Компьютерное аудио является одним из самых упущенных аспектов покупки компьютера. Имея небольшую информацию от производителей, пользователям трудно определить, что именно они получают. В этой статье мы рассмотрим основы цифрового аудио и спецификации могут быть перечислены. Кроме того, мы рассмотрим пару стандартов, которые используются для описания компонентов.
Цифровое аудио
Весь звук, который записывается или воспроизводится через компьютерную систему, является цифровым, но все аудиосигналы, воспроизводимые из акустической системы, являются аналоговыми. Разница между этими двумя формами записи играет важную роль в определении способности звуковых процессоров.
Аналоговое аудио использует переменную шкалу информации, чтобы лучше воспроизводить исходные звуковые волны от источника. Это может привести к очень точной записи, но эти записи ухудшаются между соединениями и поколениями записей. Цифровая запись принимает образцы звуковых волн и записывает их как последовательность бит (единицы и нулей), которые наилучшим образом приближают волновой рисунок. Это означает, что качество цифровой записи будет зависеть от бит и сэмплов, используемых для записи, но потери качества значительно ниже между оборудованием и поколениями записи.
Биты и образцы
При просмотре звуковых процессоров и даже цифровых записей часто встречаются термины бит и кГц. Эти два термина относятся к частоте дискретизации и определению звука, которое может иметь цифровая запись. Для коммерческого цифрового аудио используются три основных стандарта: 16-бит 44 кГц для CD Audio, 16-бит 96 кГц для DVD и 24-бит 192 кГц для DVD-Audio и некоторых Blu-ray.
Битовая глубина относится к числу бит, используемых в записи, для определения амплитуды звуковой волны на каждом образце. Таким образом, 16-разрядная бит-скорость позволит использовать диапазон 65 536 уровней, в то время как 24-разрядный позволяет использовать 16,7 млн. Частота выборки определяет количество точек вдоль звуковой волны, которые отбираются в течение одной секунды. Чем больше число выборок, тем ближе цифровое представление будет к аналоговой звуковой волне.
Здесь важно отметить, что частота дискретизации отличается от битрейта. Битрейт относится к общему количеству данных, обрабатываемых в файле в секунду. Это, по существу, количество бит, умноженное на частоту дискретизации, затем преобразованное в байты по каждому каналу. Математически, это (бит * частота дискретизации * каналов) / 8 , Таким образом, CD-аудио, которое является стерео или двумя каналами, будет:
(16 бит * 44000 в секунду * 2) / 8 = 192000 бит / с на канал или 192 кбит / с
С этим общим пониманием, что именно следует искать при рассмотрении спецификаций для аудиопроцессора? В общем, лучше всего искать один из них с частотой дискретизации 16 бит 96 кГц. Это уровень звука, используемый для 5.1-канальных объемных звуковых каналов на DVD и Blu-ray-фильмах. Для тех, кто ищет лучшее определение звука, новые 24-разрядные 192 кГц решения предлагают более высокое качество звука.
Сигнал-шум
Другим аспектом аудиокомпонентов, с которыми сталкиваются пользователи, является отношение сигнал / шум (SNR). Это число, представленное децибелами (дБ) для описания отношения звукового сигнала по сравнению с уровнями шума, генерируемыми аудиокомпонентом. Чем выше отношение сигнал-шум, тем лучше качество звука. Средний человек обычно не может отличить этот шум, если SNR больше 90 дБ.
стандарты
Существуют различные стандарты, когда речь заходит об аудио. Первоначально существовал аудиостандарт AC'97, разработанный Intel как средство стандартизированной поддержки 16-битной поддержки аудиосигналов 96 кГц для шести каналов, необходимых для поддержки аудио звука DVD 5.1. С тех пор появились новые достижения в области аудио благодаря форматам видео высокой четкости, таким как Blu-ray. Для их поддержки был разработан новый стандарт Intel HDA. Это расширяет поддержку звука до восьми каналов 30-бит 192 кГц, необходимых для поддержки звука 7.1. Теперь это стандарт для аппаратного обеспечения на базе Intel, но большинство аппаратных средств AMD, которые обозначены как поддержка звука 7.1, также могут достичь этих же уровней.
Другим более старым стандартом, на который можно ссылаться, является совместимость с 16-битными Sound Blaster. Sound Blaster - это бренд звуковых карт, созданных Creative Labs. Sound Blaster 16 был одним из первых основных звуковых карт, поддерживающих 16-разрядную частоту дискретизации 44 кГц для аудиосигнала качества CD-Audio. Этот стандарт ниже стандарта нового стандарта и редко ссылается на него.
EAX или Environmental Audio Extensions - еще один стандарт, разработанный Creative Labs. Вместо определенного формата для аудио, это набор программных расширений, которые изменяют звук для репликации эффектов определенных сред. Например, звук, воспроизводимый на компьютере, может быть спроектирован так, как будто он воспроизводится в пещере с большим количеством эхо-сигналов. Поддержка этого может существовать как в программном, так и в аппаратном обеспечении. Если он отображается в аппаратном обеспечении, он использует меньше циклов от CPU.
Ситуация с EAX усложнилась с операционными системами Windows с Vista. По сути, Microsoft переложила большую часть поддержки звука с аппаратного обеспечения на сторону программного обеспечения, чтобы обеспечить более высокий уровень безопасности в системе. Это означает, что многие игры, которые обрабатывали звук EAX в аппаратных средствах, теперь обрабатываются программными слоями. Большая часть этого была решена с помощью патчей программного обеспечения для драйверов и игр, но есть несколько старых игр, которые больше не смогут использовать эффекты EAX.По сути, все было перенесено на стандарты OpenAL, что делает EAX исключительно важным для унаследованных игр.
Наконец, некоторые продукты могут нести логотип THX. Это, по сути, сертификация, которую THX Laboratories считает, что продукт соответствует или превосходит их минимальные спецификации. Просто помните, что сертифицированный THX продукт не обязательно будет иметь лучшую производительность или качество звука, чем тот, который этого не делает. Производители должны заплатить THX лаборатории за процесс сертификации.