24 bit do 352,8 kHz w bezstratnych formatach

Konfiguracja PC na potrzeby odtwarzania muzyki sukcesywnie się zmienia. Początkowo chodziło o "oszlifowanie" w tym celu Home Theatre PC. Wikipedia w języku angielskim zgrabnie wyjaśnia koncepcję HTPC: media center computer is a convergent device that combines some or all the capabilities of a personal computer with a software application that focuses on video, photo, audio playback, and sometimes video recording functionality. Wyzwaniem było, by skonfigurować HTPC dla najlepszej możliwej jakości odtwarzania muzyki i w pierwszej kolejności chodziło, by służył jako domowy serwer dla tradycyjnego zestawu hi‑fi i nagrań stereofonicznych, zarówno z CD, jak i winylu, a nawet z taśm magnetofonowych.

To współczesna koncepcja magnetofonu, gdzie dla nagrywania i odtwarzania muzyki nie są konieczne bez mała rytualne obrządki. Nie trzeba już dla chwili relaksu z muzyką tracić czasu na zmienianie taśm, czy płyt. Muzykę z CD można zapisać sobie w oryginalnym formacie 16 bitowym z próbkowaniem 44,1 kHz i tak samo można nagrać winyle. Można również w zamian wybrać studyjny standard 48 kHz. Konfigurację PC z nadpróbkowaniem przy odtwarzaniu można zrobić stosownie do preferencji z nagraniami.

Nowe płyty jest teraz najwygodniej kupić w sklepie internetowym, jako pliki z muzyką. Przykładowp Prostudiomasters oferuje nagrania 24 bitowe w AIFF, FLAC i MQA z częstotliowością próbkowania do 352.8 kHz i przed zakupem można chwilkę je sobie przesłuchać. Wystarczy nawet taka chwilka, by przekonać się, co znaczy nagranie z wysoką rozdzielczością.

Z ośmiokrotnie wyższym w Hz i 50 % w bitach od standardu CD próbkowaniem oferowane jest nagranie na żywo, które zrealizowano 20 maja 2022 z Aarhus Symphony Orchestra. Osoby znające brzmienie instrumentów docenią w tym nagraniu ograniczoną ingerencję producenta, co od dawna jest dużą rzadkością w nagraniach studyjnych. To daje dobrą podstawę dla wiernego odtwarzania muzyki. Podane są również dane z pomiarami (Measurements) średniej głośnością dla nagrań na tej płycie. W tym przypadku to Peak (dB FS) -1,19 RMS (dB FS) -24,46 DR 14. Jest informacja o zakresie tych wartości na całej płycie oraz indywidualne z poszczególnych utworów. Ta wirtualna płyta kosztuje 14,49 $ z AIFF lub FLAC. Jest także oferta za 11,99 z 192 kHz, a za 8,99 jest już tylko 88,2 kHz.

Za 8,99 jest także inna płyta z 88,2 kHz, a do tego jeszcze za 11.99 z DSF 2.8224 MHz DSD. Nagrania z tymi 2 przykładowymi płytami nie są oferowane z MQA, ale taka możliwość jest z innymi. Zagadką jest tylko, czemu MQA 48 kHz jest w cenie 192 z AIFFi FLAC. Wyjaśnieniem ma być adnotacja "Source: 192 kHz | 24‑bit", ale trudno powiedzieć, czy jest to logiczne. Warto się również zastanowić na ile atrakcyjna jest oferta z 2.8224 MHz, która zrodziła się kiedyś na potrzeby ekskluzywnej dystrybucji muzyki na srebnym krążku, co nie wzbudziło dostatecznego zaintersowania melomanów, gdyż nagrania były przetwarzane w zbyt skomplikowany sposób, o czym Wikipedia podaje:

Wiele wskazuje, że najbardziej korzystna jest oferta z nagraniami 24/192.

Takie parametry najprawdopodobniej ma oryginał ze studia i później trafia do ofert, gdzie zastosowano over- lub undersampling. To zmienia przy okazji założenia dla optymalnej konfiguracji PC dla takiej kolekcji nagrań z muzyką. Windows w większości przypadków instaluje domyślnie odtwarzanie 24 bitowe i tak może pozostać, bo żadne oprogramowanie nie oferuje jeszcze nadpróbkowania 48. Optymalne dla pracy DAC będzie ustawienie 192 kHz w sterowniku, jeżeli jest to możliwe. W innych przypadkach watro skorzystać w programie do odtwarzania muzyki z takiego nadpróbkowania przy cyfrowo - analogowym przetwarzaniu.

