ध्वनि गुणवत्ता

ध्वनि की गुणवत्ता सामान्यतः किसी विद्युत् उपकरण से ध्वनि आउटपुट की त्रुटिहीनता, निष्ठा, या सुगमता का आकलन करता है। गुणवत्ता को वस्तुनिष्ठ रूप से मापा जा सकता है, जैसे कि जब उपकरणों का उपयोग उस त्रुटिहीनता को मापने के लिए किया जाता है जिसके साथ उपकरण मूल ध्वनि को पुन: उत्पन्न करता है; या इसे व्यक्तिपरक रूप से मापा जा सकता है, जैसे कि जब मानव श्रोता ध्वनि पर प्रतिक्रिया करते हैं या किसी अन्य ध्वनि के साथ इसकी कथित समानता का आकलन करते हैं। किसी पुनरुत्पादन या रिकॉर्डिंग की ध्वनि की गुणवत्ता कई कारकों पर निर्भर करती है, जिसमें इसे बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण, रिकॉर्डिंग के लिए किया गया प्रसंस्करण और मास्टरिंग, इसे पुन: प्रस्तुत करने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण, साथ ही पुन: प्रस्तुत करने के लिए उपयोग किया जाने वाला सुनने का वातावरण सम्मलित होता है। यह कुछ स्थितियों में, ऑडियो बनाने के लिए रिकॉर्डिंग में समानीकरण गतिक परिसर संपीड़न या स्टीरियो प्रोसेसिंग जैसी प्रसंस्करण को लागू किया जा सकता है जो मूल से अधिक अलग है किन्तु श्रोता के लिए अधिक अनुकूल माना जा सकता है। अन्य स्थितियों में, लक्ष्य ऑडियो को यथासंभव मूल के समीप पुन: प्रस्तुत करना हो सकता है।

जब विशिष्ट विद्युत् उपकरणों, जैसे लाउडस्पीकरों, माइक्रोफोन, एम्पलीफायरों या हेडफोन पर लागू किया जाता है, तो ध्वनि की गुणवत्ता सामान्यतः त्रुटिहीनता को संदर्भित करती है, उच्च गुणवत्ता वाले उपकरण उच्च त्रुटिहीनता प्रजनन प्रदान करते हैं। जब ऑडियो मास्टरिंग रिकॉर्डिंग जैसे प्रसंस्करण चरणों पर लागू किया जाता है, तो पूर्ण त्रुटिहीनता कलात्मक या सौंदर्य संबंधी चिंताओं के लिए गौण हो सकती है। अन्य स्थितियों में, जैसे कि लाइव संगीत प्रदर्शन रिकॉर्ड करना, ऑडियो गुणवत्ता कमरे की ध्वनिकी का इष्टतम उपयोग करने के लिए कमरे के चारों ओर माइक्रोफोन के उचित स्थान को संदर्भित कर सकती है।

डिजिटल ऑडियो
डिजिटल ऑडियो को कई प्रारूपों में संग्रहीत किया जाता है। सबसे सरल रूप मे असम्पीडित पीसीएम है, जहां ऑडियो को समय में नियमित अंतराल पर रखे गए परिमाणीकरण (संकेत प्रोसेसिंग) ऑडियो नमूनों की एक श्रृंखला के रूप में संग्रहीत किया जाता है। जैसे ही नमूनों को समय में एक साथ समीप रखा जाता है, उच्च आवृत्तियों को पुन: उत्पन्न किया जा सकता है। नमूना प्रमेय के अनुसार, किसी भी बैंडविड्थ-सीमित संकेत (जिसमें शुद्ध साइनसॉइडल घटक नहीं होता है), बैंडविड्थ B, को प्रति सेकंड 2B से अधिक नमूनों द्वारा पूरी तरह से वर्णित किया जा सकता है, जिससे बैंडविड्थ-सीमित एनालॉग संकेत के सही सही पुनर्निर्माण हो सकता है। उदाहरण के लिए, 0 और 20 kHz के बीच मानव श्रवण बैंडविड्थ के लिए, ऑडियो का नमूना 40 kHz से ऊपर होना चाहिए। एनालॉग संकेत में रूपांतरण के परिणामस्वरूप अल्ट्रासोनिक आवृत्तियों को फ़िल्टर करने की आवश्यकता के कारण, व्यवहार में थोड़ी अधिक नमूना दरों का उपयोग किया जाता है:: 44.1 kHz (कॉम्पैक्ट डिस्क) या 48 kHz (डीवीडी-वीडियो) होता है।

