Podstawy dźwięku komputerowego: dźwięk cyfrowy i standardy

Spisu treści:

Podstawy dźwięku komputerowego: dźwięk cyfrowy i standardy
Podstawy dźwięku komputerowego: dźwięk cyfrowy i standardy
Anonim

Dźwięk komputerowy jest jednym z najczęściej pomijanych aspektów zakupu komputera. Mając niewiele informacji od producentów, większość ludzi ma trudności z ustaleniem, co dokładnie otrzymują.

Dźwięk cyfrowy

Cały dźwięk nagrywany lub odtwarzany przez system komputerowy jest cyfrowy, ale cały dźwięk odtwarzany przez system głośników jest analogowy. Różnica między tymi dwoma formami nagrywania odgrywa ważną rolę w określaniu zdolności procesorów dźwięku.

Image
Image

Dźwięk analogowy wykorzystuje zmienną skalę informacji, aby jak najlepiej odtworzyć oryginalne fale dźwiękowe ze źródła. Ten proces skutkuje dokładnymi nagraniami, ale te nagrania ulegają degradacji pomiędzy połączeniami i generacjami nagrań.

Nagrywanie cyfrowe pobiera próbki fal dźwiękowych i zapisuje je jako serię bitów (jedynek i zer), które najlepiej przybliżają wzór fali. Jakość nagrania cyfrowego różni się w zależności od bitów i próbek użytych do nagrania, ale utrata jakości jest znacznie mniejsza między urządzeniami a generacjami nagrań.

Bity i próbki

Głębia bitowa odnosi się do liczby bitów w nagraniu, która określa amplitudę fali dźwiękowej w każdej próbce. Tak więc 16-bitowa przepływność pozwala na zakres 65 536 poziomów, podczas gdy 24-bitowa pozwala na 16,7 miliona. Częstotliwość próbkowania określa liczbę punktów wzdłuż fali dźwiękowej, które są próbkowane w ciągu jednej sekundy. Im większa liczba próbek, tym bardziej cyfrowa reprezentacja będzie zbliżona do analogowej fali dźwiękowej.

Trzy główne standardy regulują komercyjny dźwięk cyfrowy: 16-bitowy 44 kHz dla CD Audio, 16-bitowy 96 kHz dla DVD i 24-bitowy 192 kHz dla DVD audio i niektórych Blu-ray.

Częstotliwość próbkowania jest inna niż szybkość transmisji. Bitrate odnosi się do całkowitej ilości danych przetwarzanych w pliku na sekundę. Pomnóż liczbę bitów przez częstotliwość próbkowania, a następnie przekonwertuj na bajty dla każdego kanału. Matematycznie: (bityczęstotliwość próbkowaniakanały) / 8 Tak więc CD-audio, które jest stereofoniczne lub dwukanałowe, wyglądałoby następująco:

(16 bitów44000 na sekundę2) / 8=192000 bps na kanał lub przepływność 192 kb/s

Poszukaj głębi bitowej obsługującej 16-bitowe częstotliwości próbkowania 96 kHz. Jest to poziom dźwięku używany w kanałach dźwięku przestrzennego 5.1 w filmach DVD i Blu-ray. Dla tych, którzy szukają najlepszej rozdzielczości dźwięku, nowe rozwiązania 24-bitowe 192 kHz oferują lepszą jakość dźwięku.

Stosunek sygnału do szumu

Innym aspektem komponentów audio jest stosunek sygnału do szumu. Ta liczba, reprezentowana przez decybele, opisuje stosunek sygnału audio do poziomów szumów generowanych przez komponent audio. Im wyższy SNR, tym lepsza jakość dźwięku. Przeciętna osoba na ogół nie jest w stanie odróżnić tego hałasu, jeśli SNR jest większy niż 90 dB.

Image
Image

Standardy

Standard audio AC97 opracowany przez firmę Intel służył jako wczesna platforma; oferował obsługę 16-bitowego dźwięku 96 kHz dla sześciu kanałów niezbędnych do kompatybilności dźwięku DVD 5.1. Od tego czasu pojawiły się nowe postępy w audio dzięki formatom wideo o wysokiej rozdzielczości, takim jak Blu-ray. Aby obsługiwać te nowe formaty, nowy standard Intel HDA rozszerza obsługę dźwięku do ośmiu kanałów 30-bitowych 192 kHz niezbędnych do obsługi dźwięku 7.1. Większość sprzętu AMD oznaczonego jako 7.1 obsługa dźwięku może również osiągnąć te same poziomy.

Niektóre produkty mogą być opatrzone logo THX. Ten znak potwierdza, że laboratoria THX uważają, że produkt spełnia lub przekracza minimalne wymagania. Produkt z certyfikatem THX niekoniecznie będzie miał lepszą wydajność lub jakość dźwięku niż produkt, który go nie posiada. Producenci płacą laboratoriom THX za proces certyfikacji.

Zalecana: