“Hi-Res Audio” คืออะไร ไขทุกเรื่องที่คุณอยากรู้เกี่ยวกับ Hi-Res Audio

หากคุณเป็นคนหนึ่งที่สนใจในระบบเสียงดิจิทัล ไม่ว่าจะเป็นการเปิดฟังเพลงจากแผ่นซีดี หรือสตรีมจาก Spotify มาฟังในสมาร์ทโฟน ในช่วงหลายปีมานี้คุณน่าจะเคยได้ยินคำว่าระบบเสียงรายละเอียดสูงหรือว่า “High-Resolution Audio” ซึ่งนิยมเรียกกันอย่างย่อว่า “Hi-Res Audio” กันมาบ้างแล้ว

Hi-Res Audio แม้จะเติบโตอย่างค่อยเป็นค่อยไป แต่ก็ดูเหมือนว่าจะเติบโตและเริ่มเป็นที่รู้จักแพร่หลายมากขึ้นเรื่อย ๆ อย่างต่อเนื่อง สังเกตได้จากการที่มีสินค้ารองรับ Hi-Res Audio ออกสู่ตลาดมากขึ้นเรื่อย ๆ ทั้งในกลุ่มเครื่องเสียงไฮไฟแยกชิ้น, เครื่องเสียงไลฟ์สไตล์, เครื่องเสียงติดรถยนต์ หรือแม้แต่สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต หลายรุ่นก็รองรับ Hi-Res Audio ด้วยเช่นกัน

อีกด้านหนึ่งผู้ให้บริการสตรีมเพลงแบบออนไลน์ก็เริ่มให้ความสำคัญกับ Hi-Res Audio มากขึ้น เช่น การสตรีม TIDAL Master (เข้ารหัส MQA) ซึ่งมีเปิดให้บริการในบ้านเรามาได้สักพักใหญ่แล้วเป็นต้น

ก็ต้องถามตัวเองก่อนว่า เราต้องการเข้าถึงประสบการณ์การเสพดนตรีที่เราชอบด้วยคุณภาพที่ดีที่สุด หรืออย่างน้อยก็มีคุณภาพดีกว่าที่เราเคยฟังมาก่อนหรือไม่ ถ้าคำตอบคือใช่ การให้ความสนใจใน Hi-Res Audio ก็ไม่ใช่เรื่องเสียเวลาเปล่าแต่อย่างใด

บทความนี้จะเป็นคำแนะนำเบื้องต้น เพื่อนำพาเราไปสู่คำตอบของคำถามเหล่านั้น

“เป็นระบบเสียงแบบ lossless (การเข้ารหัสโดยไม่มีการสูญเสียของข้อมูลบางส่วน) ที่สามารถรองรับการถ่ายทอดคุณภาพเสียงจากต้นฉบับได้อย่างเต็มที่ ด้วยคุณภาพเสียงที่เหนือกว่าแผ่นซีดี”

หรือถ้าจะสรุปให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นก็คือ Hi-Res Audio หมายถึง ไฟล์เพลงที่มีความถี่แซมเปิล (sampling frequency) และ/หรือมีบิตเด็ปธ์ (bit depth) สูงกว่า 16bit/44.1kHz ซึ่งเป็นมาตรฐานของฟอร์แมตซีดีเพลงนั่นเอง เช่น 24bit/44.1kHz, 24bit/96kHz หรือ 24bit/192kHz เป็นต้น

sampling frequency หรือ sample rate หมายถึงจำนวนครั้งของการสุ่มสัญญาณภายใน 1 วินาที ในระหว่างกระบวนการแปลงสัญญาณอะนาล็อกเป็นดิจิทัล

เช่นเดียวกับจำนวน bit depth ปริมาณที่มากกว่ามักจะให้ความถูกต้องแม่นยำของสัญญาณมากกว่า การเพิ่มจาก 16bit เป็น 24bit หมายถึงปริมาณข้อมูลที่เพิ่มขึ้นมากมายหลายเท่า

โดยทั่วไปแล้ว Hi-Res Audio มักจะเป็นสัญญาณ 24bit ที่มีความถี่แซมเปิล 96kHz หรือ 192kHz หลายกรณีเราอาจเห็นที่ 88.2kHz หรือ 176.4kHz ด้วย

