Audio dixital e estándares Cando se trata de reprodución de audio na PC
O audio por computadora é un dos aspectos máis ignorados da compra dunha computadora. Con pouca información dos fabricantes, os usuarios teñen dificultades para descubrir exactamente o que están a conseguir. No primeiro segmento desta serie de artigos, fixámosnos / fixámonos nos conceptos básicos de audio dixital e pódense atopar as especificacións. Ademais, veremos un par de normas que se usan para describir os compoñentes.
Audio dixital
Todo o audio gravado ou reproducido a través dun sistema informático é dixital, pero todo o audio que se reproduce nun sistema de altofalantes é analóxico. A diferenza entre estas dúas formas de gravación desempeña un papel importante na determinación da capacidade dos procesadores de son.
O audio analóxico utiliza unha escala de información variable para tratar de reproducir mellor as ondas de son orixinais da fonte. Isto pode producir unha gravación moi precisa, pero esta gravación degrada entre conexións e xeracións de gravacións. A gravación dixital toma mostras das ondas de son e rexistraos como unha serie de bits (uns e ceros) que mellor se aproximan ao patrón de ondas. Isto significa que a calidade da gravación dixital variará segundo os bits e as mostras empregadas para a gravación, pero a perda de calidade é moito menor entre equipos e xeracións de rexistro.
Bits e mostras
Ao mirar os procesadores de son e incluso as gravacións dixitais, moitas veces aparecerán os termos de bits e KHz. Estes dous termos refírense á frecuencia de mostra e á definición de audio que pode ter unha gravación dixital. Hai tres estándares primarios utilizados para o audio dixital comercial: 16-bit 44KHz para CD Audio, 16-bit 96KHz para DVD e 192KHz de 24 bits para DVD-Audio e algúns reproductores Blu-ray.
A profundidade de bits refírese ao número de bits empregados na gravación para determinar a amplitude da onda de son en cada mostra. Deste xeito, unha taxa de bits de 16 bits permitiría un alcance de 65.536 niveis mentres que un bit de 24 bits permite 16.7 millóns. A frecuencia de mostra determina o número de puntos ao longo da onda de son que se muestran durante un período de un segundo. Canto maior sexa o número de mostras, canto máis próxima sexa a representación dixital á onda sonora analóxica.
É importante notar aquí que a taxa de mostra é diferente á taxa de bits. A taxa de bits refírese ao importe total dos datos procesados no ficheiro por segundo. Isto é esencialmente, o número de bits multiplicado pola taxa de mostraxe e despois converteuse en bytes por canle. Matemáticamente, isto é (bits * taxa de mostra * canles) / 8 . Entón, o CD-audio que é estéreo ou dúas canles sería:
(16 bits * 44000 por segundo * 2) / 8 = 192000 bps por canle ou bitrate de 192 kbps
Con esta comprensión xeral, que exactamente se debe buscar ao examinar as especificacións para un procesador de audio? En xeral, o mellor é buscar un que sexa capaz de obter taxas de mostraxe de 16-bit de 96KHz. Este é o nivel de audio utilizado para as canles de son surround 5.1 en películas de DVD e Blu-ray. Para os que buscan a mellor definición de audio, as novas solucións de 192KHz de 24 bits ofrecen maior calidade de son.
Relación de sinal a ruído
Outro aspecto dos compoñentes de audio que os usuarios atopará é unha relación de sinal a ruído (SNR) . Este é un número representado por decibeles (dB) para describir a relación dun sinal de audio en comparación cos niveis de ruído xerados polo compoñente de son. Canto maior sexa a relación Signal-To-Noise, mellor será a calidade do son. A persoa media normalmente non pode distinguir este ruído se a SNR é superior a 90 dB.
Normas
Hai unha variedade de estándares diferentes cando se trata de audio. Originalmente, houbo o estándar de audio AC'97 desenvolvido por Intel como un soporte estándar para soporte de audio de 96 bits de 96 bits para seis canles necesarios para o soporte de son de audio de DVD 5.1. Desde entón, houbo novos avances en audio grazas aos formatos de vídeo de alta definición como o Blu-ray. Co fin de soportalos, desenvolveuse un novo estándar Intel HDA. Isto amplía o soporte de audio para ata oito canles de 192 KHz de 30 bits que son necesarios para soporte de audio de 7.1. Agora, este é o estándar para o hardware baseado en Intel, pero a maioría de hardware de AMD que está etiquetado como soporte de audio de 7.1 tamén pode acadar estes mesmos niveis.
Outro estándar máis antigo que se pode referir é compatible con Sound Blaster de 16 bits. Sound Blaster é unha marca de tarxetas de audio creada por Creative Labs. O Sound Blaster 16 foi un dos primeiros grandes tarxetas de son para admitir a taxa de mostraxe de 16 bits de 44KHz para audio de ordenador de calidade de CD-Audio. Este estándar está por debaixo do estándar máis novo e raramente faise referencia.
EAX ou Environmental Audio Extensions é outro estándar desenvolvido por Creative Labs. No canto dun formato específico de audio, é un conxunto de extensións de software que modifican o audio para replicar os efectos de ambientes específicos. Por exemplo, o audio que se reproduce nunha computadora pode ser deseñado para soar coma se estivese tocado nunha cova con moitos ecos. O soporte para isto pode existir en software ou hardware. Se se renderiza no hardware, usa menos ciclos da CPU.
A situación con EAX ficou máis complicada cos sistemas operativos Windows desde Vista . En esencia, Microsoft cambiou gran parte do soporte de audio desde o hardware ata o lado do software para ter un maior nivel de seguridade no sistema. Isto significa que moitos xogos que manexaban EAX audio en hardware agora estaban sendo manipulados polas capas de software. Moito diso foi tratado por parches de software para os controladores e os xogos, pero hai algúns xogos máis antigos que xa non poderán usar os efectos de EAX. Esencialmente, todo mudouse para os estándares OpenAL facendo que EAX só sexa realmente importante para os xogos antigos.
Finalmente, algúns produtos poden levar o logotipo de THX . Esta é esencialmente unha certificación que THX Laboratories considera que o produto cumpre ou supera as súas especificacións mínimas. Basta lembrar que un produto certificado THX non necesariamente terá mellor rendemento ou calidade de son que o que non. Os fabricantes teñen que pagar laboratorios THX para o proceso de certificación.
Agora que temos os conceptos básicos de audio dixital para abaixo, é hora de mirar Surround Sound e PC .