Audacity-opas
Audacity
Audacity on avoimen lähdekoodin äänieditori. Audacityä käytetään äänien nauhoittamiseen, esimerkiksi musiikin tai haastattelujen tekemiseen. Audacityä voi käyttää yhdistämään nämä äänet ja niistä voi editoida dokumentteja, musiikkia, podcasteja ja niin edelleen.
Muinaisina aikoina äänieditointi tehtiin valtavilla laitteilla, jotka tallensivat äänen nauhalle (samanlaiselle kuin kasettinauhurien nauhat).
Näitä nauhoja editoitiin käyttäen partakoneenteriä ja tarranauhaa. Suurin osa äänieditoinnissa tänään käytetystä sanastosta on luotu kuvaamaan tätä muinaista prosessia.
"Leikkaus" tarkoittaa juurikin ääninauhan leikkausta tietyssä kohdassa. "Moniraita" tarkoitti usean äänen tallentamista samalle nauhalle käyttäen erikoisleveää nauhaa, jotta useita "raitoja" mahtuu rinnakkain. Näitä ja muita termejä käytetään tänäänkin, ja monet hyvän ääninauhoituksen ja -editoinnin perustana olevat tavat ja tekniikat on kehitetty jo vanhanaikaisen teknologian aikaan.
Vaikka monet käsitteet ja tekniikat ovat samoja vieläkin, on nauhurit korvattu tietokoneilla ja nauhat digitaalisilla tiedostoilla. Niinpä ääni nauhoitetaan ja editoidaan tietokoneella (käyttäen Audacityn kaltaista ohjelmaa) ja nämä äänet tallennetaan tiedostoihin tietokoneen kovalevylle. Tämä on nopeampi prosessi ja vaatii paljon vähemmän fyysistä varastotilaa!
Audacity on yksi työkaluista, joita tarvitaan äänen editoimiseen ja tallentamiseen tietokoneella. Se on hyvin kehittynyt ohjelma ja voi tehdä kaiken mitä nykyaikaiselta äänieditorilta voi odottaa. Audacity ei välttämättä veny kaikkiin ammattimaisten levytysstudioiden tarpeisiin, mutta ei se kauas jää.
Audacity on saatavilla Linux, Mac OS X ja Windows -käyttöjärjestelmiin.
Mitä ääni on?
Ääni on ilman aaltoilua. Kuulemme ääniä, koska korvamme aistivat näitä aaltoja. Yksi helpoimmin ymmärrettävistä ääniaallon lajeista on lyhyt, yllättävä ääni, kuten käsien taputus. Käsien taputus luo ilman paineaallon, joka liikkuu noin 340 metriä sekunnissa ("äänen nopeudella"). Kun tämä ääni saapuu korvaan, se painaa kevyesti korvan tärykalvoa, aiheuttaen tärykalvon tärinän, jolloin kuuluu kätten taputus.
Yksi käsien taputus on lyhyt tapahtuma, joka aiheuttaa ilmaan aallon, joka heikkenee nopeasti. Ylläoleva kuva näyttää aallonmuodon tyypilliselle kätten taputukselle.
Muut ääniaallot ovat pidempiä tapahtumia ja esimerkkinä voi olla vaikka kellon soitto. Kelloa soittaessa, alkuperäisen iskun jälkeen, ääni tulee kellon jatkuvasta "soinnista". Vaikka kello soi edelleenkin, se tärisee tietyllä nopeudella ("taajuudella") ja tämä saa lähellä olevan ilman tärisemään samalla nopeudella. Tämä saa ilman aallot liikkeelle poispäin kellosta, äänen nopeudella. Paineaallot jatkuvasta tärinästä näyttävät pikemminkin tälle:
Molempia näistä aaltotyypeistä kutsutaan ääniaalloiksi tai akustisiksi aalloiksi.
Digitaalinen tallennus ja toisto
Mikrofonissa on pieni kalvo, jota ääniaallot täristävät. Mikrofoni muuttaa tämän kalvon liikkeet sähköisiksi signaaleiksi. Mikrofoni muuttaa ääniaallot sähköaalloiksi.