นั่นเป็นเพราะว่าระบบเสียงดิจิทัลนั้นนิยมเข้ารหัสด้วยความถี่มูลฐาน 2 ค่า คือ 48kHz และ 44.1kHz ซึ่งความที่แซมเปิลของ Hi-Res Audio ที่มักจะพบเห็นข้างต้นก็คือ ตัวคูณจำนวนเท่าของความถี่มูลฐานทั้ง 2 ค่านั่นเอง

ด้วยปริมาณข้อมูลที่มากกว่าไฟล์เสียงทั่วไปหลายเท่าทำให้ Hi-Res Audio นั้นมีขนาดไฟล์ที่ค่อนข้างใหญ่ถึงใหญ่มาก โดยทั่วไปจะมีขนาดหลายสิบเมกะไบต์ต่อไฟล์ โดยขึ้นอยู่กับ resolution (bit depth และ sample rate) และความยาวของเพลง ทำให้ค่อนข้างสิ้นเปลืองพื้นที่เก็บข้อมูล

อย่างไรก็ดีในปัจจุบันอุปกรณ์เก็บข้อมูลขนาดใหญ่ก็มีแนวโน้มว่าจะมีราคาถูกลงเรื่อย ๆ ปัญหาเรื่องขนาดของไฟล์ Hi-Res Audio จึงอาจไม่ใช่เรื่องที่น่ากังวลมากจนเกินไป

ทว่ายังมีอีกหนึ่งปัญหานั่นคือ ไฟล์ที่มีขนาดใหญ่นั้นก็ต้องการอัตราการส่งผ่านข้อมูลที่รวดเร็วด้วยทำให้การสตรีมไฟล์ Hi-Res Audio ผ่านระบบไร้สายอย่าง Wi-Fi หรือ Mobile Data (3G/4G) ที่ไม่รวดเร็วลื่นไหลมากพอ อาจเกิดการสะดุดตกหล่นของสัญญาณในระหว่างการสตรีมได้

ในทางปฏิบัติแล้วไฟล์ Hi-Res Audio นั้นมีความหลากหลายของฟอร์แมตพอสมควร และต่างก็มีลักษณะเฉพาะตัวที่ทำให้อุปกรณ์ที่จะเข้ากับมันได้ต้องสนับสนุนฟอร์แมตนั้น ๆ ด้วย

ฟอร์แมตไฟล์ Hi-Res Audio ยอดนิยมได้แก่ FLAC (Free Lossless Audio Codec) และ ALAC (Apple Lossless Audio Codec) ทั้ง 2 ฟอร์แมตมีวิธีการบีบอัดข้อมูลแบบ lossless compressed เพื่อลดขนาดไฟล์ด้วยเทคนิคที่ในทางทฤษฎีได้อ้างว่าไม่มีการสูญเสียของข้อมูลเลย

ฟอร์แมตอื่นที่มักจะพบเห็นได้ก็คือ WAV และ AIFF ที่ไม่มีการบีบอัดข้อมูลเลย (uncompressed) อีกฟอร์แมตหนึ่งก็คือ DSD ที่ใช้เทคนิคการเข้ารหัสที่มีรูปแบบเฉพาะตัว เป็นฟอร์แมตที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานในแผ่น SACD มาตั้งแต่แรก

นอกจากนั้นเมื่อไม่กี่ปีมานี้ก็มีฟอร์แมตใหม่อย่าง MQA (Master Quality Authenticated) ที่อ้างว่าพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานกับ Hi-Res Audio ด้วยเช่นกัน

จุดเด่นจุดด้อยของแต่ละฟอร์แมตยังคงเป็นประเด็นที่ถูกนำมาถกกันอยู่เสมอ ทว่าสิ่งที่สำคัญก็คือ ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่เราเลือกใช้สามารถเล่นมันได้หรือเปล่า

ฟอร์แมต MP3 (ไม่เป็น Hi-Res Audio):

