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  • AutorenbildTakahiro Sakai

SNS-Beitrag über Verschlechterung der Klangqualität aufgrund von Codec

[Einführung]

Bei der Veröffentlichung der in Hi-Res aufgenommenen Master-Tonquelle im vergangenen April haben wir gezeigt, wie sich die Nachbearbeitung und Bearbeitung auf die Tonquellendaten auswirkt. Konkret ging er auf Dithering-Verarbeitung und Noise Shaper bei der Reduzierung der Bittiefe ein und erläuterte anhand von Grafiken, wie sich hochgeladene Tonquellen am Beispiel von YouTube verändern.



Allerdings scheint die Änderung der Tonqualität, die durch den von Internetdiensten verwendeten Codec verursacht wird, etwas unausgegoren zu sein, und ich dachte, dass eine detailliertere Untersuchung uns helfen würde, sie besser zu verstehen, also haben wir dieses Mal eine neue Untersuchung durchgeführt, also verwenden Sie sie bitte als eine Referenz. Ich würde mich freuen, wenn Sie könnten.

Bei der vorherigen Überprüfung haben wir ein Signal mit einer bestimmten Frequenz in Schritten zwischen 20 Hz und 160 kHz eingegeben, aber der von vielen Codecs verwendete Komprimierungsalgorithmus reagiert empfindlich auf das dynamische Verhalten des Signals. Dementsprechend wird eine Verarbeitung durchgeführt, um die Bits auszudünnen Der Mainstream ist einer, der Erkenntnisse aus der Psychoakustik nutzt. Insbesondere gibt es Methoden, die Kurven gleicher Lautstärke als Kompressionsschwellen verwenden, und Methoden, die Maskierungseffekte nutzen. Um es ganz einfach auszudrücken: Es ist, als würde man Geräusche ausdünnen, die für das menschliche Ohr nicht hörbar sind, und Geräusche weglassen, die durch laute Geräusche überdeckt werden. Tatsächliche Komprimierungsalgorithmen sind ausgefeilter und komplexer und beinhalten eine mathematische Informationskomprimierung (z. B. Huffman-Kodierung).

In Anbetracht des oben Gesagten besteht der Hauptzweck dieser Zeit darin, tatsächliche Musikklänge hochzuladen und den Unterschied im Hörempfinden zu zeigen. Als zusätzliche Information können Sie visuell sehen, wie der Zustand sein wird, wenn ein 20-Hz- bis 20-kHz-Sweep-Signal eingegeben wird . Ich habe eine Grafik wie diese vorbereitet. Außerdem haben wir beim letzten Mal nur YouTube behandelt, aber da viele Videos auf Facebook und X (ehemals Twitter) gepostet werden, haben wir auch die Änderungen in der Tonqualität beim Posten von Videos auf diesen Websites behandelt.


[Überprüfung basierend auf Unterschieden in den Audio-Codecs, die beim Erstellen von Videos verwendet werden]

Für das Video-Audio habe ich die von mir aufgenommene Klavierklangquelle (32 Bit / 352,8 kHz) gemastert, sie entsprechend auf 24 Bit / 48 kHz herunterkonvertiert, sie als Video-Audio importiert, sie in die folgenden drei Typen kodiert und das Video erstellt zum Hochladen.

 

Video-Audio

・AAC_LC 256 kbps

・Opus 256 kbps

・PCM 24bit/48KHz (keine Komprimierung)


Schauen wir uns zunächst ein Diagramm des 20-Hz- bis 20-kHz-Sweep-Signals an.



[Änderungen der Tonqualität aufgrund von YouTube]


Original (PCM 24bit/48KHz)


Abgespielt nach dem Hochladen von Audiodaten, die mit AAC_LC 256 kbps erstellt wurden, auf YouTube


Abgespielt nach dem Hochladen der mit Opus 256 kbps erstellten Audiodaten auf YouTube


Mit PCM 24bit/48KHz erstellte Audiodaten werden nach dem Hochladen auf YouTube abgespielt


Die Reihenfolge der geringsten Änderungen im Vergleich zum Original (geringste Verschlechterung der Klangqualität) scheint PCM → Opus → ACC_LC zu sein. Insbesondere ab 500 Hz weist ACC_LC ein ziemlich breites Spektrum an Unschärfen auf, und es ist ersichtlich, dass die Verschlechterung der Klangqualität im mittleren Hochtonbereich stärker ausfällt als bei PCM und Opus.

