yine bir an ses bir an sessizlik gibi bir durum olamıyor. Bu kısımı tekrar izleyin (15:05) Burada aslında pek istenmeyen bozulmalar oluyor. DSD gibi yüksek hızlarda yapılınca da üst üste binmeler oluyor ve bu da gürültüye sebep oluyor. Yazarak ne kadar anlatabilidim bilmiyorum ama bunun için de ayrı bir video lazım aslında :(

[@HalitHami]

Bu arada direct to disc sorunuza cevap vermediğimi fark ettim. Normalde ses(ler) banta kaydedilirdi. (şu an direkt olarak digital dosyaya kaydediliyor) sonra bunlar mixing ve mastering aşamasından geçirilip master kalıba basılacak son kayıt hazırlanır. Direct to disc yönteminde ara aşamalar atlanıp direkt olarak mikrofondan master kalıba sesler kaydedilir. Tabi arada bir mixer olmak zorunda çünkü her enstrumanın sesi aynı yükseklikte değil. Direct to disc olayının özelliği budur. Kayıp meselesi ise şudur: ilk banta yapılan kayıt mixing yapıldıktan sonra başka banta kaydedilir. Sonra mastering yapılırken da yine başka bir banta kaydedilir. Bu aktarımlar yapılırken (bazı frekensların genliğinde/yüksekliğinde) azalma olur. İşte bu durumu hesaba katılarak mastering esnasında ses yükseklikleri ayarlanır. Digital dosyada oluşan kayıp ise ses frekans dalgasında oluşan boşluklardır. Yani ses yüksekliğini değil ses kalitesini etkileyen kayıplardır.

[@hacmustafaus173]

@@HalitHami Çok teşekkür ederim, iyi pazarlar.

[@HalitHami]

@@hacmustafaus173 Rica ederim.

[@ahmetsmjalbums7585]

Hocam bir şey soracağım hiç canlı canlı dual pikapların kolonlarından sevdiğiniz bir albümü dinlediğiniz oldu mu? Ses kalitesini eski olmasına rağmen nasıl verir başlar tizler yeni model bir stüdyo aktif hoparlöri kadar var mıdır?

[@HalitHami]

Yıllar önce Dual pikabım vardı. Malesef kolonları çok iyi ses kalitesine sahip değildi. Ortalama bir kalite diyebilirim.

[@fatihcinar9872]

Peki hocam, plak kaydında analog sinyalin resimde olduğu gibi kayıt alımından, çoğaltmaya ve dinlemeye kadar geçen sürede sinyal grafiğinin kusursuzluğu hiç mi bozulmuyor. Örneğin bu videoda deep bassların ve üst tizlerin plakta kaybolduğu, bozulduğu söyleniyor. (Neden Plak Daha İyi Değil? - Ses Manyakları - B03)

[@mustafasarioglu]

o videoyu ben de izledim. o videoda söylenen herşey doğru. plak fiziki üretim sürecinden dolayı kayıpsız masterlanamıyor ve çoğaltışlamıyor. materyalin doğası bu şekilde ne yazıkki, plak doğuştan sorunlu bir materyaldir. ama herkes istediği ekipmanıkullanmakta özgür plak seviyorsan plak dinle, dijital seviyorsan dijital. ben şahsen temix, çıtırtırısz ve basları kuvvetli öüzikler dinlediğim için plak bana hitap etmiyor.

[@fatihcinar9872]

@@mustafasarioglu o videoda Fuat Domaniç'in de dediği gibi bu bir zevk meselesi bazıları plak bazıları digital sever. Harmoniler farklı, renkler, tonlar farklı kime neyin hitap ettiğini tartışmıyorum fakat günün sonunda plağın hifi ses olmadığı sonucu ortaya çıkıyor. Evet çok güzel, güzel bir ritüel ama digital in sahip olduğu detaylara sahip değil. Eğer hifi den bahsediyorsak bunun anlaşılması gerek diye düşünüyorum

[@HalitHami]