पीसीएम में, प्रत्येक ऑडियो नमूना एक सीमित परिशुद्धता के साथ तत्काल समय में ध्वनि दबाव का वर्णन करता है। सीमित त्रुटिहीनता के परिणामस्वरूप परिमाणीकरण त्रुटि होती है, ध्वनि का एक रूप जो रिकॉर्डिंग में जोड़ा जाता है। परिमाणीकरण त्रुटि को कम करने के लिए, बड़े नमूनों की कीमत पर प्रत्येक माप में अधिक त्रुटिहीनता का उपयोग किया जा सकता है (ऑडियो अंश गहराई देखें)। नमूने में प्रत्येक अतिरिक्त बिट जोड़ने से परिमाणीकरण त्रुटि लगभग 6 डीबी कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, सीडी ऑडियो प्रति नमूना 16 बिट्स का उपयोग करता है, और इसलिए इसमें अधिकतम संभव ध्वनि दबाव स्तर से लगभग 96 डीबी नीचे परिमाणीकरण ध्वनि होती है (जब पूर्ण बैंडविड्थ पर संक्षेपित किया जाता है)

पीसीएम को संग्रहीत करने के लिए आवश्यक स्थान की मात्रा प्रति नमूना बिट्स की संख्या, प्रति सेकंड नमूनों की संख्या और चैनलों की संख्या पर निर्भर करती है।सीडी ऑडियो के लिए, यह प्रति सेकंड 44,100 नमूने, प्रति नमूना 16 बिट्स और स्टीरियो ऑडियो के लिए 2 चैनल हैं, जिससे प्रति सेकंड 1,411,200 बिट्स होते हैं।चूँकि, ऑडियो कम्प्रेशन का उपयोग करके इस स्थान को अधिक कम किया जा सकता है। ऑडियो संपीड़न में, ऑडियो नमूनों को एक ऑडियो कोडेक का उपयोग करके संसाधित किया जाता है। एक दोषरहित डिकोडर गुणवत्ता में कोई बदलाव किए बिना मूल पीसीएम को पुन: प्रस्तुत करता है। दोषरहित ऑडियो संपीड़न सामान्यतः फ़ाइल आकार में 30-50% की कमी प्राप्त करता है। सामान्य दोषरहित ऑडियो कोडेक्स में FLAC, ALAC, मंकीज़ ऑडियो और अन्य सम्मलित होते हैं।

यदि अतिरिक्त संपीड़न की आवश्यकता है, MP3, ऑग वॉर्बिस या उन्नत ऑडियो कोडिंग (AAC) का उपयोग किया जा सकता है। इन तकनीकों में, दोषरहित संपीड़न तकनीकों को ऑडियो को संसाधित करके उन विवरणों की सटीकता को कम करने के लिए बढ़ाया जाता है जो मनोध्वनिकी के सिद्धांतों का उपयोग करके मानव श्रवण के लिए असंभव या असंभव हैं। इन विवरणों को हटाने के बाद, फ़ाइल आकार को बहुत कम करने के लिए शेष पर क्षययुक्त संपीड़न लागू किया जा सकता है। इसलिए क्षययुक्त ऑडियो संपीड़न फ़ाइल आकार में 75-95% की कमी की अनुमति देता है, किन्तु यदि महत्वपूर्ण जानकारी गलती से छोड़ दी जाती है तो संभावित रूप से ऑडियो गुणवत्ता कम होने का जोखिम बना रहता है।

यह भी देखें

 * ऑडियो सिस्टम माप
 * एनालॉग और डिजिटल रिकॉर्डिंग की तुलना
 * ऑडियो गुणवत्ता प्रदान की गई
 * हियरिंग-एड भाषण गुणवत्ता सूचकांक (HASQI)
 * उच्च निष्ठा
 * लाउडस्पीकर माप
 * ऑडियो गुणवत्ता का अवधारणात्मक मूल्यांकन (PEAQ)
 * भाषण गुणवत्ता का अवधारणात्मक मूल्यांकन (पीईएसक्यू)