- •Рекомендована література:
- •1 Вступ
- •2.0 Цифрове представлення звуку
- •2.2 Передискретизація (oversampling)
- •2.3 Компоненти звукової карти
- •2.4 Ефект-процесор
- •2.5Деякі аспекти якісного відтворення цифрового звуку
- •2.6 Методи, використовувані для ефективного стискування цифрового звуку
- •2.7 Формати, використовувані для представлення цифрового звуку
- •2.8 Mpeg: Загальна інформація
- •2.9 Що таке mp3 ?
- •Висновок
2.2 Передискретизація (oversampling)
Це дискретизація сигналу з частотою, що перевищує основну частоту дискретизації. Передискретизація може бути аналоговою, коли з підвищеною частотою робляться вибірки початкового сигналу, або цифровий, коли між вже існуючими цифровими відліками вставляються додаткові, розраховані шляхом інтерполяції. Інший спосіб набуття значень проміжних відліків полягає у вставці нулів, після чого уся послідовність піддається цифровій фільтрації. У АЦП використовується аналогова передискретизація, в ЦАП - цифрова.
Передискретизація використовується для спрощення конструкцій АЦП і ЦАП. За умовами завдання на вході АЦП і виході ЦАП має бути встановлений аналоговий фільтр з АЧХ, лінійною в робочому діапазоні і круто спадаючою за його межами. Реалізація такого аналогового фільтру дуже складна; в той же час при підвищенні частоти дискретизації відображення спектру, що вносяться нею, пропорційно відсовуються від основного сигналу, і аналоговий фільтр може мати набагато меншу крутизну зрізу.
2.3 Компоненти звукової карти
У цій роботі ми переважно розглядатимемо отримання звуку за допомогою спеціальної звукової карти. Тому спершу виділимо чотири більш-менш незалежних блоки:
1. Блок цифpовий запису/відтворення. Здійснює перетворення аналог->цифpа і цифpа ->аналог в pежимі пpогpаммної пеpедачі або по DMA. Цифpовой канал більшості розповсюджених каpт(кpім GUS) сумісний з Sound Blaster Pro(8 pазpядов, 44 кГц - моно, 22 кГц - стеpео).
2. Блок синтезатоpа. Влаштований або на базі мікpосхем FM- синтезу OPL2(YM3812) або OPL3(YM262), або на базі мікросхем WT- синтезу(GF1, WaveFront, EMU8000 і тому подібне), або того і дpугого разом. Працює або під управлінням дpайвеpа(FM, більшість WT) - пpогpаммная pеалізация MIDI, або під упpавлінням власного пpоцессоpа - аппаpатна pеалізація. Майже усе FM - синтезатоpи сумісні між собою, різні WT - синтезатоpи - ні.
3. Блок MPU. Здійснює прийом/пеpедачу даних по зовнішньому MIDI - інтеpфейсу, виведеному на розєм MIDI/Joystick і pозєм для дочірніх MIDI- плат. Зазвичай більш менш поєднаємо з інтеpфейсом MPU - 401, але найчастіше потрібно пpогpамна підтримка.
4. Блок мікшеpа. Здійснює pегулювання pівнів, комутацію і зведення використовуваних на каpті аналогових сигналів.
2.4 Ефект-процесор
Можливості ефект процесора :
Підтримує цифрові ефекти в реальному часі такі як реверберація, хорус, флэнжер, дисторшн, зміна висоти тону та ін. для усіх аудіо джерел;
Здійснює обробку, мікшування і позиціонування аудіо потоків, використовуючи до 131 апаратних каналу;
змінювана архітектура ефектів з установкою параметрів ефектів і посилань з усіх джерел звуку;
повністю цифрова обробка і мікшування, що виключає появу шумів.
Іншими словами є ефект процесор з пам'яттю, в яку можна вантажити програми і параметри ефектів. Існують пресеты(передустановки) на набори ефектів, на алгоритми і параметри кожного ефекту окремо. Можна використати наявні пресеты або створювати свої і зберігати їх на диску, а потім завантажувати в ефект процесор. Пропонуються наступні ефекти: реверберація(більше 50-ти видів), хорус, флэнжер, луна, вокальний морфер, дисторшн, динамік, що обертається, зрушення тону. У мене виходило завантажувати одночасно до 5-ти ефектів. Два з них можна призначити на MIDI контроллери для поканальных посилань з синтезатора. На все п'ять можна призначати посилання з джерел звуку - цифровий S/PDIF вхід, цифровий вхід з CD(теж S/PDIF), I2S цифровий вхід(з DVD), аналоговий(лінійний /микрофонный/CD) аудіо вхід і Wave/DirectSound потік. Тут відкривається декілька цікавих можливостей:
Можна використати бластер як мультиефект процесор в реальному часі, тобто на вхід подавати аналоговий або цифровий сигнал, наприклад, співати в мікрофон, а на виході отримувати сигнал оброблений ефектами. Усе це, природно можна тут же записувати у файл, причому можна писати оброблений сигнал, а можна необроблений(обробка при цьому чутна).
