Wolność w muzyce i strojenie 432 Hz

Jak i w świe­cie sys­te­mów ope­ra­cyj­nych, tak i w świe­cie muzy­ki, zamknię­te roz­wią­za­nia zdo­mi­no­wa­ły świa­do­mość ludzi. For­mat mp3 stał się tak popu­lar­ny, że nawet odtwa­rza­cze muzy­ki, potocz­nie nazy­wa się mp-trój­ka­mi. Nie­wie­lu ludzi jed­nak wie, że for­mat mp3 nie jest do koń­ca dar­mo­wym for­ma­tem. Owszem, do domo­we­go użyt­ku, aby słu­chać muzy­ki, jest dar­mo­wy, jed­nak jeże­li chce­cie wyko­rzy­stać ten for­mat do celów komer­cyj­nych, jak np. stre­aming radia, muzy­ka w grach kom­pu­te­ro­wych, itp. to już nale­ży opła­cić licen­cję. Taką stra­te­gię obrał wła­ści­ciel praw do paten­tu, nie­miec­ki Insty­tut Fraun­ho­fe­ra w 2001 roku.

Naprze­ciw tym zamknię­tym roz­wią­za­niom, fun­da­cja Xiph​.org stwo­rzy­ła nowy kon­te­ner audio i video – Ogg Vor­bis. Jest to cał­ko­wi­cie wol­ne opro­gra­mo­wa­nie w dome­nie publicz­nej dla dowol­ne­go użyt­ku – tak­że komer­cyj­ne­go. Pla­ny stwo­rze­nia cał­ko­wi­cie otwar­te­go i wol­ne­go od paten­tów kode­ka, naro­dzi­ły się w 1993 roku, jed­nak znacz­nie przy­śpie­szy­ły dopie­ro w 1998, gdy Insty­tut Fraun­ho­fe­ra ogło­sił swo­je zamia­ry co do naj­po­pu­lar­niej­sze­go for­ma­tu mp3. Sta­bil­na wer­sja Ogg Vor­bis 1.0 zosta­ła zapre­zen­to­wa­na w 2002 roku na licen­cji BSD oraz GNU GPL dla opro­gra­mo­wa­nia narzędziowego.

W obli­czu mp3, aby nowy for­mat miał sens, musiał­by on mieć co naj­mniej taki sam lub lep­szy sto­su­nek kom­pre­sji do jako­ści dźwię­ku. Pamię­tam jak w oko­li­cach 2003 może 2004 roku, po raz pierw­szy zetkną­łem się z for­ma­tem, słu­cha­jąc pew­nych utwo­rów z roz­sze­rze­niem ogg, w cza­sach świet­no­ści Winam­pa. Jak dla mnie, wte­dy jak i teraz, nie dostrze­gam róż­ni­cy w jako­ści dźwię­ku mię­dzy ogg a mp3. Ale wyraź­nie dostrze­gam, że Ogg ma lep­szą kom­pre­sję. Dla­te­go jeże­li chcę prze­rzu­cić muzy­kę z pły­ty czy z for­ma­tu wav, do for­ma­tu strat­ne­go to zde­cy­do­wa­nie wybie­ram for­mat ogg.

A co z for­ma­ta­mi do kom­pre­sji bez­strat­nej? I tutaj fun­da­cja Xiph​.org przy­cho­dzi z roz­wią­za­niem, a mia­no­wi­cie z genial­nym for­ma­tem flac od Free Los­sless Audio Codec (wol­ny bez­strat­ny kodek audio). Oczy­wi­ście tak­że na licen­cjach wol­no­ścio­wych. Kom­pre­sja flac, jako że jest dosto­so­wa­na pod audio, jest tak dobra, że jeże­li kom­pre­su­je­cie WAV‑y ZIP-ami, RAR-ami czy 7zip-ami, to lepiej prze­stań­cie i użyj­cie flac. Sprawdź­cie sami. For­mat flac będzie zaj­mo­wał dużo mniej miej­sca, a jakość będzie tak samo wspaniała.

