วันที่: 10/04/2016 | หมวด: Apple, Article, Exclusive, Featured, iTunes | แท็ก: , , ,

mst-for-itunes

ใครที่เคยซื้อเพลงบน iTunes อาจจะเคยเห็นเพลงที่เขียนว่า Mastered for iTunes ซึ่งหลายคนอาจจะไม่เคยทราบว่าเครื่องหมาย Mastered for iTunes มันคืออะไร และมันสำคัญอะไรกับ iTunes วันนี้ทีมงาน MacThai จะมาอธิบายให้ฟัง

ตามปกติแล้ว การขายเพลงโดยการดาวน์โหลด ในปัจจุบันจะเลือกประเภทไฟล์เป็น lossy เพื่อความสะดวกในการดาวน์โหลดและเก็บในอุปกรณ์พกพา ซึ่ง iTunes ก็ได้เลือกการเข้ารหัสไฟล์เพลงแบบ AAC (Advanced Audio Coding)

Apple ซึ่งเป็นผู้นำในด้านการขายเพลงแบบดาวน์โหลด ได้เปิดตัว iTunes Store ในปี 2003 ตอนนั้นได้เลือกใช้การเข้ารหัส AAC แบบ 128kbps และช่วงแรกๆ ก็มีเพลงที่ขายโดยใช้การเข้ารหัสแบบเดิมถึง 100 ล้านเพลง

เวลาถัดมา Apple เลือกที่จะใช้การเข้ารหัสไฟล์ AAC แบบใหม่ คือ 256kbps AAC แบบ VBR (Variable Bit Rate) และเรียกว่า iTunes Plus และทยอยเปลี่ยนเพลงทั้งหมดบน iTunes ให้เป็น iTunes Plus โดยตัว iTunes เองก็มีตัวเข้ารหัส AAC ที่ทำการแปลงไฟล์คุณภาพสูงมาเป็นไฟล์ขนาดเล็ก

สำหรับด้านล่างนี้จะเป็นเทคนิคจัดๆ ใครไม่อยากอ่านยาวเลื่อนลงไปตรงสรุปได้เลยครับ 😉

ภาพแสดงการเก็บตัวอย่างของเสียง เสียงมาเป็นคลื่น และจุดคือตำแหน่งที่เก็บตัวอย่างคลื่นเสียง

ภาพแสดงการเก็บตัวอย่างของเสียง เสียงคือคลื่น จุดคือตำแหน่งที่เก็บตัวอย่างคลื่นเสียง

การบันทึกเสียงแบบ Analog to Digital

ปัจจุบัน การเก็บเสียงเพลงจากเสียงร้องและดนตรี ซึ่งเป็นสัญญาณแบบอะนาล็อกมาอยู่ในรูปของข้อมูลในคอมพิวเตอร์ จะต้องมีการเก็บข้อมูลแบบ Linear Pulse Code Modulation (LPCM หรือบางทีจะเรียกว่า PCM) โดย LPCM จะทำการเก็บเสียงเป็นจุด มาเป็นข้อมูลแบบชุดตัวเลข ว่า ณ จุดนั้นเสียงดังเท่าไร

การเก็บแบบ LPCM นี้จะมีการระบุว่าเก็บอย่างไร ด้วยสิ่งที่เรียกว่า sampling rate หรือจำนวนครั้งของการเก็บตัวอย่างต่อวินาที และ bit depth หรือจำนวนบิตที่จะใช้ในการเก็บแต่ละตัวอย่าง โดยจากทฤษฎีแล้ว การใช้ sampling rate ที่สูงจะทำให้เก็บช่วงความถี่ได้สูงขึ้น และความถี่ที่เก็บมีการรบกวนน้อยลง และการใช้ bit depth ที่สูงจะทำให้การเก็บตัวอย่างมี dynamic range ที่ดี แต่ทั้งสองอย่างก็แลกมากับการที่ต้องเก็บปริมาณข้อมูลเยอะมาก

ปัจจุบัน CD จะใช้การเก็บที่แบบ 16-bit 44.1kHz (ย่อว่า 44/16) ซึ่งอธิบายได้ว่า ในแต่ละวินาทีมีการเก็บตัวอย่างเสียง 44,100 ครั้ง และในการเก็บตัวอย่างแต่ละครั้งมีค่าอยู่ที่ -32,768 ถึง 32,767

