Tingkat sampel

Memahami Sample Rate dalam Audio

Konversi kunci terjadi dalam proses menerjemahkan suara dari bentuk analog yang ditangkap mikrofon menjadi kode digital yang diproses oleh stasiun kerja audio. Antarmuka audio memainkan peran penting dalam proses ini, mengubah gelombang suara menjadi data digital sesuai dengan parameter yang ditetapkan di stasiun kerja audio digital (DAW) Anda. Menyetel parameter ini dengan benar sangatlah penting karena secara langsung memengaruhi suara akhir dan kualitas trek Anda.

Sampling rate adalah salah satu aspek mendasar saat mengkonversi audio ke digital.
Ini menentukan seberapa sering sinyal analog diukur selama konversi, yang pada gilirannya mempengaruhi keakuratan dan kelengkapan representasi digital dari suara asli. Memilih laju sampel yang tepat memungkinkan Anda memperoleh pengalaman studio yang imersif sambil mempertahankan semua kedalaman dan nuansa rekaman asli. Mari kita lihat lebih dekat apa yang perlu Anda ketahui tentang sample rate untuk membuat musik Anda terdengar ajaib.

Berapa tingkat pengambilan sampel untuk audio?

Sampling rate adalah kecepatan penangkapan gelombang suara dan diubah menjadi audio digital. Semakin tinggi sampling rate maka kualitas suaranya semakin baik karena semakin banyak gelombang suara yang direkam dan diubah ke dalam bentuk digital. Tingkat pengambilan sampel dipilih tergantung pada tujuan proyek tertentu. Misalnya, merekam audio mungkin memerlukan satu laju pengambilan sampel, namun menyimpan master arsip atau file audio mungkin memerlukan laju pengambilan sampel yang lain.

Dalam kedua kasus tersebut, laju pengambilan sampel ditentukan dengan menggunakan teorema Nyquist-Shannon. Prinsip pemrosesan digital ini menyatakan bahwa untuk mengubah audio analog menjadi sinyal digital dengan benar, frekuensi sampling harus setidaknya dua kali lebih tinggi dari frekuensi gelombang suara aslinya.

Untuk pemrosesan audio, sampling rate 44,1 kHz sering digunakan karena rentang pendengaran manusia berkisar antara 20 Hz hingga 20 kHz. Oleh karena itu, 44,1 kHz cukup untuk mereproduksi sebagian besar frekuensi audio yang terdengar. Namun, beberapa instrumen dan suara mungkin berada di luar kisaran ini, jadi penting untuk mengevaluasi setiap situasi satu per satu untuk memastikan kualitas suara terbaik.

Frekuensi Nyquist, juga dikenal sebagai frekuensi lipat, diukur dari titik tertinggi gelombang suara. 20 kHz adalah sekitar setengah laju sampel 44,1 kHz, sehingga sebagian besar rekaman modern memiliki laju sampel 44,1 kHz atau lebih tinggi.

Secara teknis, jumlah sampel yang lebih tinggi berarti kualitas yang lebih tinggi. Namun, hal ini tidak selalu berarti perbedaan nyata pada suara file audio. Karena spektrum yang dapat didengar manusia berkisar antara 20 Hz hingga 20 kHz, laju pengambilan sampel sekitar 44,1 atau 48 kHz biasanya cukup untuk audio digital.

Konversi digital pada tingkat pengambilan sampel yang lebih tinggi meningkatkan jumlah data dalam file audio, namun juga meningkatkan ukuran file. Kecuali Anda menyiapkan audio untuk tujuan khusus, seperti pengarsipan atau aplikasi khusus, laju pengambilan sampel audio standar biasanya cukup untuk sebagian besar kebutuhan.

Berapa tingkat pengambilan sampel yang seharusnya – 44,1 atau 48?

