Pravzaprav stvar ni daleč od resnice, o čemer govorijo tudi tehnični podatki. Standard CD določa (glej okvir Vzorčenje zvoka) frekvenco vzorčenja 44.100 kHz in 16-bitno natančnost. To pomeni, da se signal odčitava 44.100-krat v sekundi, njegov razpon pa je opisan s 65.536 (2 na 16) koraki. Frekvenca vzorčenja je tako visoka, da presega meje človeškega sluha in rezultat je praktično neločljiv od analognega vira. Nekateri hi-fi zanesenjaki sicer trdijo, da lahko slišijo nepravilnosti formata CD, zato še vedno prisegajo na analogni zvok v obliki vinilnih plošč ali pa na specializirane formate tipa SACD (Super Audio CD), ki uporablja višje frekvence vzorčenja in večjo bitno globino (natančnost). Ali je to res ali le muhavost in navidezna pomembnost, je seveda vprašanje, toda za veliko večino običajnih smrtnikov in tudi glasbenih entuziastov lahko zatrdimo, da je format CD več kot dovolj dober.

Je pa CD razočaral nekje drugje. Snovalci so ob objavi zadeve trdili, da so posnetki na plošči skorajda neuničljivi in da bodo slišni še čez več kot sto let. Vsak, ki je kdaj imel kak CD, pa vam bo zatrdil, da še zdaleč ni tako. Že res, da so optični mediji bistveno manj občutljivi od recimo vinilnih plošč, saj so »brazde« zaradi brezkontaktnega branja lahko zaščitene s slojem umetne mase, vendar ta zaščita še zdaleč ni tako učinkovita, kot so zatrjevali. Tudi CD-ji se namreč opraskajo, praske pa povzročijo težave laserskemu žarku, ki bere podatke. Če hočemo posnetke imeti zelo dolgo, je zato treba tudi s CD-ji dokaj previdno ravnati.

NADALJEVANJE – WAV

Format CD je torej dovolj dober za povprečno in tudi nadpovprečno človeško uho. Frekvenca 44,1 kHz in ločljivost 16 bitov je torej dobra osnova tako za snemanje kot tudi za obdelavo zvoka. Ker se večina obdelave zvoka izvaja z računalniki, ga je treba tja nekako shraniti. Prvi in tudi najbolj uporabljan format je bil WAV. V njem se je zvok zapisoval praktično od pojava zvoka na osebnem računalniku, uporaben pa je še zdaj.

Težava formata WAV je v tem, da je izredno požrešen, saj gre pri njem le za shranjevanje podatkov in ni nikakršnega optimiranja v obliki stiskanja. Zadeva je torej takšna, da vsaka od 16-bitnih »točk«, zasede po dva bajta pomnilnika. In teh je za vsako sekundo zvoka 44.100. In ker so sodobne skladbe vedno v stereo obliki, je za vsako sekundo zvoka potrebno 176.400 bajtov (2 x 44.100 x 2), kar za triminutno skladbo znese okoli 30 megabajtov. To je v začetku devetdesetih, ko so ljudje osebne računalnike začeli uporabljati tudi za zabavo, pomenilo, da je ena sama povprečna skladba zasedala več ko 20 gibkih diskov oziroma disket. Takrat snemalnikov CD-jev v računalnikih še ni bilo, bili so samo bralniki. Iz njih je zvok bilo sicer mogoče dobiti, a ga pozneje ni bilo mogoče prenašati drugače kot prek disket, povprečna velikost trdih diskov pa je bila nekje na ravni enega glasbenega albuma ali celo manj. Z vidika prenosnosti torej popolnoma neuporabno. Format WAV je bil neuporaben tudi ob pojavu prvih prenosnih medijskih predvajalnikov, saj so ti imeli le 32 ali 64 megabajtov prostora, kar ni bilo dovolj niti za en album. To, da bi zmanjšali bitno globino in frekvenco vzorčenja je sicer mogoče, vendar bi pri tem veliko izgubili na kakovosti. Če bi na primer razpolovili frekvenco vzorčenja, bi sicer dobili polovico manjšo datoteko, vendar v posnetku ne bi slišali visokih frekvenc, recimo piščali in podobnega.

Velike datotek zdaj načeloma niso več težava, saj imamo zelo velike diske in tudi dragi niso več tako. Vendar je 700 ali več megabajtov za en sam album odločno preveč za prenos prek spleta, ne glede na to, kako hitro povezavo imamo. Zato si je bilo treba izmisliti posebno vrsto stiskanja, ki bi datoteke zmanjšala, hkrati pa minimalno posegla v kakovost posnetka.

Prva logična ideja je uporabiti kakšnega od stiskalnih algoritmov (ZIP, ARJ, LZH …), ki so na področju računalništva znani že zelo dolgo. Ti algoritmi običajno delujejo (tudi) tako, da iz datoteke odstranijo ponavljajoče se vzorce. Tak vzorec shranijo le enkrat, poleg njega pa podatke, kje vse je tak vzorec. Pri datotekah in slikah je lahko zadeva dokaj učinkovita. Če na primer na sliki ugotovimo, kje vse je bela barva, lahko informacijo o barvi shranimo le enkrat, nato pa le še koordinate pik, ki so tako obarvane. To je vsekakor manj, kot če bi za vsako piko slike shranjevali informacije o barvi. Če tako na primer naredimo zaslonsko sliko in jo shranimo v formatu BMP, nato pa datoteko stisnemo v arhiv ZIP, ugotovimo, da je velikost datoteke ZIP tudi do več desetkrat manjša od velikosti osnovne datoteke.

Zakaj torej tudi tu ne bi uporabiti ZIP-a? Pa preverimo. Če na isti način kot prej BMP stisnemo datoteko WAV, vidimo, da je zmanjšanje velikosti zanemarljivo majhno. Zakaj? Težava je v tem, da je v glasbi zelo malo ponavljajočih se vzorcev, ki so osnova za uspešno stiskanje. Izmisliti si je bilo torej nekaj drugega, saj ZIP in družina očitno ne pridejo v poštev.

Moj mikro, september 2011 | Zoran Banovič |