Ψηφιακή ηχογράφηση και disc space

Πόσο χώρο θα πιάσει στο δίσκο μια ψηφιακή ηχογράφηση; Με δεδομένες κάποιες θεμελιώδεις γνώσεις, είναι απλό να το υπολογίσουμε.

Κάποιες φορές θα θέλαμε να υπολογίσουμε πόσο ήχο μπορούμε να γράψουμε στο μέσον μας. Έτσι απλά. Αυτό βέβαια, είναι ένα γενικότερο ζητούμενο με υποζητούμενα που αφορούν τις διάφορες παραμέτρους του προβλήματος.

Για παράδειγμα:

• έχω διαθέσιμα x GB, πόση ώρα μπορώ να γράψω stereo στα 16 bit 44,1 kHz; Και πόση στα 48 kHz;
• θέλω να γράψω 5 tracks για περίπου 1 ώρα. Πόσο χώρο θέλω, ανάλογα με την ανάλυση;
• ποια είναι η μέγιστη ανάλυση για να γράψω 4 tracks σε 5 GB για 2 ώρες;

Η απάντηση βρίσκεται στην κατανόηση της σχέσης μεταξύ διάρκειας της ηχογράφησης και όγκου των δεδομένων που η ηχογράφηση παράγει. Θα κάνουμε ένα παράδειγμα σε ποιότητα CD.

Σκεφτείτε το:

Όταν γράφουμε ένα mono track στα 44,1kHz / 16bit σημαίνει ότι δημιουργούνται δεδομένα όγκου 16 x 44100 =705600 bits κάθε δευτερόλεπτο.    <Α>

Αν λάβουμε υπ' όψη μας ότι κάθε byte αποτελείται (πλέον) από 8 bits, τότε προφανώς τα 16 bit είναι 2 bytes. 

16 bit / (8 bit / byte) = 2 byte. Ναι. 

Έτσι, σε ένα δευτερόλεπτο, ο όγκος των δεδομένων θα είναι (λόγω της <Α>) 

705600 bit / (8 bit / byte) = 88200 byte

Θυμίζουμε ότι 1024 bytes=1 kilobyte ή 1 KB = 1024 B (Το σωστό μάλιστα είναι να λέμε Kibibyte). Άρα το παραπάνω γράφεται και 88200 / 1024 = 86,1328125 KB (σε 1 δευτερόλεπτο)

Σε 60 δευτερόλεπτα (δηλαδή σε 1 λεπτό) ο όγκος των δεδομένων θα είναι 60 x 86,1328125 KB = 5167,96875 KB

ή σε megabytes (σωστότερα, σε Mibibytes):  5167,96875 / 1024 = 5,046844482421875 ΜΒ  (σε 1 λεπτό).

Σε 60 λεπτά (δηλαδή σε 1 ώρα) ο όγκος δεδομένων θα έχει γίνει 60 x 5,046844482421875 ΜΒ = 302,8106689453125 MB

ή (όμοια) 0,29571354389190673828125 GB, περίπου 0,3 GB δηλαδή σε 1 ώρα.

Αυτά όμως για 1 μονάχα mono track ήχου.

Αν η ηχογράφηση είναι stereo θα χρειαστούμε 2 tracks ήχου άρα το διπλάσιο όγκο δεδομένων (0,6 GB περίπου). Για 10 tracks θα χρειαστούν περίπου (0,3 x 10 = ) 3 GB την ώρα. Και ούτω καθεξής.

Αν καταλάβατε θα πρέπει να μπορείτε να φτάσετε μόνοι/ες σας στο συμπέρασμα ότι 

στα 48kHz/16bit απαιτούνται περίπου 0,322 GB ανά mono track την ώρα
στα 48kHz/24bit απαιτούνται περίπου 0,483 GB ανά mono track την ώρα
στα 96kHz/32bit απαιτούνται περίπου 1,287 GB ανά mono track την ώρα
κλπ

και να απαντήσετε στα εξής:

• Γιατί λέμε ότι ο ήχος CD πιάνει χώρο περίπου 10 MB το λεπτό;
• Θέλω να γράψω 4 stereo tracks σε 48kHz/24bit και ο C μου βγάζει free space 4 GB. Με παίρνει;
• Τι λέτε ότι συμφέρει καλύτερα, 44,1kHz/16bit ή 48kHz/16bit για εγγραφή;
• Ποιος θα μπορούσε να είναι ο μαθηματικός τελικός τύπος της παραπάνω διαδικασίας; 

Η σχέση <Α> μας λέει ότι η ροή δεδομένων (bitrate) είναι 705,6 kbps (kilobit το δευτερόλεπτο).

• Γιατί λέμε ότι το CD audio έχει bitrate 1411 kbps;
• Αν μετατρέψω τα 44,1kHz/16bit σε mp3 με bitrate 256 kbps, πόσο χώρο θέλει το κάθε mono track σε μια ώρα;

Νικος Μενουδάκης