Computeraudio is een van de meest over het hoofd geziene aspecten van een computeraankoop. Met weinig informatie van de fabrikanten hebben gebruikers moeite om uit te zoeken wat ze precies krijgen. In dit artikel zullen we kijken naar de basisprincipes van digitale audio en de specificaties kunnen worden vermeld. Daarnaast zullen we een aantal standaarden bekijken die worden gebruikt om de componenten te beschrijven.
Digitaal geluid
Alle audio die wordt opgenomen of afgespeeld via een computersysteem is digitaal, maar alle audio die wordt afgespeeld via een luidsprekersysteem is analoog. Het verschil tussen deze twee opnametypen speelt een belangrijke rol bij het bepalen van het vermogen van soundprocessors.
Analoge audio gebruikt een variabele schaal van informatie om de originele geluidsgolven van de bron het best te reproduceren. Dit kan een zeer nauwkeurige opname produceren, maar deze opname neemt af tussen verbindingen en generaties opnames. Digitale opname neemt samples van de geluidsgolven en legt deze vast als een reeks bits (enen en nullen) die het golfpatroon het best benaderen. Dit betekent dat de kwaliteit van de digitale opname zal variëren op basis van de bits en samples die voor de opname worden gebruikt, maar het kwaliteitsverlies is veel lager tussen apparatuur en opnamegeneraties.
Bits en voorbeelden
Wanneer we naar geluidsprocessors en zelfs digitale opnames kijken, komen de termen van bits en KHz vaak naar voren. Deze twee termen verwijzen naar de bemonsteringsfrequentie en audiodescriptie die een digitale opname kan hebben. Er zijn drie primaire normen die worden gebruikt voor commerciële digitale audio: 16-bit 44KHz voor CD Audio, 16-bit 96KHz voor DVD en 24-bit 192KHz voor DVD-Audio en sommige Blu-rays.
De bitdiepte verwijst naar het aantal bits dat in de opname wordt gebruikt om de amplitude van de geluidsgolf bij elk monster te bepalen. Een 16-bits bitsnelheid zou dus een bereik van 65.536 niveaus mogelijk maken, terwijl een 24-bit 16,7 miljoen toestaat. De bemonsteringsfrequentie bepaalt het aantal punten langs de geluidsgolf dat gedurende een periode van één seconde wordt bemonsterd. Hoe groter het aantal samples, hoe dichter de digitale representatie bij de analoge geluidsgolf ligt.
Het is belangrijk op te merken dat de samplefrequentie anders is dan een bitrate. Bitrate verwijst naar de totale hoeveelheid gegevens die per seconde in het bestand wordt verwerkt. Dit is in wezen het aantal bits vermenigvuldigd met de bemonsteringsfrequentie en vervolgens geconverteerd naar bytes op basis van per kanaal. Wiskundig dus (bits * sample rate * kanalen) / 8 . Dus, CD-audio die stereo is of tweekanaals zou zijn:
(16 bits * 44000 per seconde * 2) / 8 = 192000 bps per kanaal of 192 kbps bitsnelheid
Met dit algemene begrip, waar moet men precies naar kijken bij het onderzoeken van de specificaties voor een audioprocessor? Over het algemeen is het het beste om te zoeken naar een die in staat is om 16-bits 96KHz samplefrequenties te gebruiken. Dit is het audioniveau dat wordt gebruikt voor de 5.1 surround sound-kanalen op dvd- en Blu-ray-films. Voor degenen die op zoek zijn naar de beste audio-definitie, bieden de nieuwe 24-bits 192KHz-oplossingen een betere geluidskwaliteit.
Signaal - ruis verhouding
Een ander aspect van audiocomponenten dat gebruikers tegenkomen is een signaal-ruisverhouding (SNR). Dit is een getal dat wordt weergegeven door decibellen (dB) om de verhouding van een audiosignaal te beschrijven in vergelijking met de ruisniveaus die door de audiocomponent worden gegenereerd. Hoe hoger de signaal / ruis-verhouding, hoe beter de geluidskwaliteit. De gemiddelde persoon kan deze ruis over het algemeen niet onderscheiden als de SNR groter is dan 90dB.
normen
Er zijn verschillende standaarden op het gebied van audio. Oorspronkelijk was er de AC'97-audiostandaard ontwikkeld door Intel als een middel voor gestandaardiseerde ondersteuning voor 16-bit 96KHz audio-ondersteuning voor zes kanalen die nodig zijn voor ondersteuning van DVD 5.1-audiogeluid. Sindsdien zijn er nieuwe ontwikkelingen in de audio geweest dankzij de high-definition videoformaten zoals Blu-ray. Om deze te ondersteunen, werd een nieuwe Intel HDA-standaard ontwikkeld. Dit breidt de audio-ondersteuning uit voor maximaal acht kanalen van 30-bit 192KHz die nodig zijn voor 7.1-audio-ondersteuning. Dit is nu de standaard voor op Intel gebaseerde hardware, maar de meeste AMD-hardware die wordt aangeduid als 7.1-audioondersteuning, kan ook dezelfde niveaus bereiken.
Een andere oudere standaard waarnaar kan worden verwezen, is 16-bits Sound Blaster-compatibel. Sound Blaster is een merk van audiokaarten gemaakt door Creative Labs. De Sound Blaster 16 was een van de eerste grote geluidskaarten ter ondersteuning van de 16-bits 44-KHz samplingfrequentie voor computer audio van CD-Audio kwaliteit. Deze standaard is lager dan die van de nieuwere standaard en wordt zelden meer genoemd.
EAX of Environmental Audio Extensions is een andere standaard die is ontwikkeld door Creative Labs. In plaats van een specifiek formaat voor audio, is het een set software-uitbreidingen die audio aanpassen om de effecten van specifieke omgevingen te repliceren. De audio die op een computer wordt afgespeeld, kan bijvoorbeeld zo zijn ontworpen dat deze klinkt alsof hij in een grot met veel echo's wordt afgespeeld. Ondersteuning hiervoor kan bestaan in software of hardware. Als het in hardware wordt weergegeven, gebruikt het minder cycli van de CPU.
De situatie met EAX is sinds Vista ingewikkelder geworden met Windows-besturingssystemen. In wezen heeft Microsoft een groot deel van de audio-ondersteuning van de hardware naar de software verplaatst om een hoger niveau van beveiliging op het systeem te hebben. Dit betekent dat veel games die met EAX-audio in hardware omgingen nu werden afgehandeld door de softwarelagen. Veel hiervan is behandeld door softwarepatches voor de stuurprogramma's en games, maar er zijn enkele oudere games die de EAX-effecten niet meer kunnen gebruiken.In wezen is alles verplaatst naar de OpenAL-normen waardoor EAX alleen echt belangrijk is voor oudere games.
Ten slotte kunnen sommige producten het THX-logo dragen. Dit is in essentie een certificering die THX Laboratories van mening is dat het product aan hun minimale specificaties voldoet of deze overtreft. Onthoud dat een THX-gecertificeerd product niet noodzakelijkerwijs betere prestaties of geluidskwaliteit heeft dan een product dat dat niet doet. De fabrikanten moeten THX-laboratoria betalen voor het certificeringsproces.