Banyak profesional audio masih menganggap 44,1 kHz sebagai standar perekaman audio. Hal ini karena pada frekuensi ini dimungkinkan untuk menghasilkan audio resolusi tinggi tanpa terlalu membebani daya pemrosesan yang tersedia untuk sebagian besar prosesor konsumen. Namun, dalam rekaman audio profesional biasanya digunakan pada 48 kHz untuk memberikan presisi tambahan di seluruh spektrum frekuensi.

Perlu dicatat bahwa platform streaming populer seperti Spotify menggunakan 44,1 kHz secara default. Untuk streaming, CD dan MP3, 44,1 kHz tetap menjadi standar emas. Namun, untuk aplikasi audio profesional seperti video dan DVD, 48 kHz adalah standarnya.

Pada akhirnya, laju pengambilan sampel harus sesuai dengan keluaran audio target dan lingkungan penggunaannya.

Kedalaman Bit vs. Kecepatan Pengambilan Sampel: Apa Bedanya?

Anda akan sering mendengar bahwa sample rate berhubungan dengan kedalaman bit. Meskipun kedua parameter ini penting untuk menjaga dan mentransmisikan kualitas suara, keduanya mengukur aspek yang berbeda. Tingkat pengambilan sampel menentukan jumlah frekuensi yang dapat ditangkap saat merekam audio. Oleh karena itu, audio yang direkam pada laju pengambilan sampel yang lebih rendah akan memiliki batas frekuensi dan jangkauan yang lebih rendah dibandingkan dengan audio yang direkam pada laju pengambilan sampel yang lebih tinggi.

Sebaliknya, kedalaman bit menentukan resolusi amplitudo setiap sampel. Oleh karena itu, untuk pelestarian audio berkualitas tinggi, penting untuk memiliki kedalaman bit dan laju pengambilan sampel yang wajar. Meskipun 44,1 kHz adalah standar untuk sebagian besar aplikasi umum seperti CD, MP3, dan layanan streaming, kedalaman 24-bit adalah kedalaman bit optimal untuk audio profesional.

Berbagai kedalaman bit

Kedalaman bit dapat dianggap sebagai rentang dinamis untuk amplitudo atau volume sinyal audio. Semakin tinggi kedalaman bit, semakin banyak sumber daya komputasi yang dibutuhkan. Secara umum, audio 24-bit dianggap optimal untuk pendengaran manusia, meskipun kualitasnya mungkin meningkat bila menggunakan audio 32-bit atau bahkan 64-bit.

Ada juga kedalaman bit yang lebih rendah, seperti 8 dan 16-bit, tetapi kualitasnya biasanya jauh lebih rendah. Perbedaan antara audio 16 dan 24-bit terlihat jelas di telinga. Menariknya, plugin “bitcrush” secara khusus mengurangi kedalaman bit, menciptakan efek “audio berkualitas rendah” yang dapat membuat Anda bernostalgia dengan masa lalu.

Berapa laju sampel dan kedalaman bit yang ideal?

Laju sampel dan kedalaman bit yang ideal bergantung pada ukuran proyek Anda. Jika Anda akan merekam musik untuk platform streaming digital seperti Spotify atau Apple Music, merekam pada kedalaman 24-bit dan kecepatan pengambilan sampel 44,1kHz adalah pilihan standar. Untuk jenis proyek lainnya, penting untuk mengetahui pengaturan optimal untuk trek audio Anda terlebih dahulu untuk menghindari masalah di kemudian hari. Idealnya, keseluruhan proyek harus dilakukan pada sample rate yang sama untuk memastikan kualitas audio yang konsisten.

Tip dan trik untuk frekuensi audio selektif

Gunakan prinsip audio dasar berikut untuk menjaga kualitas audio selama dan setelah setiap sesi:

Pertahankan laju sampel yang konstan

Terlepas dari kecepatan sampel yang Anda pilih untuk sesi audio Anda, penting untuk menjaganya tetap konstan. Mengubah frekuensi selama pengoperasian dapat mengakibatkan artefak aliasing atau aliasing, yang tampak sebagai distorsi tajam. Artefak ini terjadi ketika laju pengambilan sampel tidak cukup tinggi untuk mewakili seluruh frekuensi dalam spektrum audio secara akurat. Oleh karena itu, untuk rekaman dengan kandungan suara frekuensi tinggi yang tinggi, disarankan untuk memilih kecepatan pengambilan sampel yang lebih tinggi untuk menghindari masalah seperti itu.

