L'audio del computer è uno degli aspetti più trascurati dell'acquisto di un computer. Con poche informazioni dai produttori, gli utenti hanno difficoltà a capire esattamente che cosa stanno ottenendo. In questo articolo, vedremo le basi dell'audio digitale e le specifiche potrebbero essere elencate. Inoltre, esamineremo un paio di standard usati per descrivere i componenti.
Audio digitale
Tutto l'audio registrato o riprodotto tramite un computer è digitale, ma tutto l'audio riprodotto da un sistema di altoparlanti è analogico. La differenza tra queste due forme di registrazione gioca un ruolo importante nel determinare la capacità dei processori del suono.
L'audio analogico utilizza una scala variabile di informazioni per cercare di riprodurre al meglio le onde sonore originali dalla sorgente. Questo può produrre una registrazione molto accurata, ma queste registrazioni degradano tra connessioni e generazioni di registrazioni. La registrazione digitale prende campioni delle onde sonore e le registra come una serie di bit (uno e zero) che meglio si avvicinano al modello d'onda. Ciò significa che la qualità della registrazione digitale varierà in base ai bit e ai campioni utilizzati per la registrazione, ma la perdita di qualità è molto più bassa tra le apparecchiature e le generazioni di registrazioni.
Bit e campioni
Quando si guardano i processori del suono e persino le registrazioni digitali, i termini dei bit e dei KHz spesso emergono. Questi due termini si riferiscono alla frequenza di campionamento e alla definizione audio che può avere una registrazione digitale. Esistono tre standard principali utilizzati per l'audio digitale commerciale: 16-bit 44KHz per CD Audio, 16-bit 96KHz per DVD e 24-bit 192KHz per DVD-Audio e alcuni Blu-ray.
La profondità di bit si riferisce al numero di bit utilizzati nella registrazione per determinare l'ampiezza dell'onda sonora in ciascun campione. Pertanto, un bit rate a 16 bit consentirebbe un intervallo di 65.536 livelli mentre un 24 bit ne consentirà 16,7 milioni. La frequenza di campionamento determina il numero di punti lungo l'onda sonora che sono campionati su un periodo di un secondo. Maggiore è il numero di campioni, più vicina sarà la rappresentazione digitale all'onda sonora analogica.
È importante notare qui che la frequenza di campionamento è diversa da un bitrate. Il bitrate si riferisce alla quantità totale di dati elaborati nel file al secondo. Questo è, in sostanza, il numero di bit moltiplicato per la frequenza di campionamento e poi convertito in byte su base per canale. Matematicamente, questo è (bit * frequenza di campionamento * canali) / 8 . Quindi, l'audio CD che è stereo o a due canali sarebbe:
(16 bit * 44000 al secondo * 2) / 8 = 192000 bps per canale o bitrate 192 kbps
Con questa comprensione generale, che cosa si dovrebbe cercare esattamente quando si esaminano le specifiche per un processore audio? In generale, è meglio cercare una capacità con frequenze di campionamento di 96 kHz a 16 bit. Questo è il livello di audio utilizzato per i canali audio surround 5.1 su DVD e film Blu-ray. Per coloro che cercano la migliore definizione audio, le nuove soluzioni 192KHz a 24 bit offrono una maggiore qualità audio.
Rapporto segnale-rumore
Un altro aspetto dei componenti audio che gli utenti incontreranno è un rapporto segnale-rumore (SNR). Questo è un numero rappresentato da decibel (dB) per descrivere il rapporto di un segnale audio rispetto ai livelli di rumore generati dal componente audio. Maggiore è il rapporto segnale / rumore, migliore è la qualità del suono. Generalmente la persona media non può distinguere questo rumore se l'SNR è maggiore di 90 dB.
Standards
Ci sono una varietà di standard diversi quando si parla di audio. Originariamente, c'era lo standard audio AC'97 sviluppato da Intel come mezzo di supporto standardizzato per il supporto audio a 16-bit 96KHz per sei canali necessari per il supporto audio audio DVD 5.1. Da allora, ci sono stati nuovi progressi nell'audio grazie ai formati video ad alta definizione come il Blu-ray. Per supportare questi, è stato sviluppato un nuovo standard Intel HDA. Questo espande il supporto audio per un massimo di otto canali di 192 bit a 30 bit necessari per il supporto audio 7.1. Ora, questo è lo standard per l'hardware basato su Intel, ma la maggior parte dell'hardware AMD etichettato come supporto audio 7.1 può raggiungere anche questi stessi livelli.
Un altro standard più vecchio a cui è possibile fare riferimento è Sound Blaster a 16 bit compatibile. Sound Blaster è un marchio di schede audio creato da Creative Labs. Sound Blaster 16 è stata una delle prime schede audio principali a supportare la frequenza di campionamento a 16 bit a 44 KHz per l'audio del computer di qualità CD-Audio. Questo standard è inferiore a quello del nuovo standard e viene raramente referenziato.
EAX o Environmental Audio Extensions è un altro standard sviluppato da Creative Labs. Invece di un formato specifico per l'audio, è un insieme di estensioni software che modificano l'audio per replicare gli effetti di ambienti specifici. Ad esempio, l'audio riprodotto su un computer potrebbe essere progettato per suonare come se fosse suonato in una grotta con molti echi. Il supporto per questo può esistere in software o hardware. Se reso in hardware, utilizza un minor numero di cicli dalla CPU.
La situazione con EAX è diventata più complicata con i sistemi operativi Windows da Vista. Essenzialmente, Microsoft ha spostato gran parte del supporto audio dall'hardware al lato software per avere un maggiore livello di sicurezza sul sistema. Ciò significa che molti giochi che gestivano l'audio EAX nell'hardware venivano invece gestiti dai livelli software. Gran parte di questo problema è stato risolto con patch software per driver e giochi, ma ci sono alcuni vecchi giochi che non saranno più in grado di utilizzare gli effetti EAX.In sostanza, tutto è stato spostato sugli standard OpenAL, rendendo EAX davvero importante solo per i giochi legacy.
Infine, alcuni prodotti possono contenere il logo THX. Questa è essenzialmente una certificazione che THX Laboratories ritiene che il prodotto soddisfi o superi le specifiche minime. Basta ricordare che un prodotto certificato THX non avrà necessariamente prestazioni o qualità del suono migliori di quelle che non lo sono. I produttori devono pagare i laboratori THX per il processo di certificazione.