Andererseits fände ich es interessant zu sehen, wie das mit Opus kodierte Audio auf YouTube verarbeitet wird. YouTube kodiert verschiedene Audiodaten in Opus. Wenn Sie also im Voraus in Opus kodierte Audiodaten vorbereiten, können Sie möglicherweise eine Neukodierung auf der Serverseite von YouTube vermeiden. Wenn Sie sich jedoch die Grafik ansehen, können Sie den Unterschied zwischen PCM und Opus erkennen, wenn auch nur geringfügig. Daher denke ich, dass man sagen kann, dass selbst wenn Sie mit Opus hochladen, es neu codiert wird.


[Über den Unterschied im Hörvermögen beim Hochladen von Musik]

Hören wir uns nun die Ergebnisse des tatsächlichen Hochladens von Musikvideos mit verschiedenen Codecs an und vergleichen sie. Um das Verständnis zu erleichtern, extrahieren wir die Unterschiede und vergleichen sie mit dem Original. Je geringer der Klangunterschied ist und je weniger das ursprüngliche Musikbild zu spüren ist, desto weniger wird die Klangqualität durch den Codec beeinträchtigt.


*Die Lautstärke der Differenzdaten ist gering, daher bitte mit Kopfhörern anhören.






Wie war es? Wie Sie im Sweep-Diagramm visuell sehen können, liegt der Unterschied zwischen AAC_LC und dem Original meiner Meinung nach darin, dass Sie die Melodie und Akkorde des Songs besser spüren können als bei dem mit PCM hochgeladenen Song. Mit anderen Worten: Ich denke, man kann sagen, dass AAC_LC mehr Verzerrungen und Verzerrungen enthält als das Original.



[Änderungen der Tonqualität aufgrund der Veröffentlichung von Facebook-Videos]

Schauen wir uns als Nächstes an, was passiert, wenn Sie ein Video auf Facebook posten.


Schauen wir uns wie zuvor die Grafik des 20-Hz- bis 20-kHz-Sweep-Signals an.


Original (PCM 24bit/48KHz)



AAC_LC Audiodaten, die mit 256 Kbit/s erstellt wurden und nach dem Hochladen auf Facebook abgespielt wurden



Mit Opus 256 kbps erstellte Audiodaten werden nach dem Hochladen auf Facebook abgespielt


Mit PCM 24bit/48KHz erstellte Audiodaten werden nach dem Hochladen auf Facebook abgespielt


Die Reihenfolge der geringsten Änderungen im Vergleich zum Original (geringste Verschlechterung der Klangqualität) scheint PCM → ACC_LC → Opus zu sein. Allen gemeinsam ist, dass die Verschlechterung deutlich größer ist als das, was auf YouTube hochgeladen wurde. Es ist unklar, welcher Prozess dies verursacht, aber im gesamten Bereich sind viele dünne Linien zu sehen, die scheinbar vom Originalton reflektiert werden, und ab 8 kHz gibt es eine große Verzerrung, die aussieht, als wäre sie mit einem Marker gekritzelt worden Stift in beträchtlicher Lautstärke. Außerdem können hohe Frequenzen bis zu 20 kHz nicht wiedergegeben werden und werden bei etwa 17,5 kHz abgeschnitten.