Sähköaallon muoto näyttää hyvin samanlaiselta kuin alkuperäisen ääniaallon. Alla on ääniaalto, joka esiintyi ylläolevassa selityksessä:
Seuraavana on sähköaalto, jonka mikrofoni on luonut (huomaa "sähkövirran" mittaus vasemmalla):
Voitaisiin sanoa sähköaallon muodon olevan analoginen ("samankaltainen") alkuperäisen ääniaallon muodon kanssa. Tämän vuoksi näitä ääniaaltoja edustavia sähköaaltoja kutsutaan analogisiksi aalloiksi.
Tärkein digitaaliseen tallennukseen käytetty laite on analogia-digitaalimuunnin (A/D-muunnin, englanniksi Analog to Digital Converter). A/D-muunnin mittaa sähköaallon jännitteen tuhansia kertoja sekunnissa. Näiden mittausten perusteella luodaan sähköaallon kartta:
Jokainen piste ylläolevassa kuviossa edustaa yhtä ääninäytettä (englanniksi "sample"). Mitä enemmän sampleja jokaiseen sekuntiin sisältyy, sitä tarkempi on sähköaallon kartoitus. Digitaalisen äänen toisto käyttää digitaali-analogiamuunninta (D/A-muunnin, englanniksi "Digital to Analog Converter"). D/A-muunnin ottaa samplen ja muuttaa sen takaisin sähköaalloksi. Tämä sähköaalto on ulostuloa äänikortin kuulokkeiden tai kaiuttimien istukoille, ja kaiuttimet tekevät sähköaallosta taas alkuperäisen ääniaallon.
Tietokoneen äänikortissa on analogia-digitaalimuunnin nauhoitusta varten ja digitaali-analogiamuunnin äänen toistoa varten. Käyttöjärjestelmä (Windows, Mac OS X, Linux jne.) puhuu äänikortille, joka hoitaa äänen nauhoituksen ja toiston, ja äänsovellukset puhuvat käyttöjärjestelmälle, jolloin on mahdollista soittaa äänitiedostoja, tallentaa ääntä tiedostoihin, editoida niitä ja miksata useita raitoja.
Laatu
Kaksi seikkaa vaikuttaa digitaalisen nauhoituksen laatuun:
-
Näytteenottotaajuus (englanniksi "sample rate"): Tämä on taajuus, jolla näytteitä nauhoitetaan tai toistetaan. Näytteenottotaajuus mitataan hertzeinä (Hz) tai näytteinä per sekunti. Ääni-CD:n näytteenottotaajuus on 44 100 Hz (kirjoitetaan usein lyhennetyssä muodossa "44 KHz").
-
Näytemuoto tai näytteen koko: Pohjimmiltaan tämä merkitsee numeroiden määrää jokaisen näytteen digitaalisessa esityksessä. Näytetiheyttä voidaan ajatella vaakatason tarkkuutena ja näytemuotoa vaakatason tarkkuutena. Ääni-CD:n tarkkuus on 16 bittiä.
Korkeampi näytteenottotaajuus merkitsee, että digitaalinen nauhoitus tallentaa korkeammat taajuudet tarkasti.
Suuremmat näytekoot mahdollistavat dynaamisemman kantaman - paremman kovien ja pehmeiden äänten toiston.
Äänitiedostojen muodot
Äänitiedostoille on kaksi normaalityyppiä:
- PCM eli pulssikoodimodulaatio. Tämä on kuitenkin vain hienostunut nimi tekniikalle, jossa jokainen numero digitaalisessa äänitiedostossa edustaa yhtä näytettä aaltomuodossa. Yleisiä PCM-tiedostoja ovat WAV -tiedostot, AIFF -tiedostot ja Sound Designer II -tiedostot.
- Toinen äänitiedoston tyyppi on pakattu äänitiedosto. Nykyaikaiset pakatut äänitiedostot käyttävät hienostuneita psykoakustisia algoritmeja esittämään audiosignaalin keskeiset tajuudet paljon pienemmässä tilassa. Esimerkkeihin kuuluu MP3 (MPEG I, layer 3), Ogg Vorbis ja WMA (Windows Media Audio). Kun luot tällaisia tiedostotyyppejä, menetät tarkoituksellisesti osan laadusta käyttääksesi vähemmän levytilaa.