ทฤษฎีการ sampling ของ Nyquist กล่าวว่า การเก็บสัญญาณใดๆ ที่สนใจ จะต้องเก็บด้วยความถี่ที่สูงกว่า 2 เท่าของความถี่สูงที่สุดของสัญญาณนั้น ฉะนั้นตามทฤษฎีแล้ว เมื่อหูคนได้ยินเสียง 20kHz แล้ว เท่ากับว่าจะต้องเก็บด้วยความถี่มากกว่า 40kHz ซึ่งความถี่ที่เก็บใน CD ที่ 44.1kHz ถือว่าเพียงพอต่อการใช้งานทั่วไป

การเก็บเสียงที่ให้คนปกติฟังนั้น ก็ยังมีคุณภาพไม่พอกับการใช้งานบางอย่าง ฉะนั้น การเก็บไฟล์ในการใช้งานจึงเก็บที่ 96/24 หรือ 192/24 เรียกว่าไฟล์เสียงแบบ Master ซึ่งในขั้นตอนนี้เองที่ Apple จะเริ่มมีส่วนเกี่ยวข้องกับการทำงานเพลง

ภาพขณะ Greg Kurstin โปรดิวเซอร์ของ Adele กำลังทำอัลบั้ม 25 ด้วยโปรแกรม Logic Pro X

ภาพขณะ Greg Kurstin โปรดิวเซอร์ของ Adele กำลังทำอัลบั้ม 25 ด้วยโปรแกรม Logic Pro X

การจะทำไฟล์ให้ได้เป็น Master จริงๆ ต้องมีตัวไฟล์ Master ที่อัดมาจริงๆ ไม่ใช่ไฟล์ความละเอียดต่ำและมา upsampling เป็นไฟล์ Master เพราะการ upsampling ไม่ได้เรียกส่วนที่หายไปให้กลับมา

Apple จะเรียกเก็บไฟล์แบบ Master จากผู้ผลิตเพลง โดยการเก็บ Master ไว้ในระบบของ Apple จะทำให้ใช้งานประสิทธิภาพเพลงได้เต็มที่ และหากมีอะไรที่ปรับปรุงในอนาคตก็สามารถนำ Master มาแปลงได้ง่ายๆ เช่นในตอนที่ Apple เปลี่ยนไฟล์เพลงบน iTunes Store จาก 128kbps มาเป็น iTunes Plus

ไฟล์ Master หากจะนำไปใช้งานจะต้องถูกลดลงความละเอียด (downsampling) เพื่อให้เหมาะกับการวางขายให้ผู้ใช้ทั่วไปใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นทาง CD หรือการดาวน์โหลดในช่องทางดิจิทัล (เพราะไฟล์ Master ใหญ่มาก ขนาดอาจถึง 100MB ต่อเพลง)

ตัวอย่างการทำ downsampling

ตัวอย่างการทำ downsampling

การแปลงไฟล์เพลงลงเป็นความละเอียดต่ำ

การจะแปลงไฟล์เพลงลงเป็นความละเอียดต่ำ สามารถทำได้ง่ายๆ โดยใช้ซอฟต์แวร์ตัดส่วนที่ไม่ต้องการออกได้ทันที แต่ตามทฤษฎีแล้วหากใช้การแปลงห้วนๆ แบบนี้ จะทำให้เกิดเสียงแปลกปลอม หรือเสียงผิดเพี้ยนไป ซึ่งเป็นสิ่งที่เราไม่ต้องการ

เทคนิคการ dithering คือเมื่อทำการลด bit depth ของตัวไฟล์แล้ว (เช่น จาก 24-bit เป็น 16-bit) จะทำการลดการบิดเบือนของเสียง แต่ทำให้เกิดเสียงรบกวนขึ้น ส่วนอีกวิธีคือ truncating จะใช้วิธีตัดบิตที่เกินทิ้ง แต่ก็ทำให้เกิดการบิดเบือนของเสียง ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นสิ่งที่ Apple ไม่ต้องการ

Apple จึงมีวิธีการแปลงเสียงแบบใหม่ในการแปลงเป็นไฟล์ AAC มีสองขั้นตอน เริ่มจากขั้นแรกคือการใช้ Sample Rate Conversion (SRC) เพื่อทำการ resample ตัวไฟล์ให้เป็นแบบ 44.1kHz โดยจะออกมาเป็นไฟล์แบบ 32-bit floating-point ทำให้เก็บช่วงของเสียงได้ครบ ตรงนี้จะป้องกันการเกิด aliasing หรือ clipping ของเสียง

