Základy počítačového zvuku: Digitální zvuk a standardy

Obsah:

Základy počítačového zvuku: Digitální zvuk a standardy
Základy počítačového zvuku: Digitální zvuk a standardy
Anonim

Počítačový zvuk je jedním z nejvíce přehlížených aspektů nákupu počítače. S malým množstvím informací od výrobců má většina lidí problém zjistit, co přesně dostávají.

Digitální zvuk

Veškerý zvuk nahraný nebo přehrávaný prostřednictvím počítačového systému je digitální, ale veškerý zvuk přehrávaný z reproduktorového systému je analogový. Rozdíl mezi těmito dvěma formami záznamu hraje důležitou roli při určování schopností zvukových procesorů.

Image
Image

Analogový zvuk využívá proměnnou škálu informací, aby co nejlépe reprodukoval původní zvukové vlny ze zdroje. Tento proces vede k přesným nahrávkám, ale mezi připojeními a generacemi nahrávek se tyto nahrávky zhoršují.

Digitální záznam bere vzorky zvukových vln a zaznamenává je jako sérii bitů (jedniček a nul), které nejlépe aproximují vlnový vzor. Kvalita digitálního záznamu se liší v závislosti na bitech a vzorcích použitých pro záznam, ale ztráta kvality je mnohem nižší mezi zařízeními a generacemi záznamu.

Bity a vzorky

Bitová hloubka se vztahuje k počtu bitů v záznamu, který určuje amplitudu zvukové vlny u každého vzorku. 16bitový datový tok tedy umožňuje rozsah 65 536 úrovní, zatímco 24bitový umožňuje 16,7 milionu. Vzorkovací frekvence určuje počet bodů podél zvukové vlny, které jsou vzorkovány během jedné sekundy. Čím větší počet vzorků, tím blíže bude digitální reprezentace analogové zvukové vlně.

Tři hlavní standardy upravují komerční digitální zvuk: 16-bit 44 kHz pro CD Audio, 16-bit 96 kHz pro DVD a 24-bit 192 kHz pro DVD audio a některé Blu-ray.

Vzorkovací frekvence se liší od bitové rychlosti. Bitová rychlost označuje celkové množství dat zpracovaných v souboru za sekundu. Vynásobte počet bitů vzorkovací frekvencí a poté převeďte na bajty pro každý kanál. Matematicky: (bityvzorkovací frekvencekanály) / 8 Takže CD-audio, které je stereo nebo dvoukanálové, by bylo:

(16 bitů44 000 za sekundu2) / 8=192 000 bps na kanál nebo 192 kbps bitrate

Hledejte bitovou hloubku schopnou 16bitové vzorkovací frekvence 96 kHz. Toto je úroveň zvuku používaná pro kanály prostorového zvuku 5.1 na filmech DVD a Blu-ray. Pro ty, kteří hledají nejlepší rozlišení zvuku, nabízí nová 24bitová 192 kHz řešení vyšší kvalitu zvuku.

Poměr signálu k šumu

Dalším aspektem audio komponent je poměr signálu k šumu. Toto číslo, reprezentované decibely, popisuje poměr zvukového signálu ve srovnání s hladinami hluku generovanými zvukovou komponentou. Čím vyšší je SNR, tím lepší je kvalita zvuku. Průměrný člověk obecně nedokáže rozlišit tento hluk, pokud je SNR vyšší než 90 dB.

Image
Image

Standardy

Audio standard AC97 vyvinutý společností Intel sloužil jako raný rámec; nabízel podporu 16bitového 96 kHz zvuku pro šest kanálů nezbytných pro kompatibilitu zvuku DVD 5.1. Od té doby se objevily nové pokroky ve zvuku s formáty videa s vysokým rozlišením, jako je Blu-ray. Pro podporu těchto nových formátů rozšiřuje nový standard Intel HDA podporu zvuku až na osm kanálů 30bitových 192 kHz nezbytných pro podporu zvuku 7.1. Většina hardwaru AMD, který je označen jako 7.1 podpora zvuku, může také dosáhnout stejné úrovně.

Některé produkty mohou nést logo THX. Tato značka potvrzuje, že si laboratoře THX myslí, že produkt splňuje nebo překračuje jeho minimální specifikace. Produkt s certifikací THX nemusí mít nutně lepší výkon nebo kvalitu zvuku než produkt, který nemá. Výrobci platí THX laboratořím za certifikační proces.

Doporučuje: