 Все мы знаем, что в любой записанной на компакт-диске музыкальной информации
присутствует серьезная избыточность. В самом деле, человеческое ухо способно различать
звуки в диапазоне, не превышающем 18 кГц (и то далеко не у всех — большинство слушателей останавливаются уже на границе 16 кГц).
Между тем максимальная частота звуков, записанных на компакт-диске, составляет 22
кГц. Не путайте эту цифру с так называемой частотой дискретизации, которая, согласно теории, должна вдвое превышать максимальную частоту звука в записи — вот откуда взялся тот самый стандарт 44 кГц!
Таким образом, налицо явный излишек, который можно удалить. Я сознательно опускаю
слово «безболезненно».
Согласно современным данным, хотя высокочастотные сигналы и не воспринимаются человеческим ухом как слышимые звуки, они тем не менее серьезно влияют на общую картину, прозрачность звука, что при МРЗ-кодировании с успехом и делается.
Но это — лишь вершина айсберга. В процессе сжатия звука программа-кодер работает
с ювелирным искусством хирурга, убирая из звукового потока любые не слышимые человеком сигналы, например звуки и частоты, которые пропадают для нас, попадая в
тень более мощного соседнего сигнала.
При этом работа проводится максимально осторожно и бережно, чтобы не повредить
слышимый человеком звук. Любители научной терминологии уже прозвали этот метод
психоакустическим, то есть учитывающим психологические особенности восприятия
звука человеком. Уже первые алгоритмы сжатия (например, «.с.a! Audio или Microsoft
ADPCM) позволили уменьшить размер файла в 10 и более раз.
Однако качество звука, получавшегося в результате сжатия по этим алгоритмам, чаще
всего было ниже всякой критики. Например, для достижения степени сжатия,
сравнимого с МРЗ, пользователям ADPCM приходилось вдвое снижать как
частоту дискретизации (с 44 до 22 кГц), так и разрядность звука (с 16 до 8 бит). Конечно, то,
что оставалось от музыки после такой вивисекции, музыкой уже называть было никак нельзя...
Однако уже тогда возможностями сжатого звука заинтересовались пираты — так, в 1995 году в России был выпущен первый в мире пиратский мультимедийный диск с полной коллекцией альбомов The Beatles, закодированных именно с использованием формата ADPCM. Монополия ADPCM на рынке компрессоров продлилась всего пару лет — уже к 1996 году во всю заявила о себе сенсационная разработка немецких ученых, новый формат сжатия под названием МРЗ. |