Что такое Hi-Fi Audio? Руководство для начинающих

Высококачественный звук или, сокращённо, hi-fi это звук, воспроизводимый с оригинальной записи с максимально возможной точностью. Если не устраивать в гостиной живое выступление или концерт, то Hi-Fi-система должна обеспечивать наилучшее качество звука, которое вы можете получить дома.

Но термин «хай-фай» субъективен. Он зависит как от личных предпочтений, так и от технических факторов. Некоторые могут считать качество стандартного компакт-диска «хай-фай», поскольку оно близко к максимально чистому звуку, который может уловить человеческое ухо. Другие стремятся к ещё более высокому качеству воспроизведения, не желая отказываться от утончённого удовольствия выделить отдельный голос в хоре или услышать, как палец мягко касается гитарной струны.

В этом руководстве мы более подробно рассмотрим Hi-Fi-аудио, уделив внимание всему: от звуковых волн до компонентов, используемых в типичной домашней системе. Не менее важно, что мы поможем вам понять, что такое Hi-Fi для вас. Ведь какой смысл в Hi-Fi-аудио, если оно вам не нравится?

Что такое hi-fi audio?

Hi-Fi-аудио — это аудио, которое воспроизводит звук оригинальной записи с минимальным уровнем искажений и полным, точным диапазоном слышимых частот. Если человеческое ухо не может различить разницу между живым выступлением и аудиозаписью этого выступления, то последняя, как правило, считается Hi-Fi-аудио.

Вы можете предположить, что эволюция аудиотехнологий в прошлом веке была одним долгим непрерывным движением к совершенству в области высоких технологий. Но вы бы ошиблись.

Краткая история hi-fi

Термин «хай-фай» появился в 1950-х годах для описания новых домашних аудиосистем, которые часто состояли из нескольких компонентов. Такие системы обеспечивали уровень качества звука, который намного превосходил качество фонографов и радиоприёмников AM-диапазона.

Развитие стереофонического оборудования, которое придаёт записанным звукам большую широту и объёмность, стало особенно важным прорывом в области высококачественного звука. Ещё одной важной вехой стало появление в 1980-х годах компакт-дисков — нового цифрового формата, который снизил уровень шума без существенного ущерба для качества.

Но качество звука на самом деле ухудшилось в 2000-х годах с появлением потоковой передачи, которая сжимает аудиофайлы, чтобы они занимали меньше места на диске. Такое сжатие часто происходит за счёт качества звука. Новые форматы потоковой передачи показывают лучшие результаты, но прежде чем мы углубимся в технические характеристики, давайте разберёмся, что мы на самом деле слышим, когда слушаем высококачественный звук.

5 ключевых элементов hi-fi audio

Если бы вы сказали, что Hi-Fi-звук — это звук, который «хорошо звучит», то технически вы были бы правы. Но какие элементы записи способствуют тому, что она хорошо звучит?

Мы могли бы углубиться во множество нюансов, но вот пять основных факторов, на которые следует обратить внимание при оценке качества цифровой аудиозаписи:

1. Минимальный уровень шума и искажений.
   
   Чем больше бит в цифровой аудиозаписи, тем больше динамический диапазон. Это означает меньше «белого шума» в тихие моменты и меньше искажений звука в громкие моменты.
2. Ширина и вместительность.
   
   Звук — это вибрация, которая распространяется в пространстве. Иллюзию этого пространства может создавать стереооборудование, благодаря которому звук, исходящий из нескольких динамиков, кажется более объёмным и менее похожим на звук, исходящий из одного направления.
3. Разделение инструментов.
   
   Пространство между звуками в записи тоже имеет значение. В высококачественном звуке должно быть хорошее разделение между инструментами и вокалистами, чтобы вы могли чётко слышать уникальные характеристики (в том числе физическое пространство) каждого из них.
4. Тональный баланс.
   
   Баланс низких, высоких и средних частот в миксе очень важен. Если в миксе слишком много низких частот, трек может звучать грязно и приглушённо; если слишком много высоких частот, он может звучать резко и пронзительно. Большинство аудиофилов предпочитают более нейтральную или естественную тональность с тонким балансом акцентов.
5. Личный вкус.
   
   Как это звучит для вас? Это, пожалуй, важнее всего остального и может привести вас к определению Hi-Fi, которое отличается от остальных.

Теперь, когда мы рассмотрели основные элементы высококачественного звука, давайте обсудим, как два важных параметра — частота дискретизации и разрядность — могут помочь вам добиться более высокого качества звука в цифровых аудиоформатах.

Понимание частоты дискретизации и разрядности

В наши дни большинство людей слушают аудио в цифровых форматах, например, в потоковых сервисах. Эти форматы можно подключить к аудиосистеме высокого класса с помощью цифро-аналогового преобразователя, или ЦАП.

Помимо преобразования цифрового звука в аналоговую форму сигнала, ЦАП, по сути, отвечает за точную настройку тональности и общего качества звука цифровой аудиозаписи.

Для этого он делает крошечные снимки, или образцы, исходной звуковой волны и объединяет их в аналоговую форму волны. Это работает по тому же принципу, что и кинокамера, которая делает крошечные снимки живого изображения и объединяет их в фильм.

Частота дискретизации описывает количество отсчётов, сделанных из исходной звуковой волны. Чем выше частота дискретизации, тем ближе воспроизведение к оригиналу. Частота дискретизации компакт-диска 44,1 кГц является стандартом для записанной музыки и означает, что 44 100 отсчётов делаются в секунду.

Если частота дискретизации показывает, сколько отсчётов звуковой волны было сделано, то разрядность показывает, сколько информации может содержать каждый из этих отсчётов. Чем выше разрядность, тем шире динамический диапазон; другими словами, тем больше разница между самым громким звуком, который вы можете воспроизвести без искажений, и самым тихим звуком, который вы можете записать без потери разрешения.

Глубина кодирования на компакт-дисках составляет 16 бит на отсчёт, что позволяет записывать более 65 500 значений амплитуды. Эта цифра выбрана не случайно. Стандартная частота дискретизации компакт-дисков была выбрана потому, что считалось, что 16 бит охватывают весь диапазон громких и тихих звуков, которые могут слышать люди. Исследование 2016 года, проведённое Джошуа Рейссом из Лондонского университета королевы Марии, поставило под сомнение это утверждение, предположив, что некоторые люди могут различать компакт-диски и аудиодорожки с высоким разрешением, которые могут достигать 24 или 32 бит на отсчёт.

Hi-Fi-аудио сочетает в себе высокую частоту дискретизации с высокой разрядностью, что обеспечивает «без потерь» и точное воспроизведение оригинальной записи. То, насколько хорошо вы слышите разницу, может помочь определить, какое качество звука соответствует вашим личным стандартам.

Как подключить hi-fi аудио в свой дом

Если вы хотите собрать собственную Hi-Fi-систему, есть несколько способов сделать это в зависимости от вашего бюджета и желания персонализировать её.

Многие аудиофилы предпочитают собирать модульные системы, которые состоят из нескольких разных компонентов (проигрыватель компакт-дисков или проигрыватель виниловых пластинок, предусилитель, ЦАП, усилитель мощности, динамики, сабвуфер и т. д.) от разных производителей. В качестве альтернативы можно выбрать интегрированную систему, которая объединяет несколько таких компонентов в одном устройстве.

Источник звука

Во-первых, вам понадобится проигрыватель компакт-дисков, проигрыватель виниловых пластинок или стриминговая платформа, которая воспроизводит ваш звук. Имейте в виду, что на некоторых стриминговых платформах (например, Spotify) нет возможности воспроизводить звук в высоком разрешении, хотя другие (например, Apple Music и Tidal) предлагают звук в высоком разрешении без потерь на определённых уровнях подписки.

ЦАП

Как отмечалось выше, ЦАП преобразует цифровой звук в аналоговый. Во многие устройства Hi-Fi, такие как Sonos Port, встроен ЦАП. Этот ЦАП обеспечивает максимально чёткое преобразование и воспроизведение любого потокового аудио.

Усилитель

Усилитель улучшает и усиливает аудиосигнал, выходящий из вашего ЦАП. Он усиливает сигнал настолько, чтобы его мощности хватало для работы динамиков, не ухудшая его качество.

Колонки

Динамики — это то, из чего исходит звук. Большинство Hi-Fi-систем имеют как минимум два динамика и предназначены для прослушивания в стереорежиме.

Некоторые отдельные колонки позволяют воспроизводить стереозвук, если в одном корпусе установлено несколько динамиков. Например, в Sonos Five есть три низкочастотных динамика с большим ходом (низкие и средние частоты) и три высокочастотных динамика (высокие частоты). А если соединить две колонки Sonos Five, звук станет ещё объёмнее.

Акустика в помещении

Уникальная акустика помещения тоже имеет значение. Удивительно, чего можно добиться, просто добавив несколько звукопоглощающих штор или книжных полок. А если вы используете систему Sonos, технология настройки Trueplay™ анализирует каждый контур вашего помещения, чтобы оптимизировать эквалайзер динамика.

Вы всегда можете дополнить свою Hi-Fi-систему (и многие люди тратят на это всю свою жизнь). Но этих основных компонентов должно быть достаточно для начала работы.

Плюсы hi-fi audio

Улучшенное качество звука.

Некоторые люди не понимают, чего они лишаются, пока не услышат Hi-Fi-систему в действии. Если вы привыкли слушать музыку через крошечный динамик ноутбука или даже через высококачественные Bluetooth-наушники, вы можете быть поражены глубиной и детализацией звука, который вы услышите в настоящей Hi-Fi-системе.

Оно воссоздает замысел исполнителя.

Фильмы создаются для больших экранов и мощных динамиков. И ни один музыкант или композитор не представляет, что его шедевр будет звучать через кассетный магнитофон. Hi-Fi-звук позволяет услышать эти произведения так, как они задумывались.

Более глубокий опыт прослушивания.

Hi-Fi-звук может усилить эмоциональное восприятие музыкального произведения; в некоторых случаях кажется, что вы слышите его впервые.

Минусы hi-fi audio

Вам нужно специальное оборудование.

Не любые старые наушники, колонки или стриминговый сервис способны воспроизводить звук в формате Hi-Fi. Вам придётся потратиться на какое-то оборудование. И если вы сэкономите на каком-то одном компоненте — колонках, усилителе и т. д. — это может испортить впечатление от того, во что вы вложились. При этом Hi-Fi становится всё более доступным, и Sonos даже предлагает готовые наборы по разным ценам, чтобы вы могли начать.

Обычно недоступно на стриминговых сервисах.

Самый популярный стриминговый сервис Spotify по-прежнему не предлагает аудиодорожки в высоком разрешении. Другие сервисы предлагают, но их библиотеки в высоком разрешении могут быть ограничены. Ситуация улучшается, но это объясняет, почему многие аудиофилы не выбросили свои виниловые пластинки и компакт-диски.

Файлы большего размера.

Мы вернёмся к этому в следующем разделе, но поскольку большинство форматов Hi-Fi-аудио являются несжатыми, они занимают много места на жёстком диске. Если вы серьёзно относитесь к потоковой передаче Hi-Fi-аудио, возможно, вам стоит подумать об увеличении объёма дискового пространства.