O video(lar) bu ara çok konuşuluyor. Ben de izledim ama yorum yapmayayım. Şimdi şöyle söyleyeyim: (Teoride) En ideal ses kayıt ve dinleme aracı profesyonel makaralı teyp bantıdır, sonra plak, sonra da digital dosya. Ses kaybı konusuna gelirsek; Banda kaydedilen ses, başka banda veya plağa aktarılırken ses kaybı olur. İşte bu yüzden mastering denen işlem yapılır. Ve ses / şarkı hangi ortama kaydedilecekse ona uygun şekilde (doğacak kayıpları yok edecek şekilde) mastering yapılır. Yani sesler ayarlanır. Tabi burada ses kaybının ne olduğunu tanımlamak lazım. İki tür ses kaybınan bahsedebiliriz: 1. Ses dalgasının genliğinde (yüksekliğinde) oluşan kayıp 2. Ses dalgasının yapısında oluşan kayıp. 1'inci bahsettiğim kayıp sadece genel/toplam yükseklik değil, belli frekanslarda daha çok kayıp şeklinde olur. Mesela tizlerin azalması, orta seslerin çoğalması vs vs mastering yapılırken son kayıt yapılacak ortamın (plak/kaset) özelliklerine göre bu kayıplar giderilmiş olarak master kalıp/bant hazırlanır. 2'nici bahsettiğimde ses dalgasının bozluması şeklinde bir kayıp olur. Bu videoda anlattığım kesintisiz yumuşak bir dalga elde etmek yerine kesintili ve keskin köşeleri olan dalga... Tabi yine videoda dediğim gibi, digital işlem o kadar hızlı yapılıyor ki kulağımız farkı ayırt edemiyor. Bu yüzden "teoride" analog daha iyidir diyoruz. Pratikte farkı ayırt edemiyoruz, dolayısıyla tamamen kişisel zevke kalmış bir durum

[@erkanakkaya7394]

Teknik veriler konusunda aydınlatıcı içerik için teşekkürler. Sizden ricam bilginiz var ise müzik kasetlerinin ve plakların bit derinliğiyle ilgili bilgi vermeniz mümkün mü ? Demir oksit, chrome ve metal şeritli kasetler var. Bit derinliği konusunda bir bilgiye rastlamadım. Kasetlerden plaklardan bilgisayara wav formatında kayıt yaparken program sample rate ve bit derinliğini seçmemizi istiyor. Bu ayar ne olmalıdır?

[@HalitHami]

Merhaba, plak ve kasetler için bit derinliği söz konusu değil. Çünkü bunlar analogdur. Bit derinliği sadece digital işlem yapan cihazlar ve bunların oluşturduğu dosyalar için geçerli bir kavram. Bilgisayara aktarım yaparken sorduğu bit derinliği ve sample rate, oluşturulacak dosya için.

[@erkanakkaya7394]

@@HalitHami Merhaba; cevabınız için çok teşekkür ederim. Bende öyle düşünüyorum. Bu yüzden kayıpsız kayıt için profesyonel ses kartı almak istedim, satış yapan arkadaş kasetler 8 bit; 16 bit veya daha fazla bit derinliğini destekleyen ses kartı almanız sonucu değiştirmez deyince kafam karışmıştı. Ayrıca; deck kasetçalarların, amplinin, hoparlörlerin 5Hz to 80kHz gibi frekans aralığı var. Bu frekans aralıklarında Hz ne kadar düşük kHz ne kadar yüksek olursa o denli daha çok detaya yer veriyorlar değil mi Yoksa bu konu hakkında da yanlış bilgiye mi sahibim. İyi günler dilerim. Sağlıcakla kalın.

[@HalitHami]

@@erkanakkaya7394 Evet Hz düşük, KHz yüksek olmalı. KHz = 1000 Hz. Yani sizin örnek verdiğiniz sayılardaki bir cihaz ; 5Hz ile 80,000 Hz arasındaki bütün sesleri verir. Şu videoyu izleyin, bu konuyu anlatıyorum: kzbin.info/www/bejne/fJjPkJyFlNCBsNk

[@mustafasarioglu]

Eğer elinizdeki plak ve kasetleri dijital dosya olarak kaydetmek istiyorsanız. Yapıcağınız kayıt en az 16 bit 44.1 khz (cd Standardı) olmalıdır: bundan sonraki değerler istediğiniz volume ve frekans çözünürlüğüne göre size kalmış. Mesela; 24 bit 48 khz (dijital platformlara parça yükleme standardı) 24 bit 96 khz (dvd ve apple dijital master standardı) 24 bit 192 (sinema, SACD ve üstü standardı)

[@HalitHami]

@@mustafasarioglu Bilgiler için teşekkürler.

[@timucin67]

analog ses kaset icin üst frekanslar teknolojisine gore 8khz ile 22khz arasinda ses veriyorken ornek gosterdiginiz zoomlu noktalarin verisine 44khz mp3 bile fazla gelir herkesin master reel tape(22khz) alacak butcesi mi var

[@HalitHami]

Tabi ki gerçekten çok kaliteli müzik dinlemek çok pahalı bir hobi. Ses kalitesi kötü olan bir analog kayıtta (kaset/plak) bu frekans eğrisi arada noktalar, kesintiler olmadan sonsuz bir şekilde devam eder. Analog ortamda bazı frekansların genliği düşük olabilir (örneğin düşük tiz, bas yetersizliği vs) ama ses dalgası düzgün ve kesintisizdir.