Oferta z MQA  jest tu mało uniwersalna. Słownik hi‑fi podaje w tym temacie m.in.:  Aby wykorzystać w  pełni zalety MQA trzeba zastosować koder przy rejestracji i dekoder przy odtwarzaniu. Plik MQA ma postać zwykłego pliku z liniowym zapisem PCM, jak na przykład WAV, FLAC, AIFF. W pliku MQA są jednak zaszyte dodatkowe informacje. Informacje te dotyczą składowych sygnału powyżej 20kHz i są umieszczone poniżej poziomu szumów w pliku MQA. Aby wykorzystać te  dodatkowe informacje potrzebny jest dekoder MQA. Bez takiego dekodera plik też zostanie normalnie odtworzony przez sprzęt pozbawiony obsługi MQA, a według firmowych informacji nawet w takim przypadku jakość będzie nieco lepsza niż z płyty CD.

W PC programy do odtwarzania muzyki radzą sobie oczywiście bez problemu z formatem AIFF, ale nie można w 100% wykluczyć, że coś się nie zmieni. W tym temacie nie zaszkodzi zwrócić uwagę na fakty, o których słownik hi-fi podaje:

AIFF (Audio Interchange File Format) to format plików audio. Jego pierwsza wersja weszła do użytku w 1988 roku i była opracowana przez firmę Apple na bazie starszego formatu IFF (Interchange File Format, firmy Electronic Arts, stosowany w komputerach Amiga). AIFF był stosowany głównie w komputerach Apple Macintosh, ale rozpowszechniła się też obsługa tego formatu na innych platformach. W swojej podstawowej wersji pliki AIFF zawierają nieskompresowane dane typu PCM, podobnie jak podstawowa wersja plików WAV. Jest też wersja zawierająca dane skompresowane nazywana AIFF-C lub AIFC. Do kompresji w  plikach AIFF-C mogą być stosowane różne kodeki. Szczególnym przypadkiem, szeroko stosowanym przez firmę Apple, jest wykorzystanie plików, które formalnie mają postać plików skompresowanych, ale w rzeczywistości kompresji wcale nie stosują, a mają tylko odwróconą kolejność bajtów. W plikach AIFF można zapisywać sygnał audio PCM o różnej ilości kanałów, różnych częstotliwościach próbkowania, o rozdzielczości do 32 bitów. Jeśli rozdzielczość jest w zakresie od 1‑8 bitów do przechowywania próbki wykorzystywany jest jeden bajt. Analogicznie dla rozdzielczości 9‑16 bitów dwa bajty, dla rozdzielczości 17‑24 bity trzy bajty, dla rozdzielczości 25‑32 bity cztery bajty. Jeśli rozdzielczość nie jest wielokrotnością liczby 8 to niewykorzystanym bitom nadaje się wartość 0. Przykładowo dla rozdzielczości 18 bitów sześciu bitom nadaje się wartość zero, a próbka ma 3 bajty.
Oprócz danych audio pliki AIFF mogą też zawierać dane dodatkowe, na  przykład dane przydatne dla samplerów i aplikacji muzycznych (pętle, nuty) metadane, czy komentarze.

Najbardziej logiczny wydaje się zakup muzyki w uniwersalnym formacie FLAC.

Słowik hi‑fi trafnie podkreśla - "jest dostępny darmowo. Jego specyfikacja jest całkowicie otwarta. We FLAC-u nie są wykorzystywane żadne rozwiązania chronione patentami. Istnieją wersje kodeka na wszystkie najpopularniejsze systemy operacyjne jak Windows, Linux, OS X, czy Solaris, a także niektóre inne. FLAC nie zawiera żadnych zabezpieczeń przed kopiowaniem.

PS po komentarzach

Powrócił w komentarzach temat ślepych testów, które są wygodne dla manipulowania słuchaczem i są przez to szeroko powielane w mitach o audio. Jeden z nich jest o słuchaniu z wieszakiem. Ślepy test miał wykazać, że brzmiało, jak z dobrym kablami. Powtarzający to nie zastanawiają się nawet, jak można wieszakiem podłączyć sprzęt audio. Takie mity to wygodna wymówka dla osób, które nigdy nie słuchały muzyki z dobrym sprzętem i jest dla nich wytłumaczeniem, że tylko nie dały się oszukać.

Nie zaszkodzi przy tej okazji podkreślić, że kompetentny sprzedawca umie właściwie doradzić, a pozostali korzytają z różnych trików, by coś zarobić i ślepe testy mogą mieć dla nich bardzo praktyczne zastosowanie, bo do tego nie potrzebna jest rzetelna wiedza. Wystarczy minimalnie zwiększyć gdzieś głośność, co jest trudno rozpoznać, więc daje możliwość, by tym sposobem efektywnie ukierunkować ocenę słuchacza. Świadomy meloman porównuje to co ma z tym co ewentualnie może być lepsze i zostało np zaproponowane przez sprzedającego, który służy kupującemu swoją wiedzą, a to jest założeniem dla rzetelnej działaności w salonach audio. Natomiast ślepe testy to temat najbardziej przydatny dla nieposiadających sprzętu lub chcących na nim szybko zarobić.

