Основе рачунарског звука - стандарди и дигитални аудио

Дигитални аудио и стандарди Када дође до репродукције звука на рачунару

Компјутерски звук је један од најупечатљивијих аспеката куповине рачунара. Уз мало информација од произвођача, корисници имају тешко вријеме да открију тачно шта то добијају. У првом сегменту ове серије чланака погледамо основе дигиталног звука и могу се навести спецификације. Поред тога, погледаћемо неколико стандарда који се користе за описивање компоненти.

Дигитал Аудио

Сва звука која се снима или репродукује преко рачунарског система је дигитална, али сви аудио који се репродукује из звучника су аналогни. Разлика између ова два облика снимања игра важну улогу у одређивању способности звучних процесора.

Аналогни аудио користи променљиву скалу информација како би покушао најбоље репродуковати оригиналне звучне таласе из извора. Ово може да произведе веома прецизно снимање, али ово снимање деградира између веза и генерација снимака. Дигитално снимање узима узорке звучних таласа и записује их као серију битова (оне и нуле) које најбоље приближавају таласни узорак. То значи да ће се квалитет дигиталног снимања разликовати на основу битова и узорака који се користе за снимање, али је губитак квалитета много мањи између опреме и генерација снимања.

Битови и узорци

Када гледате звучне процесоре и чак и дигиталне снимке, често се појављују и битови и КХз. Ова два израза односе се на брзину узорка и аудио дефиницију коју дигитални снимак може имати. За комерцијални дигитални звук постоје три примарна стандарда: 16-битни 44КХз за ЦД аудио, 16-битни 96КХз за ДВД и 24-битни 192КХз за ДВД-Аудио и неки Блу-раи.

Дубина бита се односи на број бита који се користе у снимању како би се одредила амплитуда звучног таласа на сваком узорку. Према томе, 16-битна битна брзина би омогућила опсег од 65.536 нивоа док 24-битни износи 16.7 милиона. Стопа узорка одређује број тачака дуж звучног таласа који се узоркују током периода од једне секунде. Што је већи број узорака, ближа ће дигитална репрезентација бити аналогни звучни талас.

Важно је напоменути да је стопа узорка различита од брзине. Битрате односи се на укупну количину података обрађених у датотеци у секунди. Ово је у суштини, бројеви битова помножени брзином узорка који се претварају у бајте на основу канала. Математички, то је (битс * рате рате * цханнелс) / 8 . Дакле, ЦД-аудио који је стерео или два канала био би:

(16 бита * 44000 у секунди * 2) / 8 = 192000 бпс по каналу или 192кбпс битрате

Са овим општим разумевањем, шта тачно треба тражити приликом испитивања спецификација за аудио процесоре? Уопштено говорећи, најбоље је тражити једну способну за 16-битне 96КХз брзине узорка. Ово је ниво звука који се користи за канале 5.1 сурроунд звука на ДВД и Блу-раи филмовима. За оне који траже најбољу аудио дефиницију, нова 24-битна 192КХз решења нуде већи квалитет звука.

Однос сигнал-шум

Још један аспект аудио компонената које ће корисници пронаћи су размера сигнал-шум (СНР) . Ово је број који представља децибел (дБ) да би се описао однос аудио сигнала у поређењу са нивоом буке коју генерише аудио компонента. Што је већи однос сигнала-шума, то је бољи квалитет звука. Просечна особа генерално не може разликовати овај шум ако је СНР већи од 90дБ.

Стандарди

Постоји низ различитих стандарда када је у питању аудио. Првобитно је постојала АЦ'97 аудио стандард који је развио Интел као средство за стандардизовану подршку за 16-битну 96КХз аудио подршку за шест канала неопходних за подршку ДВД 5.1 аудио звука. Од тада, дошло је до новог напредовања звука захваљујући видео формати високе дефиниције као што је Блу-раи. Да би се подржао, развијен је нови Интел ХДА стандард. Ово проширује аудио подршку до осам канала од 30-битних 192КХз неопходних за 7.1 аудио подршку. Сада, ово је стандард за хардвер заснован на Интелу, али већина АМД хардвера, која је означена као 7.1 аудио подршка, такође може постићи ове исте нивое.

Још један старији стандард који се може назвати је 16-битни Соунд Бластер компатибилан. Соунд Бластер је бренд аудио картица креиран од стране Цреативе Лабс. Соунд Бластер 16 је био једна од првих главних звучних картица који подржавају 16-битни 44КХз брзину сакупљања за компјутерски аудио ЦД-Аудио квалитет. Овај стандард је испод оног новог стандарда и ријетко се помиње.

ЕАКС или Енвиронментал Аудио Ектенсионс је још један стандард који су развили Цреативе Лабс. Уместо специфичног формата за звук, то је скуп екстензија софтвера који модификују звук како би реплицирали ефекте одређених окружења. На пример, аудио који се репродукује на рачунару може бити дизајниран да звучи као да се игра у пећини са пуно ехо. Подршка за ово може постојати иу софтверу или хардверу. Ако је рендеред у хардверу, он користи мање циклуса од ЦПУ-а.

С обзиром на Виста, ситуација са ЕАКС-ом је постала сложенија са Виндовс оперативним системима . У суштини, Мицрософт је померио велики део аудио подршке од хардвера до стране софтвера како би имао већи ниво сигурности на систему. Ово значи да су многе игре које су користиле ЕАКС аудио у хардверу сада користиле слојеве софтвера. Већину овога су обрађивани софтвером за драјвере и игре, али постоје неке старије игре које више неће моћи да користе ЕАКС ефекте. У суштини, све је премештено у ОпенАЛ стандарде, чиме је ЕАКС стварно важан само за старе игре.

Коначно, неки производи могу носити логотип ТХКС . Ово је у суштини сертификација да ТХКС Лабораториес осећа да производ испуњава или прекорачи своје минималне спецификације. Само запамтите да ТХКС сертификовани производ не мора нужно имати боље перформансе или квалитет звука него онај који није. Произвођачи морају платити ТХКС лабораторије за процес сертификације.

Сада када имамо основе дигиталног звука доле, време је да погледамо Сурроунд Соунд и ПЦ .