เมื่อได้ไฟล์ที่ได้จาก SRC ที่แม้ว่าจะลด sampling rate ไปแล้วแต่ยังเก็บ dynamic range ไว้ได้ครบทั้งช่วง ทำให้เมื่อนำไฟล์ไปใส่ encoder ในขั้นตอนถัดไปก็ไม่ต้องใช้ทรัพยากรสิ้นเปลืองในการกำจัดเสียงที่ไม่ต้องการ

5325053378_28d82f3a8b_z

ทดสอบด้วยสภาพแวดล้อมเสียงหลายๆ แบบ

การสร้าง Master นั้น วิศวกรจะต้องคำนวณจากกฏเกณฑ์และลักษณะของสื่อและฟอร์แมตปลายทาง รวมถึงสภาพแวดล้อมในการฟังของผู้ฟัง เนื่องจากสภาพแวดล้อมในการฟังถือว่าสำคัญมากกับสภาพเสียงและ dynamic range ที่จะได้ยิน เช่น Master ที่สร้างสำหรับงานปาร์ตี้หรือไนท์คลับก็จะมีเสียงเยอะๆ ตามสถานการณ์

iTunes Plus นั้นเป็นฟอร์แมตที่เคลื่อนย้ายไปมาได้ง่ายมาก ฉะนั้นเพลงจะต้องฟังได้ในสถานการณ์หลากหลาย ไม่ว่าจะฟังเพลงผ่านหูฟังขณะนั่งรถไฟฟ้า, ฟังเพลงผ่าน AirPlay ไปยังลำโพงโฮมเธียเตอร์ในบ้าน ฯลฯ ซึ่ง Apple แนะนำให้ผู้ทำไฟล์ Master ทดสอบฟังเพลงบนอุปกรณ์ต่างๆ ที่คิดว่าผู้ใช้จะใช้ฟังด้วย

ต้องระวังการ clipping ของเสียง

ศิลปินและโปรดิวเซอร์หลายคนอาจจะคิดว่า การที่เสียงยิ่งดังจะยิ่งดี เนื่องจากในอะนาล็อก การทำให้เสียงเพลงดัง จะทำให้ได้ค่า signal-to-noise ratio สูง หรืออัตราการรบกวนสัญญาณอยู่ในระดับต่ำ และในอุตสาหกรรมเพลงไม่มีมาตรฐานคุมความดังเหมือนอุตสาหกรรมภาพยนตร์ จึงทำให้ถ้าทำให้เสียงเพลงดังจนเกินไป อาจจะเกินจุดสูงสุดของการเก็บเพลงในระบบดิจิทัลได้ เรียกว่า clipping ซึ่ง Mastered for iTunes ไม่ต้องการ clipping

การ clipping จะทำให้เกิด 0dBFS (zero decibels relative to full scales) เนื่องความดังจากเกินจุดสูงสุดของ bit depth ที่บันทึก (เช่น ถ้าบันทึกที่ 16-bit ซึ่งสูงสุดที่ 32,767 แล้วถ้ามีเสียงที่ดังกว่าค่านี้จะถูกเก็บเป็น 32,767 และจะทำให้เสียงเพี้ยน) ฉะนั้นในวงการทำเพลงจึงพยายามทำให้เพลงดังสุดโดยเว้นจากจุดสูงสุดลงมา 1dB เพื่อป้องกันการเกิด clipping

itunes-sound-check

ทดสอบกับระบบ Sound Check

เมื่อเพลงกำหนดความดังมาไม่เท่ากัน เวลาเล่นเพลงหนึ่งแล้วเปลี่ยนอีกเพลงอาจเกิดอาการเสียงดังเกินหรือค่อยเกิน ฟีเจอร์ Sound Check บน iTunes และ iOS ก็จะเข้ามามีบทบาท โดยก่อนจะเล่นเพลงจะมีการอ่านรายละเอียดในตัวเพลงว่าจำเป็นต้องเพิ่มหรือลดเสียงเท่าไรจึงจะหลีกเลี่ยงการท่ีเสียงเบาหรือดังเกินไปได้

Sound Check ก็จะเป็นปัญหาหนึ่งของการอัดเสียง เพราะว่าถ้า Master นั้นมีตัวเสียงที่ดังจนเกินไป ตัว Sound Check ก็จะต้องมีการปรับเสียงให้ลดลง ฉะนั้นก็ต้องทดสอบเรื่องของ Sound Check ให้ดีว่าถ้าตัวเพลงถูกระบบ Sound Check จัดการแล้วจะมีลักษณะเป็นอย่างไร