Zu beachten ist, dass die mit Opus codierten Audiodaten die größte Verschlechterung aufweisen, wobei die Verzerrungskomponenten nicht nur im hohen Bereich, sondern auch im niedrigen Bereich stark verschmiert sind, was deutlich macht, dass das Posten von Videos auf Facebook mit Opus am schlimmsten ist . Es gibt keinen erkennbaren Unterschied zwischen AAC_LC und PCM, und dies scheint mit der Tatsache zusammenzuhängen, dass die Serverkodierung von FaceBook derzeit AAC_LC ist. Es scheint jedoch, dass derselbe Codec neu codiert wurde, und es ist ersichtlich, dass die Verzerrung von AAC_LC um 2 kHz bis 7 kHz zugenommen hat.


Lassen Sie uns es nun anhand von Musikdaten überprüfen, genau wie wir es bei YouTube getan haben.


*Die Lautstärke der Differenzdaten ist gering, daher bitte mit Kopfhörern anhören.







[Änderung der Tonqualität aufgrund der Veröffentlichung des X-Videos (altes Twitter)]

Abschließend werfen wir einen Blick auf die Änderungen der Tonqualität aufgrund der Videoveröffentlichung auf X (ehemals Twitter). X-Videos mit PCM- und Opus-Audio wurden nicht akzeptiert, daher werden wir nur mit AAC_LC codierte Videos veröffentlichen.


Schauen wir uns ein Diagramm eines 20-Hz- bis 20-kHz-Sweep-Signals an.


Original (PCM 24bit/48KHz)


Abgespielt nach dem Hochladen von Audiodaten, die mit AAC_LC 256 kbps erstellt wurden, auf X


Die Verschlechterung durch die Codierung mit Auch im Vergleich zu FaceBook wird die Verschlechterung deutlich unterdrückt. Allerdings ist der Hochfrequenzbereich auf 15 KHz begrenzt und wird vor Erreichen von 20 KHz unterbrochen.


Was passiert, wenn Sie Musikdaten hochladen?


*Die Lautstärke der Differenzdaten ist gering, daher bitte mit Kopfhörern anhören.




Im Fall von Obwohl kaum Unschärfen auftreten, ist das Nachbild des ursprünglichen musikalischen Klangbildes am deutlichsten zu spüren. Natürlich gibt es Unterschiede im Grad der Verschlechterung, aber jeder Komprimierungsalgorithmus hat seine eigenen Besonderheiten, und ich habe das Gefühl, dass dies irgendwie den Unterschied in der Klangqualität ausmacht.


【zuletzt】

Oben haben wir die Änderung der Tonqualität beim Hochladen von Videos auf YouTube, FaceBook und X anhand bestimmter Materialien überprüft. Wenn es um die Audioqualität auf SNS geht, verwenden viele Leute sie meiner Meinung nach je nach Zweck des Beitrags unterschiedlich. Natürlich denke ich, dass alle diese Dienste auf der Ebene der Fähigkeit, Gespräche zu erkennen und in Schnappschussvideos zu sehen, eine einwandfreie Qualität haben.

Wenn Sie jedoch möchten, dass Ihre Musikinhalte in hoher Qualität angehört werden, müssen Sie möglicherweise einen Moment innehalten und nachdenken.

Beispielsweise werden Beiträge auf Facebook und Eine weitere zu berücksichtigende Sache ist der Inhalt der Beiträge, der auf die Benutzerdemografie jedes einzelnen SNS zugeschnitten ist (Alter, Musikgenre-Vorlieben usw.).

Basierend auf diesen Überlegungen denke ich, dass es Fälle gibt, in denen Sie sich für SNS entscheiden, das aus Marketingsicht auf Kosten der Klangqualität Wiedergaben erzielen kann, Sie sich aber andererseits für die Verwendung von SNS entscheiden, das die Anzahl der Wiedergaben erhöhen kann Aus Marketing-Sicht kann es aber auch sein, dass Sie sich dafür entscheiden, eine Menge Musik abzuspielen, die stark beeinträchtigte Geräusche enthält, die nicht zum Abspielen von Musik geeignet sind. Es kann eine gute Idee sein, im Hinterkopf zu behalten, dass sie sich ausbreiten.

Ich würde mich freuen, wenn Sie dies als Referenz für Ihre Entscheidung nutzen könnten.


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