Цифров звук и стандарти, когато става дума за възпроизвеждане на аудио на компютъра
Компютърното аудио е един от най-пренебрегваните аспекти на закупуването на компютър. С малко информация от производителите потребителите трудно могат да разберат какво точно получават. В първия сегмент от тази серия статии разглеждаме основите на цифровото аудио и спецификациите могат да бъдат изброени. Освен това ще разгледаме няколко от стандартите, които се използват за описание на компонентите.
Цифров аудио
Цялото аудио, което се записва или възпроизвежда чрез компютърна система, е цифрова, но аудиото, което се възпроизвежда от система от високоговорители, е аналогова. Разликата между тези две форми на записване играе важна роля при определяне на способността на звуковите процесори.
Аналоговият аудио използва променлива скала с информация, за да опита най-добре да възпроизведе оригиналните звукови вълни от източника. Това може да доведе до много точен запис, но тези записи се разпадат между връзките и поколенията записи. Цифровият запис взема проби от звуковите вълни и записва като серия от бита (такива и нули), които най-добре приближават вълновия модел. Това означава, че качеството на цифровия запис ще варира на базата на битовете и образците, използвани за запис, но загубата на качество е много по-ниска между оборудването и генерирането на записи.
Битове и проби
Когато гледате звукови процесори и дори цифрови записи, термините на бита и KHz често се появяват. Тези два термина се отнасят до честотата на извадката и аудиото, което цифровото записване може да има. Има три основни стандарта, използвани за търговски цифров аудио: 16-bit 44KHz за CD аудио, 16-битова 96KHz за DVD и 24-битова 192KHz за DVD-аудио и някои Blu-ray.
Дълбочината на битовете се отнася до броя битове, използвани в записа, за да се определи амплитудата на звуковата вълна при всяка проба. По този начин 16-битов битрейт би позволил диапазон от 65 536 нива, докато 24-битов позволява 16,7 милиона. Скоростта на вземане на проби определя броя на точките по звуковата вълна, в които се вземат проби за период от една секунда. Колкото по-голям е броят на пробите, толкова по-близо ще бъде цифровото представяне на аналоговата звукова вълна.
Тук е важно да се отбележи, че честотата на извадката е различна от скоростта на предаване на данни. Bitrate се отнася до общото количество обработвани във файла данни в секунда. Това по същество е броят на битовете, умножени по честотата на извадката, след това превърнати в байтове на базата на канал. Математически, това е (канали за проби * проби *) / 8 . Така че, CD-аудио, което е стерео или два канала, ще бъде:
(16 бита * 44000 за секунда * 2) / 8 = 192000 базисни пункта за канал или 192kbps битрейт
С това общо разбиране, какво точно трябва да се търси, когато се разглеждат спецификациите на аудио процесор? Най-общо, най-добре е да търсите един, който може да достига 16-битови честоти на извадката 96KHz. Това е нивото на звука, използвано за каналите за 5.1-канален съраунд звук на DVD и Blu-ray филми. За тези, които търсят най-доброто аудио определение, новите 24-битови 192KHz решения предлагат по-голямо аудио качество.
Съотношение сигнал към шум
Друг аспект на аудио компонентите, които потребителите ще срещнат, е съотношението сигнал към шум (SNR) . Това е число, представено с децибели (dB), за да се опише съотношението на аудио сигнала спрямо нивата на шума, генерирани от аудио компонента. Колкото по-високо е съотношението сигнал / шум, толкова по-добро е качеството на звука. Средният човек като цяло не може да различи този шум, ако SNR е по-голям от 90dB.
Стандарти
Има много различни стандарти, когато става дума за аудио. Първоначално имаше аудио стандарт AC'97, разработен от Intel като средство за стандартизирана поддръжка за 16-битова 96KHz аудио поддръжка за шест канала, необходими за поддръжка на DVD 5.1 аудио звук. Оттогава насам има нов напредък в аудиото благодарение на видео форматите с висока разделителна способност, като например Blu-ray. За да ги подкрепи, беше разработен нов стандарт Intel HDA. Това разширява аудиоподдръжката за до осем канала с 30-битов 192KHz, необходими за 7.1 аудио поддръжка. Сега, това е стандартът за хардуера, базиран на Intel, но повечето от хардуера на AMD, който е обозначен като 7.1 аудио поддръжка, също може да постигне същите нива.
Друг по-стар стандарт, за който може да се говори, е 16-битов Sound Blaster съвместим. Sound Blaster е марка от аудио карти, създадени от Creative Labs. Sound Blaster 16 е една от първите големи звукови карти, които поддържат 16-битовата честота на извличане от 44KHz за CD-Audio качество на компютърния аудио. Този стандарт е под този на по-новите стандарти и вече рядко се споменава.
EAX или Environmental Audio Extensions е друг стандарт, разработен от Creative Labs. Вместо специфичен формат за аудио, той представлява набор от софтуерни разширения, които променят звука, за да възпроизведат ефектите на конкретна среда. Например, аудиото, което се възпроизвежда на компютър, може да бъде проектирано да звучи така, сякаш се играе в пещера с много ехо. Подкрепата за това може да съществува както в софтуера, така и в хардуера. Ако се предаде в хардуера, той използва по-малко цикли от процесора.
Ситуацията с EAX се усложнява с операционните системи Windows от Vista . По същество Microsoft премести голяма част от аудиоподдръжката от хардуера към софтуера, за да има по-голяма степен на сигурност в системата. Това означава, че много игри, които обработват EAX аудио в хардуер, вече се обработват от слоевете на софтуера. Голяма част от това се занимаваше със софтуерни кръпки за драйвери и игри, но има някои по-стари игри, които вече няма да могат да използват ефектите EAX. По същество всичко е преместено в стандартите OpenAL, правейки EAX само наистина важно за наследствените игри.
И накрая, някои продукти могат да носят логото на THX . Това по същество е удостоверение, че THX Laboratories смята, че продуктът отговаря или надхвърля техните минимални спецификации. Само не забравяйте, че сертифицираният продукт с THX няма непременно да има по-добра производителност или качество на звука от този, който не го прави. Производителите трябва да заплатят THX лаборатории за процеса на сертифициране.
Сега, когато имаме основите на цифровото аудио надолу, е време да погледнете Surround Sound и компютъра .