Skip to main content

Computer Audio Basics - Audio și standarde digitale

Chapter 5 - Networked Audio - CobraNet (Aprilie 2025)

Chapter 5 - Networked Audio - CobraNet (Aprilie 2025)
Anonim

Audio-ul audio este unul dintre cele mai uitate aspecte ale achiziționării unui computer. Cu puține informații de la producători, utilizatorii au dificultăți în găsirea exactă a ceea ce primesc. În acest articol, vom analiza elementele de bază ale sunetului digital și specificațiile pot fi enumerate. În plus, vom analiza câteva dintre standardele care sunt folosite pentru a descrie componentele.

Audio digital

Toate audio-urile înregistrate sau redate printr-un sistem computerizat sunt digitale, dar toate audio-urile care sunt redate dintr-un sistem de difuzoare sunt analogice. Diferența dintre aceste două forme de înregistrare joacă un rol important în determinarea capacității procesoarelor de sunet.

Analogul audio utilizează o scară variabilă de informații pentru a încerca să reproducă cel mai bine undele originale de sunet de la sursă. Acest lucru poate produce o înregistrare foarte precisă, însă această înregistrare se degradează între conexiuni și generații de înregistrări. Înregistrarea digitală preia eșantioane ale undelor sonore și o înregistrează ca o serie de biți (cele și zerouri) care aproximează cel mai bine modelul de undă. Aceasta înseamnă că calitatea înregistrării digitale va varia în funcție de biții și probele utilizate pentru înregistrare, dar pierderea de calitate este mult mai mică între echipamente și generații de înregistrări.

Biți și mostre

Când se uită la procesoare de sunet și chiar înregistrări digitale, termenii de biți și KHz vor apărea adesea. Acești doi termeni se referă la rata de eșantionare și definiția audio pe care o înregistrare digitală o poate avea. Există trei standarde principale utilizate pentru audio digital comercial: 44 kHz pe 16 biți pentru CD Audio, 96 kHz pe 16 biți pentru DVD și 192 KHz pe 24 de biți pentru DVD-Audio și unele Blu-ray.

Adâncimea de biți se referă la numărul de biți utilizați în înregistrare pentru a determina amplitudinea undei sonore la fiecare probă. Astfel, o rată de biți de 16 biți ar permite o gamă de 65 536 de nivele, în timp ce un bit pe 24 de biți permite 16,7 milioane. Rata de eșantionare determină numărul de puncte de-a lungul valului sonor care sunt prelevate pe o perioadă de o secundă. Cu cât este mai mare numărul de eșantioane, cu atât reprezentarea digitală va fi mai aproape de undă sonoră analogică.

Este important să rețineți că rata de eșantionare este diferită de un bitrate. Bitrate se referă la cantitatea totală de date procesate în fișier pe secundă. Aceasta este, în esență, numărul de biți înmulțit cu rata de eșantionare, apoi convertită la octeți pe baza unui canal. Matematic, adică (biți * canal * canale) / 8 . Deci, CD-audio care este stereo sau două canale ar fi:

(16 biți * 44000 pe secundă * 2) / 8 = 192000 bps pe canal sau 192 kbps bitrate

Cu această înțelegere generală, ce anume ar trebui să căutați atunci când examinați specificațiile pentru un procesor audio? În general, este mai bine să căutați unul capabil de rate de eșantionare pe 96 biți de 96 kHz. Acesta este nivelul de sunet utilizat pentru canalele de sunet surround 5.1 pe filmele DVD și Blu-ray. Pentru cei care caută cea mai bună definiție audio, noile soluții de 19 biți pe 24 biți oferă o calitate audio mai bună.

Raportul semnal-zgomot

Un alt aspect al componentelor audio pe care utilizatorii le vor întâlni este un raport de semnal-zgomot (SNR). Acesta este un număr reprezentat de decibeli (dB) pentru a descrie raportul unui semnal audio în comparație cu nivelurile de zgomot generate de componenta audio. Cu cât raportul semnal-zgomot este mai mare, cu atât este mai bună calitatea sunetului. Persoana medie, în general, nu poate distinge acest zgomot dacă SNR este mai mare de 90dB.

Standarde

Există o varietate de standarde diferite atunci când vine vorba de audio. Inițial, a fost standardul audio AC'97 dezvoltat de Intel ca mijloc de suport standardizat pentru suportul audio pe 96 de biti pe 16 biți pentru șase canale necesare suportului de sunet DVD 5.1. De atunci, au existat noi progrese în domeniul audio datorită formatelor video de înaltă definiție, cum ar fi Blu-ray. Pentru a le sprijini, a fost dezvoltat un nou standard Intel HDA. Aceasta extinde suportul audio pentru până la opt canale de 192KHz pe 30 de biți necesare pentru suportul audio 7.1. Acum, acesta este standardul pentru hardware-ul bazat pe Intel, dar majoritatea echipamentelor AMD care sunt etichetate ca 7.1 suport audio pot atinge aceleași niveluri.

Un alt standard mai vechi la care se poate face referire este compatibil Sound Blaster pe 16 biți. Sound Blaster este un brand de carduri audio create de Creative Labs. Sound Blaster 16 a fost una dintre primele cărți de sunet importante care susțin rata de eșantionare de 16 biți de 44 kHz pentru audio-ul audio de calitate CD-Audio. Acest standard este sub cel al noului standard și este rar menționat.

EAX sau Extensii audio de mediu este un alt standard dezvoltat de Creative Labs. În loc de un format specific pentru audio, este un set de extensii software care modifică sunetul pentru a replica efectele anumitor medii. De exemplu, sunetul redat pe un computer ar putea fi proiectat să sune ca și cum ar fi fost jucat într-o peșteră cu multe ecouri. Sprijinul pentru acest lucru poate exista fie în software, fie în hardware. Dacă este redat în hardware, acesta utilizează mai puține cicluri de la procesor.

Situația cu EAX a devenit mai complicată cu sistemele de operare Windows de la Vista. În esență, Microsoft a schimbat o mare parte din suportul audio de la hardware la partea software-ului pentru a avea un nivel mai ridicat de securitate în sistem. Acest lucru înseamnă că multe jocuri care au manipulat audio EAX în hardware au fost tratate acum de straturile software. O mare parte din acest lucru a fost tratat de patch-uri software pentru drivere și jocuri, dar există unele jocuri mai vechi, care nu vor putea folosi EAX efecte anymore.În esență, totul a fost mutat la standardul OpenAL, făcând EAX foarte important pentru jocurile vechi.

În cele din urmă, unele produse pot purta sigla THX. Aceasta este în esență o certificare că THX Laboratories consideră că produsul îndeplinește sau depășește specificațiile minime. Amintiți-vă că un produs certificat THX nu va avea neapărat performanțe sau o calitate a sunetului mai bună decât una care nu. Producătorii trebuie să plătească laboratoare THX pentru procesul de certificare.