A jak konwertować?

Ja do kon­wer­to­wa­nia pli­ków audio uży­wam open-source’owego pro­gra­mu Auda­ci­ty, któ­ry wspie­ra wszyst­kie te for­ma­ty. Jedy­nie mp3 robi pew­ne pro­ble­my (na Win­dows trze­ba wgrać odpo­wied­nią DLL-kę, a na Linuk­sie zain­sta­lo­wać wła­sno­ścio­we kode­ki). Ale jak już wiesz, to nie wina auto­rów Auda­ci­ty – oni tyl­ko prze­strze­ga­ją utrud­nia­ją­cych życie prze­pi­sów praw­nych o „wła­sno­ści inte­lek­tu­al­nej”.

Wybra­łem ten pro­gram tak­że z inne­go powo­du – a mia­no­wi­cie obec­ne­go stan­dar­du stro­je­nia instru­men­tów muzycz­nych, w 440 Hz wg stro­ju rów­no­mier­nie tem­pe­ro­wa­ne­go. Podob­no nie­sa­mo­wi­te efek­ty dla ucha i nasze­go zdro­wia, daje stro­je­nie dźwię­ku „a” w 432 Hz, czy też „c” w 256 Hz. Dla­cze­go stro­je­nie w 432 Hz jest natu­ral­ne? Otóż stro­jąc dźwięk wg 432 Hz, bazu­je­my na zło­tej pro­por­cji, licz­bie Fi, któ­ra wystę­pu­je wszę­dzie w przy­ro­dzie. Pisa­łem o tym w arty­ku­le „Hako­wa­nie rze­czy­wi­sto­ści”. Wszak cho­dzi tu o fale dźwię­ko­we, któ­re mają wpływ na budo­wa­nie i kształ­to­wa­nie się naszej rzeczywistości.

Sam też zro­bi­łem małą ana­li­zę, gdzie wg wzo­rów na stro­je­nie tem­pe­ro­wa­ne, pod­mie­ni­łem dźwięk „a” z 440 Hz na 432 Hz. Dla stro­je­nia pia­ni­na, wzór na czę­sto­tli­wość dane­go kla­wi­sza n wyglą­da tak:

f(n) = <czę­sto­tli­wość bazo­wa> * 2^{((n – 49) / 12)}

gdzie za <czę­sto­tli­wość bazo­wa> pod­sta­wia­my 432 (albo obec­ny stan­dard 440). Kolej­na uwa­ga, że wg wzo­ru dla n = 49 otrzy­ma­my dokład­nie war­tość czę­sto­tli­wo­ści bazowej.

Tak wyglą­da­ją czę­sto­tli­wo­ści poszcze­gól­nych dźwię­ków dla czę­sto­tli­wo­ści bazo­wej 440 Hz, w stro­je­niu rów­no­mier­nie temperowanym:

a tak dla 432 Hz:

Nie wiem na ile stro­je­nie w 432 Hz wg wzo­ru na stro­je­nie rów­no­mier­nie tem­pe­ro­wa­ne ma w ogó­le sens, ale widać, że dla 432 Hz, dźwięk „a” ład­niej się roz­kła­da oraz dźwięk „c” jest dużo bar­dziej zbli­żo­ny do potę­gi dwój­ki: 16, 32, 64, 128, 256, itd. niż dla 440 Hz.

