В этой статье рассказывается о нормализации её сути и видах применительно к обработке Mp3 и Wav файлов. На примере программы Sound Normalizer показана возможность улучшения качества Mp3 и Wav файлов.

Способы обработки Mp3 и Wav файлов можно условно разделить на 2 вида: искажающие и не искажающие. И если искажающие способы обработки изменяют оригинальное соотношение и уровень амплитуд и частот звука, то не искажающие способы обработки изменяют уровень всех амплитуд одинаково или оставляют неизменным уровень всех амплитуд и частот звука.
Наиболее распространённым искажающим способом обработки является эквалайзер, а наиболее распространённым не искажающим способом обработки является нормализатор. В данной статье мы рассмотрим нормализатор.

Суть нормализации заключается в том, что изменяется амплитуда исходного звукового сигнала, а форма остаётся прежней. И это ощущается на слух как изменение силы звука или громкости. Изменение громкости сопровождается изменением динамического диапазона, то есть соотношения самого громкого значения к самому тихому значению звукового сигнала. С увеличением громкости увеличивается и динамический диапазон.
Сужение и уменьшение динамического диапазона сопровождается тем, что музыка звучит ровно, монотонно, все время с примерно одинаковой громкостью, она становится скучной, невыразительной, более плоской, пропадает экспрессия и динамизм, теряется яркость восприятия.
Конечно, можно воспользоваться ручкой или кнопкой громкости и просто увеличить уровень громкости, не прибегая к помощи нормализатора, но если у вас не одна композиция, а целая группа композиций или песен то это доставляет ощутимое неудобство. У каждой композиции свой динамический диапазон и средний уровень громкости.
Если все музыкальные композиции исполняются в одном стиле или жанре то, как правило, можно ограничится пиковой нормализацией. Пиковая нормализация для группы композиций фиксирует для каждой композиции динамический диапазон на одном уровне таким образом что у всех композиций оказывается один и тот же динамический диапазон.
Если все музыкальные композиции исполняются в разном стиле или жанре то, как правило, прибегают к нормализации по среднему уровню. Нормализация по среднему уровню для группы композиций фиксирует динамический диапазон на разном уровне для каждой композиции в зависимости от среднего значения громкости этой композиции, что создаёт ощущение одинаковой громкости при переходе от одной композиции к другой для всей группы композиций.

Давайте рассмотрим нормализацию звука применительно к программе Sound Normalizer.

Прежде чем приступить к нормализации вам нужно открыть файл.
В программе предусмотрено 2 режима это одиночный и пакетный.

В одиночном режиме чтобы открыть файл выполните команду “Открыть”.
Для перехода в пакетный режим вам нужно выполнить команду ”Пакетный процессор”.

В Пакетном процессоре открыть файлы можно тремя способами:

• Если Вы выполните команду “Добавить файлы” то сможете выбрать Mp3 или Wav файл или файлы;
• Если Вы выполните команду “Добавить папку” то сможете выбрать все Mp3 или Wav файлы, находящиеся в этой папке;
• Если Вы выполните команду “Добавить папки” то сможете выбрать все Mp3 или Wav файлы, находящиеся в этой папке и всех подпапках находящихся в этой папке.

В программе для Mp3 файлов реализована нормализация по среднему уровню с определением срезов. Поскольку после сжатия для Mp3 файлов довольно часто уровень звука оказывается вблизи пикового уровня или превышает его то одна пиковая нормализация для Mp3 файлов оказывается не целесообразной.
Наиболее оптимальным вариантом будет сочетание нормализации по среднему уровню с пиковой нормализацией предотвращающей срезы звукового сигнала. Срезы звукового сигнала называют ещё клиппингом – это искажение звукового сигнала, выражающееся в появлении "шипения" и "треска". Для Wav файлов в программе Sound Normalizer пока предусмотрена только пиковая нормализация.

Для Mp3 файлов, как в одиночном, так и в пакетном режиме перед нормализацией целесообразно выполнить проверку и определить рекомендуемый максимальный уровень нормализации без срезов.

Рекомендуемый максимальный уровень нормализации без срезов – это оптимальный уровень нормализации, устраняющий срезы и обеспечивающий максимальное качество звука.
В пакетном режиме рекомендуемый максимальный уровень пакетной нормализации списка обработки без срезов – это оптимальный уровень нормализации, устраняющий срезы и обеспечивающий максимальное качество звука, рассчитываемый для текущего списка обработки.

В пакетном режиме есть команда ”Нормализовать каждый файл по максимальному уровню без срезов” – эта команда представляет собой реализацию пиковой нормализации по максимальному уровню для Mp3 файлов.

Уровень нормализации для Mp3 файлов в программе Sound Normalizer выражается в процентах относительно значения в 89 Дб. То есть 89 Дб - это 100%.

89 Дб – это определённый опытным путём для большинства Mp3 файлов уровень громкости, на котором ещё отсутствуют срезы.

Резюме

Нормализация – это неискажающий вид обработки. Нормализация сопровождается изменением громкости или динамического диапазона, то есть изменяется соотношение самого громкого значения к самому тихому значению звукового сигнала. Нормализация позволяет улучшить качество: Если для Wav файлов это выражается в увеличении динамического диапазона, то для Mp3 файлов это выражается в устранении срезов.
Приступая к нормализации Mp3 и Wav файлов нужно иметь в виду, что существует 2 вида нормализации:

• Пиковая нормализация;
• Нормализация по среднему уровню.

Нужно знать что существует 2 режима нормализации:

• Одиночный;
• Пакетный.

Пакетный режим нормализации работает со списком обработки и позволяет выровнять воспринимаемую громкость для группы композиций. Если в группе композиций все песни принадлежат к одному и тому же жанру или стилю музыки то обычно достаточно и пиковой нормализации. Если же в группе композиций есть песни принадлежащие к разным жанрам то обычно необходимо использовать нормализацию по среднему уровню.

Для Wav файлов в большинстве случаев достаточно и пиковой нормализации, поскольку довольно часто уровень их громкости не равен максимальному и группа проигрываемых Wav файлов на диске обычной ёмкости, как правило, принадлежит к одному жанру.

Для Mp3 файлов необходимо использовать нормализацию по среднему уровню, поскольку их уровень громкости, как правило, равен максимальному или превышает его, что вызывает появление срезов. К тому же из-за своего небольшого размера на диске обычной ёмкости располагается большое количество Mp3 файлов, которые не редко принадлежат к разным жанрам музыки. Поэтому для Mp3 файлов будет оптимальным использование нормализацию по среднему уровню совместно с пиковой нормализацией предотвращающей срезы звукового сигнала и позволяющей получить максимальное качество.