Pojawił się także pod wpisem komentarz, który spowodował odpowiedź z nawiązaniem do tekstu redakcji  pt "dobreprogramy mają 20 lat - zapraszamy do podróży w przeszłość". Taka refleksja nie musi dotyczyć całych 20 lat. Może być o zmianach w krótszym okresie i w bardziej wąskim zakresie, jak np "Konfiguracja PC na potrzeby odtwarzania muzyki". Nie jest to tak często insynuowana w komentarzach zachęta do kupna komputera, a do lepszego zagospodarowania potencjału PC. Co tym samym nie jest adresowane do czytelników preferujących kupno tylko sprzetu RTV lub korzystających jedynie ze smartfona, czy zainteresowanych wyłącznie ofertą Apple.

Powrotem do przeszłości jest niewątpliwie komentarz o podłączeniach BT w 2016 roku, co miało posłużyć jako argument, że PC nie pasuje do odtwarzania muzyki. BT pozostawiał  wówczas bardzo wiele o życzenia w tym zakresie i nadal jest jeszcze dla niego potrzebny dalszy rozwój. Nawet w bardzo drogich brytyjskich KEF LS 50 Wireless II nie ma jeszcze dobrego rozwiązania z BT i korzystniejsze jest w nich skorzystanie z bezprzewodowego połączenia wi‑fi, o czym zostało już wspomniane w sierpniowym wpisie. To jest jeden ze sposobów na lepsze zagospodarowanie PC na potrzeby odtwarzania muzyki. Innym jest połączenie z tradycyjnym sprzętem hi‑fi, który już może być w domu.

Innym powrotem w komentarzach do przeszłości jest DAC USB Styleaudio Carat Ruby 2. Marcin Olszewski opisał go 30 Sierpnia 2010, gdzie podaje "Rekomendowany czas wygrzewania: min. 50 godzin. Na zdjęciu powyżej widać także, że pracuje z wczesną wersją USB, a w środku jest chip Tenor TE7022L, który w magazynie dla użytkowników sprzętu RTV zgrabnie określono "akceptujący sygnał 24bit/96kHz". To nie ogranicza prawidłowego działania, bo Windows sobie z tym radzi, ale w optymalnej konfiguracji PC warto dokonać innego wyboru. W części analogowej tego Ruby są 3 pojedyncze wzmacniacze na kanał – OPA604 i dwa NE5534 Texas Instruments i nie można ich zmienić bez ingerencji w konstrukcję. Natomiast obecnie są już płyty główne do PC, gdzie samemu bez żadnych narzędzi można w każdej chwili wymienić scalak wzamcniacza wyjściowego na najbardziej odpowiedni.

Wspomniane w komentarzu Edifier S3000 Pro 2.0 są w podobnej klasie cenowej z Yamaha HS8, ale mają możliwość podłączenia BT i USB, czyli nie potrzebują korzystać z DAC w PC lub zewnętrznego, co może być odbierane jako plus. Obsługują również USB nowszej generacji, co jest dużą poprawą w stosunku tego w zewnętrznym DAC, którego używa komentator. Natomiast DAC na płycie głównej w wielu PC można ustawić do pracy nawet z nadpróbkowaniem 32/192 i do tego skorzystać z kalibracji dla rozmieszczenia głośników w pomieszczeniu. W tym temacie uwaga została zwrócona już w 2016 roku na rentowność Yamaha NX N500, gdy możliwości tak atrakcyjnej oferty nie zostają wykorzystane. Te kwestie przewiały się później w wielu wpsiach dot. monitorów odsłuchowych.

Ostatnio KEF zgodnie z przewidywaniami są już oferowane za pół ceny flagowych i z USB‑C można je optymalnie skonfigurować dla oferty nagrań 192/24, co jest tematem niniejszego wpisu. Inne dane techniczne wskazują jednak, że są istotne ograniczenia, co nie zaskakuje, gdy chodzi o oferowane na rynek RTV systemy wbudowane. W tym konkretnym przypadku chodzi o to, że sygnał jest przesyłany tylko cyfrowo z jednego głośnika do drugiego i ma niższą rozdzielczość. Jest to także ciekawe w reacji do podawanej specyfikacji produktu: Obsługa plików jest wszechstronna - z obsługą plików DSD, MQA i PCM do 24‑bitów/384kHz (przewodowo). Wyjaśnienie jest być może w niejasnej informacji o załączonym kablu, co równie dobrze może dotyczyć tylko kwestii "potencjału wejściowego" z USB‑C.