MP3 หรือ MPEG1-Layer3 เป็นฟอร์แมตเสียงซึ่งเป็นที่นิยมแพร่หลายมานานนับทศวรรษ แต่จุดเด่นของมันคือการบีบอัดไฟล์จนมีขนาดเล็กถึงเล็กมากด้วยวิธีการละทิ้งข้อมูลบางส่วนไปหรือที่เรียกว่า lossy compressed เหมาะสำหรับใช้งานในอุปกรณ์ที่มีพื้นที่เก็บข้อมูลจำกัด ไม่เน้นคุณภาพเสียงเป็นสำคัญ และมันไม่นับว่าเป็น Hi-Res Audio

ฟอร์แมต AAC (ไม่เป็น Hi-Res Audio):

AAC หรือ Advanced Audio Codec เป็นอีกหนึ่งฟอร์แมตที่ใช้เทคนิค lossy compressed ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเปรียบเทียบและเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่ให้คุณภาพเสียงดีกว่า MP3 เล็กน้อย ถูกใช้งานอยู่ในไฟล์เสียงที่ดาวน์โหลดจาก iTunes หรือสตรีมจาก Apple Music ด้วยบิทเรต 256kbps นอกจากนั้นยังถูกใช้งานในระบบสตรีมมิงของ YouTube ด้วย

ฟอร์แมต WAV (เป็น Hi-Res Audio):

นี่คือฟอร์แมตพื้นฐานที่ถูกบันทึกในแผ่นซีดีเพลงทั้งหมด ให้คุณภาพเสียงที่ดีเยี่ยมแต่ตัวไฟล์ข้อมูลจะมีขนาดใหญ่มากเนื่องจากมันไม่มีการบีบอัดข้อมูลเลย ยิ่งถ้าเป็นไฟล์ Hi-Res Audio ขนาดไฟล์ก็จะยิ่งใหญ่ขึ้นไปอีกหลายเท่า

มันยังไม่ดีนักในเรื่องของการรองรับการบันทึก metadata (ข้อมูลต่าง ๆ ที่บันทึกลงไปในไฟล์ เช่น ชื่ออัลบั้ม, ชื่อศิลปิน, ชื่อเพลง หรือข้อมูลอื่น ๆ ของเพลง)

ฟอร์แมต AIFF (เป็น Hi-Res Audio):

นี่คือฟอร์แมตที่พัฒนาโดยบริษัท Apple เพื่อมาเป็นอีกหนึ่งทางเลือกนอกเหนือไปจาก WAV รองรับการบันทึก metadata ได้ดีกว่า รองรับทั้ง uncompressed และ lossless compressed แต่ยังไม่เป็นที่นิยมแพร่หลายเท่ากับ WAV

ฟอร์แมต FLAC (เป็น Hi-Res Audio):

ฟอร์แมตนี้สนับสนุนไฟล์เสียงแบบ Hi-Res Audio ใช้เทคนิคการบีบอัดข้อมูลแบบ lossless compressed ทำให้ไฟล์ข้อมูลมีขนาดลดลงประมาณครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับไฟล์ WAV รองรับการบันทึก metadata ได้ดี ไม่มีค่าใช้จ่ายในส่วนของลิขสิทธิ์เทคโนโลยี เป็นที่นิยมแพร่หลาย ยกเว้นในซอฟต์แวร์เล่นเพลงของ Apple

FLAC เป็นฟอร์แมตที่มักถูกแนะนำให้เลือกเวลาจะดาวน์โหลดไฟล์เสียงแบบ Hi-Res Audio แม้ว่าจะมีการตั้งข้อสังเกตจากนักฟังที่เข้มงวดเรื่องคุณภาพเสียงบางส่วนว่ามันให้คุณภาพเสียงเป็นรองฟอร์แมต WAV ชนิด “ยังฟังออก” ก็ตาม

ฟอร์แมต ALAC (เป็น Hi-Res Audio):

นี่เป็นอีกหนึ่งฟอร์แมตที่ใช้เทคนิค lossless compressed พัฒนาขึ้นโดยบริษัท Apple เป็นฟอร์แมตที่รองรับไฟล์ Hi-Res Audio ด้วยเช่นกัน เป็นอีกหนึ่งทางเลือกนอกเหนือไปจาก FLAC เข้ากันได้กับซอฟต์แวร์เล่นเพลงของ Apple อย่าง iTunes และในอุปกรณ์ iOS