Dla­te­go ja, pod­czas kon­wer­to­wa­nia pli­ków audio do flac czy ogg, jed­no­cze­śnie kon­wer­tu­ję takie audio na stro­je­nie 432 Hz, a moż­na to zro­bić wła­śnie w Auda­ci­ty, i to na dwa spo­so­by. Pierw­szy jest szyb­szy, ale podob­no gene­ru­je gor­szą jakość:

1. W menu „Efekt” (Effect), wybierz pozy­cję „Zmień ton...” (Chan­ge Pitch...). Otwo­rzy się nowe okien­ko, w któ­rym możesz to zro­bić aż na 3 sposoby: 
   1. w pole „Pół­to­ny” (Semi­to­nes) wpi­su­je­my war­tość ‑0.31 (tam jest znak minusa!);
   2. albo, poni­żej, w obsza­rze „Czę­sto­tli­wość” (Fre­qu­en­cy), w pole „od” (from) wpi­su­je­my war­tość 440 Hz, a w pole „do” (to), war­tość 432.186 Hz. Zauważ, że wów­czas war­tość w „Pół­to­ny” tak­że auto­ma­tycz­nie się zmie­ni na ‑0.31;
   3. albo jesz­cze ina­czej, w pole „Zmia­na pro­cen­to­wa” (Per­cent Chan­ge) wpisz war­tość ‑1.776 %,

Zatwier­dza­my i gotowe.

Dru­gi spo­sób, trwa dłu­żej, ale daje lep­sze rezul­ta­ty jakościowo:

1. W menu „Efekt” (Effect), wybierz pozy­cję „Rucho­ma ska­la czasu/Przesunięcie tonu...” (Sli­ding Time Scale/Pitch Shift...). W nowym oknie mamy podob­ne pola, co w meto­dzie pierwszej: 
   1. w oba pola „Pół­to­ny” (semi­to­nes) nale­ży wpi­sać war­to­ści ‑0.31;
   2. albo w oba pola „%”, podać war­to­ści ‑1.776%.

Robi się to tam dwa razy, dla pól „Począt­ko­wa zmia­na tem­pa” (Ini­tial Tem­po Chan­ge) oraz „Koń­co­wa zmia­na tem­pa” (Final Tem­po Chan­ge). Zatwier­dza­my i gotowe.

Teraz wystar­czy wyeks­por­to­wać plik do nasze­go ulu­bio­ne­go for­ma­tu, np. ogg albo flac. W nazwie pli­ku war­to dopi­sać „432 Hz”, i już może­my cie­szyć się muzy­ką z natu­ral­nym, ory­gi­nal­nym stro­je­niem. Muzy­ka taka jest ciut cich­sza, czyst­sza, łagod­niej­sza, nie kuje w uszy, po pro­stu pły­nie :-) Mnó­stwo przy­kła­dów znaj­dziesz tak­że na YouTu­be, wystar­czy wpi­sać „432 Hz”.

Oczy­wi­ście nadal jest to utwór, wg stro­ju rów­no­mier­nie tem­pe­ro­wa­ne­go, tyle że wg wzor­ca 432 Hz. Aby użyć w peł­ni stro­je­nia wg zło­tej pro­por­cji, stro­je­nie musia­ło by wyglą­dać wedle pita­go­rej­skie­go koła kwin­to­we­go. Czę­sto­tli­wo­ści wyglą­da­ją dużo lepiej:

Przy­kła­dy takich nagrań może­cie zna­leźć na YouTu­bie.

Co jesz­cze możesz zro­bić? Kupu­jąc mp-trój­kę (odtwa­rzacz), para­dok­sal­nie upew­nij się, że wspie­ra for­ma­ty flac oraz ogg. Czę­sto pro­du­cen­ci chwa­lą się wspie­ra­ny­mi for­ma­ta­mi, nie­któ­rzy jed­nak nie­ko­niecz­nie i np. choć odtwa­rzacz wspie­ra, to się o tym nie dowiesz z opakowania.

Miłe­go słuchania.

Aktu­ali­za­cja
W dniu 23 kwiet­nia 2017 roku, licen­cjo­no­wa­nie for­ma­tu MP3 zosta­ło zakoń­czo­ne. Zatem MP3 stał się otwar­tym for­ma­tem i moż­na go już uży­wać na całym świe­cie bez potrze­by wyku­po­wa­nia licencji :)