Βασικά στοιχεία ήχου υπολογιστή: Ψηφιακός ήχος και πρότυπα

Ο ήχος υπολογιστή είναι μια από τις πιο παραγνωρισμένες πτυχές του α αγορά υπολογιστή. Με λίγες πληροφορίες από τους κατασκευαστές, οι περισσότεροι άνθρωποι δυσκολεύονται να καταλάβουν τι ακριβώς παίρνουν.

Ψηφιακός Ήχος

Όλος ο ήχος που εγγράφεται ή αναπαράγεται μέσω ενός συστήματος υπολογιστή είναι ψηφιακός, αλλά όλος ο ήχος που αναπαράγεται από ένα σύστημα ηχείων είναι αναλογικός. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο μορφών εγγραφής παίζει σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό της ικανότητας των επεξεργαστών ήχου.

Ο αναλογικός ήχος χρησιμοποιεί μια μεταβλητή κλίμακα πληροφοριών για την καλύτερη αναπαραγωγή των αρχικών ηχητικών κυμάτων από την πηγή. Αυτή η διαδικασία οδηγεί σε ακριβείς εγγραφές, αλλά αυτές οι εγγραφές υποβαθμίζονται μεταξύ των συνδέσεων και των γενεών εγγραφών.

Η ψηφιακή εγγραφή λαμβάνει δείγματα των ηχητικών κυμάτων και τα καταγράφει ως μια σειρά από bit (ένα και μηδενικά) που προσεγγίζουν καλύτερα το μοτίβο των κυμάτων. Η ποιότητα της ψηφιακής εγγραφής ποικίλλει ανάλογα με τα bit και τα δείγματα που χρησιμοποιούνται για την εγγραφή, αλλά η απώλεια ποιότητας είναι πολύ χαμηλότερη μεταξύ του εξοπλισμού και των γενεών εγγραφής.

Bits και δείγματα

ο bit βάθος αναφέρεται στον αριθμό των bit στην εγγραφή που καθορίζει το πλάτος του ηχητικού κύματος σε κάθε δείγμα. Έτσι, ένας ρυθμός bit 16 bit επιτρέπει εύρος 65.536 επιπέδων ενώ ένας 24 bit επιτρέπει 16,7 εκατομμύρια. Ο ρυθμός δειγματοληψίας καθορίζει τον αριθμό των σημείων κατά μήκος του ηχητικού κύματος που δειγματοληπτούνται σε διάστημα ενός δευτερολέπτου. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των δειγμάτων, τόσο πιο κοντά θα είναι η ψηφιακή αναπαράσταση στο αναλογικό ηχητικό κύμα.

Ο ρυθμός δειγματοληψίας είναι διαφορετικός από έναν ρυθμό μετάδοσης bit. Ρυθμός bit αναφέρεται στη συνολική ποσότητα δεδομένων που υποβάλλονται σε επεξεργασία στο αρχείο ανά δευτερόλεπτο. Πολλαπλασιάστε τον αριθμό των bit με τον ρυθμό δειγματοληψίας και μετά μετατρέψτε σε byte ανά κανάλι. Μαθηματικά: (bit * ρυθμός δειγματοληψίας * κανάλια) / 8. Έτσι, ο ήχος CD, που είναι στερεοφωνικός ή δικάναλος, θα ήταν:

• (16 bit * 44000 ανά δευτερόλεπτο * 2) / 8 = 192000 bps ανά κανάλι ή 192 kbps bitrate

Αναζητήστε βάθος bit ικανό για ρυθμούς δειγματοληψίας 16-bit 96 kHz. Αυτό είναι το επίπεδο ήχου που χρησιμοποιείται για τα κανάλια ήχου surround 5.1 σε ταινίες DVD και Blu-ray. Για όσους αναζητούν τον καλύτερο ορισμό ήχου, οι νέες λύσεις 24-bit 192 kHz προσφέρουν μεγαλύτερη ποιότητα ήχου.

Αναλογία σήματος προς θόρυβο

Μια άλλη πτυχή των στοιχείων ήχου είναι α Αναλογία σήματος προς θόρυβο. Αυτός ο αριθμός, που αντιπροσωπεύεται από ντεσιμπέλ, περιγράφει την αναλογία ενός ηχητικού σήματος σε σύγκριση με τα επίπεδα θορύβου που παράγονται από το στοιχείο ήχου. Όσο υψηλότερο είναι το SNR, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα του ήχου. Ο μέσος άνθρωπος γενικά δεν μπορεί να διακρίνει αυτόν τον θόρυβο εάν το SNR είναι μεγαλύτερο από 90 dB.

Πρότυπα

Το πρότυπο ήχου AC97 που αναπτύχθηκε από την Intel χρησίμευσε ως πρώιμο πλαίσιο. προσέφερε υποστήριξη για ήχο 16-bit 96 kHz για έξι κανάλια απαραίτητα για συμβατότητα ήχου DVD 5.1. Έκτοτε, νέες εξελίξεις στον ήχο εμφανίστηκαν με μορφές βίντεο υψηλής ευκρίνειας όπως π.χ Blu Ray. Για την υποστήριξη αυτών των νέων μορφών, ένα νέο πρότυπο Intel HDA επεκτείνει την υποστήριξη ήχου για έως και οκτώ κανάλια 30-bit 192 kHz που είναι απαραίτητα για υποστήριξη ήχου 7,1. Το μεγαλύτερο μέρος του υλικού AMD που επισημαίνεται ως 7.1 υποστήριξη ήχουμπορεί επίσης να επιτύχει τα ίδια επίπεδα.

Ορισμένα προϊόντα ενδέχεται να φέρουν το Λογότυπο THX. Αυτό το σήμα πιστοποιεί ότι τα εργαστήρια THX πιστεύουν ότι το προϊόν πληροί ή υπερβαίνει τις ελάχιστες προδιαγραφές του. Ένα προϊόν με πιστοποίηση THX δεν θα έχει απαραίτητα καλύτερη απόδοση ή ποιότητα ήχου από ένα προϊόν που δεν έχει. Οι κατασκευαστές πληρώνουν τα εργαστήρια THX για τη διαδικασία πιστοποίησης.