Malo po malo

Digitalni zvok je v zadnjih dveh desetletjih močno napredoval. Ko se je v osemdesetih letih prejšnjega stoletja pojavil format CD, so številni prefinjeni avdiofili rekli, da je zvok CD-ja kovinski in oster. Največjo krivdo pripisujejo ločljivosti vzorčenja, ki znaša 44,1 kiloherca in 16 bitov. Skratka, te številke predstavljajo finost prikaza zvočnega signala v digitalni obliki. Izrek o vzorčenju pravi, da mora biti frekvenca vzorčenja dvakrat večja od najvišje frekvence v spektru prvotnega signala. Če je 20 kilohercev najvišja frekvenca, ki jo lahko sliši človeško uho, mora biti frekvenca vzorčenja dvakrat višja. Tako smo prišli do velikosti 44.100 hercev, do 22,5 kilohercev seveda pustimo nekaj več prostora, kasneje bomo videli zakaj. Vsak vzorec je predstavljal eno »besedo«, ki je morala dobiti svojo točno določeno vrednost, kjer je seveda prišlo do napake pri aproksimaciji signala. Ker je vsaka beseda predstavljena s 16 biti, to pomeni, da je število nivojev, ki jih lahko ima signal, dve na šestnajsto potenco ali natančno 65.536 nivojev. Številni poznavalci so trdili, da je ta ločljivost premajhna, a standard sta postavila Sony in Philips in to je kakovost, ki jo uživamo zadnjih petnajst let.

Filtri
Vendar se izkaže, da zgodba ni tako preprosta. Pred pretvorbo analognega v digitalni signal mora elektronika odrezati vse informacije nad 22.050 herci. V nasprotnem primeru lahko pride do napak, imenovanih vzdevek. To rezanje izvaja filter, katerega naloga je pravzaprav oslabiti vse signale izven določenega frekvenčnega območja. Z vidika kakovosti so najboljši filtri enostavni, vendar so takšni filtri "počasni", torej imajo rahel padec dušenja. Zato je naloga filtra prepustiti signal nad 20 kilohercev, vse nad 22 kilohercev pa popolnoma zatreti. Žal je problem v samih filtrih in njihovi nepopolnosti, saj spreminjajo signal in slišno območje. Pogoste so spremembe faze signala, ki povzročijo opazne spremembe v zvoku. Prejšnji CD-predvajalniki so imeli filtre, ki so brutalno rezali zgornje frekvence, uničili pa so tudi zadnjo oktavo v spektru. Zaradi postopka filtriranja je bil zvok pogosto opisan kot oster. Kasnejši modeli predvajalnikov zgoščenk so izvajali tako imenovano "oversampling", proces, pri katerem se je signal 44,1 kHz pretvoril v 88,2 ali celo 176,4 kHz. Po filtriranju je bilo izvedeno znižanje vzorčenja nazaj na 44,1 kiloherca. Ta tehnika je omogočila filtriranje signala, da bi se izognili obstoječim težavam, vendar so se v tem dodatnem procesu pojavile nove. Mnogi poznavalci so zaradi takšnih potez menili, da je format CD prezgodaj prišel na trg in da bi z višjo kakovostjo vzorčenja dosegli veliko boljše rezultate.

DVD
Ko je bil razvit format DVD, je bilo odločeno razširiti meje prejšnjih parametrov vzorčenja. Novi standard je frekvenca vzorčenja 96 kilohercev, kjer bi bila vsaka beseda predstavljena s 24 biti. To bi ustvarilo več prostora za boljše standarde, ki jih lahko pričakujemo v prihodnosti. Ta novi format prinaša dve temeljni spremembi, ena se nanaša na 24-bitno dolžino besede, ki zdaj ustvarja bistveno večji dinamični razpon, kot tudi večjo količino informacij, shranjenih v vsakem vzorcu. Povečanje frekvence vzorčenja na kakovost 96 kHz digitalnim filtrom je omogočeno, da delujejo daleč onstran slišnega območja. Zahvaljujoč novim parametrom vzorčenja se frekvenčni razpon snemanja razteza čez 40 kilohercev. Novi format DVD zdaj izpolnjuje vsa pričakovanja tudi najboljših poslušalcev.

Zmanjšanje vzorčenja
Nekateri DVD predvajalniki nimajo pravih dekoderjev 24/96, imajo pa zato vgrajeno elektroniko, ki izvaja tako imenovano downsampling. V tem procesu se parametri znižajo na 16 bitov in 44,1 kiloherca, po tem pa predvajalnik DVD vidi medij kot standardni CD. Koliko ta postopek uniči originalni posnetek, ni treba posebej poudarjati, saj pri »zaokroževanju« vrednosti prihaja do velikih napak. Ta postopek je dejansko veliko slabša rešitev kot običajni format CD-ja. Na srečo imajo danes vsi boljši DVD-predvajalniki prave dekoderje 24/96, s čimer ustvarjajo najboljši digitalni zvok, kar jih poznamo danes.