ما هو تنسيق العينة؟

الصوت الرقمي عبارة عن قائمة طويلة من القياسات: مستوى الصوت، يتم التقاطه مرارًا وتكرارًا، آلاف المرات في الثانية. يُطلق على كل من هذه القياسات اسم عينة (Sample). يصف "تنسيق العينة" (Sample Format) كيف تتم كتابة عينة واحدة: كم عدد البِتات التي تستخدمها، وما نوع الرقم الذي تمثله.

ما هي الملفات التي تحملها ومن أين تأتي القيمة

يخص هذا الحقل بيانات الصوت، لذلك يظهر في ملفات الصوت مثل WAV وFLAC وMP3 وAAC وOGG، وفي المسار الصوتي لملفات الفيديو مثل MP4 وMOV وMKV. العديد من تقارير البيانات الوصفية تختصر الاسم إلى sample_fmt، حيث تشير fmt ببساطة إلى format.

بالنسبة للتنسيقات غير المضغوطة مثل WAV يكون للقيمة خاصية فعلية في الملف، يحددها جهاز التسجيل أو البرنامج الذي حفظه. في التنسيقات المضغوطة تصف القيمة العينات التي ينتجها برنامج فك الضغط عند تشغيل الملف، وهذا هو سبب أن ملف MP3 عادي يبلغ غالبًا عن تنسيق عدد عشري عائم، رغم أن شيئًا في الملف نفسه لا يبدو كذلك.

كيف تبدو القيم

القيم هي رموز قصيرة مكوّنة من حرف ورقم وأحيانًا حرف p في النهاية:

• u8 - عدد صحيح 8 بت بدون إشارة (unsigned)
• s16 - عدد صحيح 16 بت بإشارة (signed)
• s32 - عدد صحيح 32 بت بإشارة (signed)
• flt - عدد عشري عائم 32 بت
• dbl - عدد عشري عائم 64 بت
• s16p وs32p وfltp وdblp - نفس التنسيقات، لكنها مخزّنة بصيغة planar

توضح الأحرف نوع الرقم: s لعدد صحيح بإشارة يمكن أن يكون أعلى أو أقل من الصفر، u لعدد صحيح بدون إشارة، flt وdbl للأعداد العشرية العائمة، التي تتعامل مع المقاطع الهادئة جدًا والصاخبة جدًا دون تشويه، وهي ما تعمل به برامج تحرير الصوت. الأرقام هي عدد البِتات لكل عينة. تقرير يعرض sample_fmt: s16 يعني أن كل عينة هي عدد صحيح 16 بت بإشارة، وهو نفس التنسيق المستخدم في الأقراص المدمجة الصوتية (Audio CD). التسجيل الصوتي بدقة 24 بت يُنقل عادةً في تنسيق 32 بت، لذلك يظهر s32 كثيرًا.

الحرف p في النهاية يعني planar. من دونه تكون القنوات متداخلة، بالتناوب: عينة اليسار، ثم اليمين، ثم اليسار. ومعه تُحفظ كل قناة في كتلة منفصلة. هذا لا يغيّر ما تسمعه؛ يهم فقط للبرامج التي تقرأ البيانات.

لماذا هو مهم

زيادة عدد البِتات لكل عينة تعني خطوات أدق بين أهدأ وأعلى صوت يمكن للملف وصفه، بحيث تبقى التفاصيل الهادئة أفضل ويقل الضجيج الحبيبي الخافت الناتج عن التقريب. لهذا تسجّل الاستوديوهات بدقة 24 بت وتقوم بالمزج باستخدام الأعداد العائمة، ثم تُسلّم الملفات بدقة 16 بت.

كما يؤثر ذلك في الحجم. في ملف غير مضغوط، الانتقال من 16 بت إلى 24 بت يجعل بيانات الصوت أكبر بنسبة النصف تقريبًا، من دون تغيير في الطول أو معدل العيّنة. ويؤثر أيضًا في التوافق: العديد من مشغلات الأجهزة، وناسخات الأقراص المدمجة، والبرامج القديمة تقبل فقط الأعداد الصحيحة 16 بت، لذلك يجب غالبًا تحويل ملف الماستر بتنسيق عدد عشري عائم قبل أن يعمل في كل مكان. لا يقول هذا الحقل أي شيء عنك أو عن موقعك أو عن جهازك.