6737499605_4bac2192ed_z

การ Remaster เสียงจาก CD

ก่อนหน้านี้ CD เป็นฟอร์แมตที่นิยมกันมาก ฉะนั้นการอัดเสียงในยุคก่อนจะทำการอัดแบบเร่งรีบเพื่อส่งลงตลาดซีดีให้ได้เร็วที่สุด เพื่อทำให้ขายเพลงได้เร็วที่สุด ทำให้มีส่วนของเสียงที่ถูกตัดทิ้งไปบ้าง ซึ่งการเกิดข้อผิดพลาดนี้ปัจจุบันถูกแก้ไขไปเรียบร้อยแล้ว แต่มีหลายค่ายเพลงที่กำลังนำของเก่าๆ เหล่านั้นมาทำการ Remaster เพื่อเข้าสู่ฟอร์แมตความละเอียดสูงอย่าง DVD-A และ SACD

เมื่อเพลงเก่าๆ ถูกนำมา Remaster ใหม่ในความละเอียดสูง จะใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่เพื่อลด cutting-edge noise และปัญหาอื่นๆ จากการทำ Master โดยใช้เทคโนโลยีเก่าได้ ยิ่งปัจจุบันมีระบบ Cloud แล้ว การจะเก็บไฟล์ Master แบบดิจิทัลไว้ถาวรก็ถือว่าเป็นเรื่องที่เป็นไปได้ คุ้มค่ากว่า physical media ที่จะเสื่อมโทรมเมื่อเวลาผ่านไปนานๆ

การจะนำ Remaster จาก CD ลง iTunes นั้น Apple แจ้งว่าทุกขั้นตอนจะต้องทำเหมือนกับการทำ Master จากเพลงใหม่ทุกประการ และการทำ Remaster จาก CD จะต้องมีคุณภาพเสียงที่ดีขึ้นกว่าเดิมอย่างชัดเจน ซึ่งจะถูกตรวจสอบโดยทีมงานจาก iTunes Store อีกครั้ง

อุปกรณ์ช่วยในการทำเพลง

Apple จะทำให้การทำเพลงง่ายขึ้น ซึ่งในขั้นตอนการ Mix และ Master นั้น Apple ก็มีเครื่องมือหลายตัวมาให้ เช่น

  • Master for iTunes Droplet อุปกรณ์ลากวางที่สามารถเข้ารหัสไฟล์ Master เป็นฟอร์แมตของ iTunes Plus
  • afconvert เครื่องมือบน Terminal ที่จะทำการเข้ารหัสไฟล์ Master เป็นฟอร์แมต iTunes Plus
  • afclip เครื่องมือบน Terminal ที่จะใช้เพื่อการเช็คการ clipping ของไฟล์เสียง
  • AURoundTripAAC Audio Unit ใช้สำหรับเปรียบเทียบไฟล์ iTunes Plus กับไฟล์ต้นทางเพื่อตรวจสอบการ clipping
  • Audio to WAVE Droplet เครื่องมือสร้างไฟล์ WAVE จากไฟล์เพลงอะไรก็ได้

mastered-for-itunes

สรุป Mastered for iTunes คืออะไร

Mastered for iTunes ก็คือการที่ Apple ใส่ใจในขั้นตอนการผลิตเพลง ตั้งแต่การทดสอบการแปลงเพลงเพื่อปรับแต่งให้เข้ากับ iTunes และอุปกรณ์ iOS และทดสอบลักษณะของเพลงในหลายๆ สถานการณ์ เพื่อป้องกันการเกิดเสียงที่ไม่พึงประสงค์ และทำให้ได้เสียงดีที่สุดเต็มความสามารถของไฟล์เพลงประเภท lossy

หากเพลงไหนมีกระบวนการทำที่ Apple ตรวจสอบเป็นที่เรียบร้อยแล้วว่าผ่าน ก็จะให้เครื่องหมาย Mastered for iTunes กับเพลงนั้นๆ ไป เพื่อเป็นเครื่องยืนยันว่า ไฟล์เพลงนั้นๆ ให้เสียงที่ดีที่สุดตามกฏของ Apple

ข้อมูลจากเอกสารเผยแพร่การทำ Mastered for iTunes โดย Apple

ภาพจาก Flickr (1), (2), Madonna Rama

เรียบเรียงโดย
ทีมงาน MacThai

About nutmos

สนใจ Apple ชอบ Apple รัก Apple
Blog : nutmos.com
Social Media : Twitter

Leave a Reply