Gunakan 44,1 kHz sebagai standar

Jika ragu, gunakan laju sampel 44,1 kHz sebagai basis Anda. Frekuensi ini memungkinkan Anda mencakup seluruh rentang suara yang dirasakan oleh telinga manusia. Tergantung pada sifat komposisinya, Anda mungkin kehilangan beberapa frekuensi tinggi, jadi buatlah keputusan berdasarkan spesifikasi proyek Anda. Bagaimanapun, tidak disarankan untuk menggunakan laju pengambilan sampel di bawah 44,1 kHz.

Periksa keluaran yang diinginkan

Secara teknis, tidak ada tingkat sampel yang “ideal” yang universal, karena hal ini bergantung pada persyaratan penggunaan akhir. Jika Anda bekerja dengan sistem baru atau untuk aplikasi tertentu, pastikan untuk memeriksa spesifikasi optimal sebelum Anda mulai merekam. Hal ini juga penting ketika Anda berencana untuk meneruskan audio ke orang lain, seperti teknisi mixing.

FAQ tingkat pengambilan sampel audio

Kecepatan pengambilan sampel menentukan keakuratan audio digital, menjadikannya aspek yang sangat penting saat merekam. Berikut adalah beberapa pertanyaan umum dan jawaban untuk membantu Anda melalui proses konversi audio analog ke digital.

Dapatkah Anda mendengar perbedaan antara 48 dan 96 kHz?

Sejujurnya, cukup sulit membedakan audio 48 kHz dan 96 kHz. Namun, laju pengambilan sampel yang lebih tinggi dapat berguna untuk mempertahankan kualitas audio yang tinggi dalam jangka waktu yang lama.

Mana yang lebih baik – merekam dalam format 44.1 atau 48?

Umumnya, semakin tinggi laju pengambilan sampel, semakin banyak detail yang dapat ditangkap. Perekaman optimal pada 48 kHz untuk menangkap lebih banyak nuansa suara aslinya. Untuk perekaman profesional, disarankan untuk menggunakan frekuensi dasar 44,1 kHz, dan idealnya memilih laju sampel yang sedikit lebih tinggi.

Berapa laju sampel terbaik untuk musik?

Memilih laju sampel terbaik untuk aplikasi musik bergantung pada tujuan audio Anda. Umumnya disarankan untuk menggunakan frekuensi 44,1 kHz atau lebih tinggi untuk memastikan bahwa semua elemen gelombang suara asli direproduksi secara akurat.

Mengapa kecepatan pengambilan sampel penting?

Setiap kali Anda mengonversi audio analog ke digital atau memprosesnya melalui antarmuka audio, audio diproses pada laju sampel tertentu. Kecepatan sampel yang terlalu rendah dapat menurunkan kualitas audio secara signifikan, sehingga menyebabkan detail penting hilang dari materi sumber.

Mempertahankan laju sampel yang stabil sangat penting saat memproduksi, mendesain, atau merekam musik. Meskipun kecepatan pengambilan sampel yang sangat tinggi dapat memberikan kualitas yang sangat baik, ukuran file yang dibuat pada resolusi di atas 48 kHz mungkin tidak praktis untuk penggunaan sehari-hari.

Untuk kualitas optimal, pertahankan sample rate 44,1 kHz atau lebih tinggi, dan pastikan untuk memeriksa sinyal keluaran yang diinginkan sebelum merekam sampel audio. Mempertahankan laju sampel yang konstan di seluruh tahapan proses musik akan memastikan produk akhir berkualitas tinggi. Semoga berhasil menerapkan pengetahuan baru Anda tentang laju sampel!