قاموس

ما معدل أخذ العينات؟

معدل أخذ العينات هو قيمة ستجدها غالبًا في ملفات الصوت والفيديو. فهو يحدد مقدار الصوت الأصلي الذي يمكن أن يحتفظ به التسجيل. إليك ما تعنيه قيمتك.

sampling-rate

معدل أخذ العينات يحدد عدد المرات في الثانية التي جرى فيها قياس الصوت عند تسجيله أو ترميزه. كل قياس هو عينة واحدة، لذا فإن معدل 44100 يعني أن مستوى الصوت تم التقاطه 44,100 مرة كل ثانية. يُعطى بوحدة الهرتز، وتُكتب Hz، وهي تعني ببساطة عدد المرات في الثانية.

ما هي الملفات التي تحملها ومن أين تأتي القيمة

ستجده في كل أنواع ملفات الصوت مثل WAV وMP3 وAAC وFLAC وOGG، وفي المسار الصوتي لملفات الفيديو مثل MP4 وMOV وMKV. في ملف الفيديو يصف الصوت فقط؛ أما الصورة فيتم قياسها بالإطارات في الثانية.

يتم ضبط القيمة عند أول مرة يُحوَّل فيها الصوت إلى صيغة رقمية، بواسطة جهاز التسجيل أو واجهة الميكروفون أو الهاتف، ثم تُضبط مرة أخرى من قِبل أي برنامج يحول الملف أو يعيد ترميزه بعد ذلك. لا يقوم أحد بإدخالها يدويًا.

القيم النموذجية

عدد قليل من المعدلات يغطي تقريبًا كل ما ستراه:

  • 8000 Hz - الكلام والصوت الهاتفي
  • 22050 Hz - الصوت منخفض النطاق الترددي والصوت القديم على الويب
  • 32000 Hz - بعض البث التلفزيوني وصوت كاميرات الفيديو المنزلية
  • 44100 Hz أو 44.1 kHz - معدل الأقراص الصوتية CD، وأشهر معدل لملفات الموسيقى
  • 48000 Hz أو 48 kHz - المعيار للفيديو والسينما والبث
  • 96000 Hz و192000 Hz - الإصدارات الاستوديو عالية الدقة

قد تكتب التقارير نفس الرقم بالكيلوهرتز، لذا فإن 44100 Hz و44.1 kHz هما الشيء نفسه.

لماذا هو مهم

معدل أخذ العينات يضع حدًا أقصى لطبقات الصوت التي يمكن أن يحتويها الملف: يمكن للتسجيل أن يصف ترددات حتى نصف معدل أخذ العينات فقط. عند 44100 Hz يكون الحد الأقصى 22050 Hz، وهو أعلى بشكل مريح من حد السمع البشري البالغ تقريبًا 20 kHz، وهذا بالضبط سبب اختيار معدل الأقراص المدمجة CD. عند 8000 Hz يكون الحد 4000 Hz، وهذا النطاق العالي المفقود هو سبب سماع الصوت الهاتفي مكتومًا ولماذا يبدو صوت s كأنه فِسْفَسة.

كما أنه يؤثر على حجم الملف في الصيغ غير المضغوطة؛ فمضاعفة المعدل تضاعف كمية بيانات الصوت لنفس طول التسجيل. ويؤثر أيضًا على التوافق: بعض الأجهزة والمرمزات تدعم معدلات معينة فقط، وأي ملف يُقرأ معدله بشكل خاطئ سيُشغَّل بسرعة وطبقة صوت غير صحيحة، مثل تأثير السنجاب السريع أو الحركة البطيئة.

هناك أمر واحد لا يستطيع المعدل العالي إصلاحه، وهو التسجيل الرديء. تحويل ملف بمعدل 22050 Hz إلى 96000 Hz يجعل الملف أكبر دون استعادة أي من التفاصيل التي لم تُلتقط أساسًا. هذا الحقل لا يحمل أي معلومات شخصية.

مفاتيح الميتا