Asas Audio Komputer - Standard dan Digital Audio

Audio dan Standard Digital Apabila Ia Had Semula Main Audio di PC

Audio komputer adalah salah satu aspek yang paling diabaikan dari pembelian komputer. Dengan sedikit maklumat dari pengeluar, pengguna mempunyai masa yang sukar untuk mengetahui dengan tepat apa yang mereka dapatkan. Dalam segmen pertama artikel siri ini, kita melihat asas-asas audio digital dan spesifikasi boleh disenaraikan. Di samping itu, kami akan melihat beberapa standard yang digunakan untuk menggambarkan komponen.

Audio digital

Semua audio yang dirakam atau dimainkan melalui sistem komputer adalah digital, tetapi semua audio yang dimainkan oleh sistem pembesar suara adalah analog. Perbezaan antara kedua-dua bentuk rakaman ini memainkan peranan penting dalam menentukan keupayaan pemproses bunyi.

Audio analog menggunakan skala maklumat berubah-ubah untuk mencuba dan menghasilkan semula gelombang bunyi asal dari sumbernya. Ini boleh menghasilkan rakaman yang sangat tepat, tetapi rakaman ini merosakkan antara sambungan dan generasi rakaman. Rakaman digital mengambil sampel gelombang bunyi dan merekodkannya sebagai satu siri bit (yang dan sifar) yang paling hampir dengan corak gelombang. Ini bermakna kualiti rakaman digital akan berubah mengikut bit dan sampel yang digunakan untuk rakaman, tetapi kehilangan kualiti jauh lebih rendah antara peralatan dan generasi rakaman.

Bit dan Sampel

Apabila melihat pemproses bunyi dan juga rakaman digital, istilah bit dan KHz sering muncul. Kedua-dua istilah ini merujuk kepada kadar sampel dan definisi audio yang boleh dirakam oleh rakaman digital. Terdapat tiga standard utama yang digunakan untuk audio digital komersial: 44KHz 16-bit untuk Audio CD, 96KHz 16-bit untuk DVD dan 192KHz 24-bit untuk DVD-Audio dan beberapa Blu-ray.

Kedalaman bit merujuk kepada bilangan bit yang digunakan dalam rakaman untuk menentukan amplitud gelombang bunyi pada setiap sampel. Oleh itu, kadar bit 16-bit akan membolehkan tahap 65,536 manakala 24-bit membolehkan 16.7 juta. Kadar sampel menentukan bilangan mata di sepanjang gelombang bunyi yang diambil dalam tempoh satu saat. Semakin banyak sampel, semakin dekat perwakilan digital akan menjadi gelombang bunyi analog.

Penting untuk diperhatikan di sini bahawa kadar sampel adalah berbeza daripada bitrate. Bitrate merujuk kepada jumlah keseluruhan data yang diproses dalam fail per saat. Ini pada dasarnya, bilangan bit yang didarabkan dengan kadar sampel kemudian ditukar kepada bait pada setiap saluran. Matematik, iaitu (bit * sample rate * channels) / 8 . Jadi, CD-audio yang stereo atau dua saluran akan menjadi:

(16 bits * 44000 per second * 2) / 8 = 192000 bps per channel atau bitrate 192kbps

Dengan pemahaman umum ini, apa yang patut dilihat oleh seseorang ketika memeriksa spesifikasi untuk pemproses audio? Secara amnya, adalah yang terbaik untuk mencari satu yang mampu pada kadar sampel 96KHz 16-bit. Ini adalah tahap audio yang digunakan untuk saluran bunyi surround 5.1 pada DVD dan filem Blu-ray. Bagi mereka yang mencari definisi audio yang terbaik, penyelesaian 24-bit 192KHz baru menawarkan kualiti audio yang lebih tinggi.

Nisbah Signal-to-Noise

Satu lagi aspek komponen audio yang akan dijumpai pengguna ialah Nisbah Sinar Sinyal (SNR) . Ini adalah bilangan yang diwakili oleh desibel (dB) untuk menggambarkan nisbah isyarat audio berbanding dengan tahap bunyi yang dihasilkan oleh komponen audio. Semakin tinggi nisbah Isyarat-Ke-Kebisingan, semakin baik kualiti bunyi. Orang biasa umumnya tidak dapat membezakan bunyi ini jika SNR lebih besar daripada 90dB.

Piawaian

Terdapat pelbagai piawaian yang berbeza ketika datang ke audio. Pada mulanya, terdapat standard audio AC'97 yang dibangunkan oleh Intel sebagai sarana sokongan piawai untuk sokongan audio 96KHz 16-bit untuk enam saluran yang diperlukan untuk sokongan bunyi audio 5.1 5.1. Sejak itu, terdapat kemajuan baru dalam audio berkat format video definisi tinggi seperti Blu-ray. Untuk menyokongnya, piawai Intel HDA yang baru telah dibangunkan. Ini memperluaskan sokongan audio sehingga lapan saluran 192KHz 30-bit yang diperlukan untuk sokongan audio 7.1. Kini, ini adalah standard untuk perkakasan berasaskan Intel tetapi kebanyakan perkakasan AMD yang dilabelkan sebagai 7.1 sokongan audio juga boleh mencapai tahap yang sama.

Satu lagi standard lama yang boleh dirujuk adalah serasi Bunyi Blaster 16-bit. Sound Blaster adalah jenama kad audio yang dihasilkan oleh Makmal Kreatif. Sound Blaster 16 adalah salah satu daripada kad bunyi utama yang pertama untuk menyokong kadar pengambilan 44KHz 16-bit untuk audio komputer berkualiti CD-Audio. Piawaian ini adalah di bawah piawaian yang lebih baru dan jarang dirujuk lagi.

Sambungan Audio EAX atau Alam Sekitar merupakan satu lagi piawaian yang dibangunkan oleh Makmal Kreatif. Daripada format tertentu untuk audio, ia adalah satu set sambungan perisian yang mengubah suai audio untuk mereplikasi kesan persekitaran tertentu. Sebagai contoh, audio yang dimainkan di komputer boleh direka untuk bunyi seolah-olah ia dimainkan di dalam gua dengan banyak gema. Sokongan untuk ini boleh wujud dalam perisian atau perkakasan. Sekiranya diberikan dalam perkakasan, ia menggunakan kitaran yang lebih sedikit dari CPU.

Keadaan dengan EAX semakin rumit dengan sistem operasi Windows sejak Vista . Pada asasnya, Microsoft beralih banyak sokongan audio dari perkakasan ke sisi perisian untuk memiliki tahap keamanan yang lebih tinggi pada sistem. Ini bermakna banyak permainan yang mengendalikan audio EAX dalam perkakasan kini ditangani oleh lapisan perisian. Kebanyakan ini telah ditangani oleh patch perisian untuk pemandu dan permainan tetapi ada beberapa permainan lama yang tidak akan dapat menggunakan kesan EAX lagi. Pada dasarnya, semuanya telah dipindahkan ke standard OpenAL yang membuat EAX hanya sangat penting untuk permainan warisan.

Akhirnya, sesetengah produk mungkin membawa logo THX . Ini pada dasarnya adalah pensijilan yang THX Laboratories merasakan bahawa produk memenuhi atau melebihi spesifikasi minimum mereka. Ingatlah bahawa produk yang diperakui THX tidak semestinya mempunyai prestasi yang lebih baik atau kualiti bunyi daripada yang tidak. Pengilang perlu membayar makmal THX untuk proses pensijilan.

Sekarang kita mempunyai asas-asas audio digital ke bawah, sudah tiba masanya untuk melihat Surround Sound dan PC .