Ses Sinyallerinin Dijital Ortama Aktarılması

Ses Sinyallerinin Dijital Ortama Aktarılması

 28.2.2017 10:36:04  Yazılarım  (0)

Doğadaki sesin tüm doğallığıyla tam olarak bilgisayar ortamına aktarılması mümkün değildir. Diğer sinyaller gibi ses sinyali de sayısal ortama, örneklenerek aktarılır.

Örnekleme

Örnekleme, sürekli bir sinyalden belli zaman aralıklarıyla örnek toplanması işlemine denir.

Bize bir f(x)=sin(x) fonksiyonu verilsin ve bizden -2pi +2pi aralığında bu fonksiyonun grafiğini çizmemiz istensin. Fonksiyon bu aralıklarda sonsuz farklı değer alır. Grafiği kağıt üzerinde gösterebilmemiz için normalde sonsuz sayıda değeri fonksiyona yerleştirip sonsuz farklı nokta elde ederek sürekli bir çizgi çizmemiz gerekirdi. Ama buna gerek yok. Bu fonksiyonu sadece belli değerlerde hesaplayarak, yani aslında örnekleyerek orjinaline beyzeyecek şekilde çizebiliriz. Ses sinyalleri de aynı mantık ve amaçla örneklenir.

Örnekleme Frekansı (Sample Rate)

Örnekler rastgele zaman aralıklarıyla toplanmaz, belli bir periyot ve dolayısıyla frekans ile alınır. Örneğin CD kalitesinde ses elde etmek, bir ses sinyalinden saniyede 44100 adet örnek toplanması gerekir. Bu, sesin 44100 hertzlik frekans ile örneklendiğini ifade eder. Örnekleme frekansı, sinyalin gerçek frekansından bağımsızdır.

Örnekleme Frekansı ve Ses Kalitesi

Örneklenen sinyalin netliği veya çözünürlüğü alınan örnek sayısı ile doğru orantılıdır. Yani ses sinyali hakkında ne kadar çok veri kaydetmişsek onu bir bilgisayara o kadar iyi taklit ettirebiliriz. Yukarıdaki grafik çizme örneğine dönelim. Eğer sinüs fonksiyonunu her seferinde pi/2 adım ilerleyerek hesaplayıp noktaları yerleştirip doğrusal olarak birleştirirseniz, oluşan şeklin sinüs grafiğine benzemediğini görebilirsiniz. Ancak -2pi +2pi aralığında 1000 tane nokta hesaplar, noktaları birleştirirseniz, oluşacak grafik işte o zaman sinüs grafiğine benzemeye başlayacaktır. Nokta sayısı arttıkça, dönüm noktaları, extremum noktaları ve bombeli kısımlar belirginleşecek, grafik her seferinde orjinaline daha da yaklaşacaktır.

Kanal Sayısı

Ses dosyalarında kanal sayısı, bir bakıma ses dosyalarının içlerinde taşıdıkları verilerin kaç farklı örnekleme ile oluşturulduğunu gösterir. Yani her kanal ayrı bir ses dosyası gibi düşünülebilir ve dosya oynatıldığında, her kanaldaki ses verisi dizisi aynı anda oynatılır. Böylece ses daha gerçekçi gelir, sesin yönü hakkında fikir edinmek mümkün olur. Tek kanallı ses için mono(tek), çift kanallı olanı için de stereo terimi kullanılır.

Bit Oranı (Bit Rate)

Sinyalden alınan her bir örnek için, bilgisayarda sabit bir alan ayrılır. Bu alan 8bit, 16bit, 32bit ... ve katları olabilir. Bu değerlerin 8in katı ve 2nin birer kuvveti olmasının sebebi her örneğin en az 1 bayt ve katları ile ifade edilmek istenmesidir. Örnekleri temsil eden verinin boyutu arttıkça ses kalitesi de artar. Çünkü boyutun artması, genlik aralığını genişletir; örneklenebilecek benzersiz genlik değeri sayısını arttırır.

Blok ve Boyutu (Blok Alignment)

Bu değer normal bilgisayar kullanıcısının karşısına çıkmaz. Ses dosyalarının içine, kendilerini açacak olan programa bilgi vermek amacı ile hesaplanıp yazılır. Blok, tüm kanallarda anlık olarak sese dönüştürülmeye hazırlanan örneklerden oluşur. Yani her blokta kanal sayısı kadar örnek bulunur. Blok boyutu, kanal sayısı ile her örneğe ayrılan boyut çarpılarak hesaplanır.

 Yorumlar

Yorum Gönder 

 Facebook Profil