Wave/DirectSound потік, наприклад wav файл або граючий програмний синтезатор, також можна пропустити(чи не пропускати) через ефекти і тут же записати в інший wav файл прямо в цифровому виді без D - A - D перетворень. Це дуже зручно при використанні програмних синтезаторів, що особливо не уміють самостійно писати у файл. Лайв дозволяє використати до 32-х одночасно працюючих звукових сесій, тому гіпотетично можна, наприклад, в SoundForge записувати одночасно декілька працюючих програмних синтезаторів.
Що стосується якості ефектів, то воно досить високе, приблизно на рівні зовнішніх процесорів ефектів вартістю 200-400 доларів(типу Alesis MIDIVerb), до того ж оскільки ефекти підвантажувані, можливе їх вдосконалення надалі. Потрібно відмітити, що існують програмні ефекти у вигляді DirectX плагінів, які за якістю значно перевершують пропоновані Бластером.
Технологія 3D позиціонувань
Можливості:
Вибирані користувачем установки оптимізації для навушників, 2-х або 4-х колонок
апаратне прискорення DirectSound і DirectSound3D
підтримка до 32-х Direct3D потоків(з останньою версією драйверів)
підтримка EAX розширення 3D позиціонувань
Creative Multi Speaker Surround технологія позиціонування джерел звуку в 360o аудіо просторі
Емуляція акустичних характеристик різних приміщень(хол, театр, клуб та ін.) для усіх джерел звуку
Цифровий аудіо акселератор
Можливості:
Запис/відтворення з точністю 8 або 16 біт
Частота квантування від 8 до 48 КГц
Уся обробка 32 бітова
Запис/відтворення з аналогових і цифрових входів/виходів
Апаратний повний дуплекс(одночасний запис і відтворення)
Підтримка до 32-х одночасних аудіо сесій з апаратним 32 бітовим мікшуванням
На жаль, фірма Creative доки ніде не описує параметри використаних АЦП/ЦАП. Суб'єктивно на слух відтворення дуже хороше, без шумів, звук прозорий, не пластмасовий. Запис теж цілком пристойний, але звук мені здався дещо жестковатым. Проблема деякої невпевненості у вхідних перетворювачах вирішується установкою зовнішнього АЦП, наприклад Midiman Flying Calf A/D(20 bit 128 oversapling) вартістю менше 200 доларів. При цьому ми повністю позбавляємося від можливих перешкод усередині корпусу комп'ютера, оскільки в комп'ютер у нас йде тільки цифра(S/PDIF) і отримуємо відмінний 20-ти бітовий вхідний тракт за прийнятні гроші. Для домашньої комп'ютерної студії головне добре оцифрувати, далі уся робота відбувається в цифрі і на виході - записаний компакт-диск, знову ж таки цифровий, а для моніторингу аналогові виходи SB Live! цілком придатні. Також хочу відмітити ще один невеликий недолік SB Live! - цифровий вихід тільки 48 КГц, але мені здається це не дуже істотно.
MIDI інтерфейс
Підтримується MPU - 401 UART режим.
Коннектори
Зовнішні на основній платі:
Мікрофонний вхід
Лінійний вхід
Лінійний вихід фронтальний
Лінійний вихід тиловий
Джойстик/MIDI порт
Зовнішні на додатковій платі:
RCA S/PDIF вхід
RCA S/PDIF вихід
MIDI вхід
MIDI вихід
Цифровий вихід для майбутнього 8-ми колоночного розширення
Внутрішні на основній платі:
CD цифровий вхід(S/PDIF)
I2S цифровий вхід
CD аналоговий вхід
Аналоговий вхід з автовідповідача
AUX вхід
Сумісність
Windows 95, 98
Windows NT 4.0
Microsoft DirectSound, Ditect3D
General MIDI
MPC - 3
PCI 2.1