ฟอร์แมต DSD (เป็น Hi-Res Audio):

DSD หรือ Direct Stream Digital เป็นฟอร์แมตที่กำหนด bit depth เอาไว้ที่ 1bit แต่มี sample rate สูงมากถึง 2.8MHz เดิมถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานในแผ่น SACD ปัจจุบันมีจำหน่ายแบบเป็นไฟล์ให้ดาวน์โหลด และเพิ่ม resolution ขึ้นเป็นเท่าตัวหรือมากกว่านั้น โดยการเพิ่ม sample rate เป็น 5.6MHz, 11.2MHz หรือ 22.4MHz แต่ยังเป็นที่นิยมใช้งานเฉพาะกลุ่มเท่านั้น ยังไม่แพร่หลายเท่าฟอร์แมตยอดนิยมอื่น ๆ

ฟอร์แมต MQA (เป็น Hi-Res Audio):

MQA หรือ Master Quality Anthenticated ฟอร์แมตนี้คิดค้นและพัฒนาขึ้นโดย Meridian แบรนด์เครื่องเสียงไฮเอนด์จากสหราชอาณาจักร ใช้เทคนิคที่อ้างว่าเป็น lossless compressed มีประสิทธิภาพในการลดขนาดไฟล์ข้อมูลที่สูงมาก เริ่มถูกนำไปใช้งานในระบบสตรีมมิงที่อัตราความเร็วในการส่งข้อมูลเป็นเรื่องสำคัญ

ปัจจุบันไฟล์เสียง MQA มีจำหน่ายในรูปแบบของไฟล์ดาวน์โหลด, แผ่น CD-MQA และการสตรีมมิง TIDAL Masters ยังมีอุปกรณ์ที่รองรับฟอร์แมตนี้อย่างเต็มประสิทธิภาพไม่มากนัก แต่มีแนวโน้มว่าอาจจะเพิ่มขึ้นได้อีกในอนาคต

ทำไมเราถึงสนใจ Hi-Res Audio?

ทำไมเราถึงสนใจ Hi-Res Audio? เหตุผลหลักที่มักจะถูกหยิบมาพูดถึงก็คือ มันให้คุณภาพเสียงที่ดีกว่า ฟังแล้วรู้สึก “ดีต่อใจ” มากกว่าฟอร์แมตที่มี resolution ต่ำหรือประเภท lossy compressed

ไฟล์เสียงที่ดาวน์โหลดจาก Amazon, iTunes หรือจากสตรีมมิงอย่าง Spotify, Apple Music จะเป็นไฟล์ที่มีบิตเรตต่ำเนื่องจากใช้เทคนิคการบีบอัดข้อมูลแบบ lossy compressed เช่น ไฟล์ Ogg Vobis (lossy compressed อีกประเภทหนึ่ง) 320kbps จาก Spotify หรือไฟล์ AAC 256kbps จาก Apple Music

อย่างไรก็ดีไฟล์เสียงเหล่านั้นให้คุณภาพที่ยอมรับได้ โดยเฉพาะเมื่อเราต้องการฟังเพลงนอกสถานี หรือสตรีมด้วย mobile data หรือเปิดเป็นแบ็คกราวน์มิวสิคในระหว่างทำกิจกรรมอื่น ๆ

แต่สำหรับออดิโอไฟล์ที่เข้มงวดในเรื่องคุณภาพเสียง ต้องการฟังเพลงด้วยคุณภาพเสียงที่ดีกว่า ไฟล์เสียง Hi-Res Audio อาจเป็นคำตอบที่กำลังมองหาอยู่ก็เป็นได้

เพื่อให้เห็นภาพว่า เพราะเหตุใดมันจึงเสียงดีกว่า MP3 ยกตัวอย่าง การเปรียบเทียบบิตเรตหรือปริมาณข้อมูลของสัญญาณเสียงในหนึ่งหน่วยเวลา ไฟล์ MP3 มีบิตเรตสูงสุดที่ 320kbps เท่านั้น ขณะที่ไฟล์ 24bit/192kHz มีบิตเรตอยู่ที่ 9,216kbps ไฟล์จากแผ่นซีดีมีบิตเรตที่ 1,411kbps