أساسيات صوت الكمبيوتر: الصوت الرقمي والمعايير

يعد صوت الكمبيوتر أحد أكثر الجوانب التي يتم التغاضي عنها في ملف شراء جهاز كمبيوتر. مع قلة المعلومات من الشركات المصنعة ، يواجه معظم الناس صعوبة في معرفة ما سيحصلون عليه بالضبط.

صوت رقمي

كل الصوت الذي يتم تسجيله أو تشغيله من خلال نظام كمبيوتر رقمي ، ولكن كل الصوت الذي يتم تشغيله من نظام مكبرات الصوت هو صوت تمثيلي. يلعب الاختلاف بين هذين الشكلين من التسجيل دورًا مهمًا في تحديد قدرة معالجات الصوت.

التناظرية مقابل. صوت رقمي
صور جيتي

يستخدم الصوت التناظري مقياسًا متغيرًا للمعلومات لإعادة إنتاج موجات الصوت الأصلية من المصدر بشكل أفضل. ينتج عن هذه العملية تسجيلات دقيقة ، لكن هذه التسجيلات تتدهور بين الاتصالات وأجيال التسجيلات.

يأخذ التسجيل الرقمي عينات من الموجات الصوتية ويسجلها على شكل سلسلة من البتات (الآحاد والأصفار) التي تقارب نمط الموجة بشكل أفضل. تختلف جودة التسجيل الرقمي بناءً على البتات والعينات المستخدمة في التسجيل ، ولكن فقدان الجودة يكون أقل بكثير بين الأجهزة وأجيال التسجيل.

القطع والعينات

ال عمق قليلا يشير إلى عدد البتات في التسجيل التي تحدد سعة الموجة الصوتية في كل عينة. وبالتالي ، فإن معدل البت 16 بت يسمح بنطاق 65.536 مستوى بينما يسمح 24 بت لـ 16.7 مليون. يحدد معدل العينة عدد النقاط على طول الموجة الصوتية التي يتم أخذ عينات منها خلال فترة ثانية واحدة. كلما زاد عدد العينات ، كلما اقترب التمثيل الرقمي من الموجة الصوتية التناظرية.

هناك ثلاثة معايير رئيسية تحكم الصوت الرقمي التجاري: 16 بت و 44 كيلوهرتز لـ CD Audio و 16 بت 96 كيلوهرتز لأقراص DVD و 24 بت 192 كيلوهرتز لصوت DVD وبعض Blu-ray.

معدل العينة يختلف عن معدل البت. معدل البت يشير إلى المقدار الإجمالي للبيانات التي تتم معالجتها في الملف في الثانية. اضرب عدد البتات في معدل العينة ، ثم قم بالتحويل إلى وحدات البايت على أساس كل قناة. رياضيا: (بت * معدل العينة * القنوات) / 8. إذن ، القرص المضغوط الصوتي ، وهو ستيريو أو ثنائي القناة ، سيكون:

  • (16 بت * 44000 في الثانية * 2) / 8 = 192000 بت في الثانية لكل قناة أو 192 كيلوبت في الثانية لمعدل البت

ابحث عن عمق بت قادر على معدلات عينة 16 بت 96 كيلو هرتز. هذا هو مستوى الصوت المستخدم لقنوات الصوت المحيطي 5.1 في أفلام DVD و Blu-ray. لأولئك الذين يبحثون عن أفضل تعريف صوتي ، توفر الحلول الجديدة ذات 24 بت 192 كيلو هرتز جودة صوت أعلى.

إشارة إلى نسبة الضوضاء

جانب آخر من مكونات الصوت هو ملف إشارة إلى نسبة الضوضاء. يصف هذا الرقم ، الذي يتم تمثيله بالديسيبل ، نسبة الإشارة الصوتية مقارنة بمستويات الضوضاء الناتجة عن المكون الصوتي. كلما زادت نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) ، كانت جودة الصوت أفضل. لا يستطيع الشخص العادي بشكل عام تمييز هذه الضوضاء إذا كانت نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) أكبر من 90 ديسيبل.

رسم بياني معادل يظهر ترددات صوتية متعددة
ألكسندر يروفسكيه / جيتي إيماجيس

المعايير

كان معيار الصوت AC97 الذي طورته Intel بمثابة إطار عمل مبكر ؛ قدمت دعمًا لصوت 16 بت 96 كيلوهرتز لست قنوات ضرورية لتوافق صوت DVD 5.1. منذ ذلك الحين ، ظهرت تطورات جديدة في الصوت مع تنسيقات الفيديو عالية الدقة مثل بلو راي. لدعم هذه التنسيقات الجديدة ، يوسع معيار Intel HDA الجديد دعم الصوت لما يصل إلى ثماني قنوات من 30 بت 192 كيلو هرتز اللازمة لدعم الصوت 7.1. معظم أجهزة AMD التي تم تصنيفها على أنها 7.1 دعم الصوتيمكن أن تحقق هذه المستويات نفسها.

بعض المنتجات قد تحمل الامتداد شعار THX. تؤكد هذه العلامة أن مختبرات THX تعتقد أن المنتج يفي أو يتجاوز الحد الأدنى من المواصفات. لن يكون للمنتج الحاصل على شهادة THX بالضرورة أداء أو جودة صوت أفضل من المنتج الذي لا يتمتع به. يدفع المصنعون لمختبرات THX مقابل عملية الاعتماد.