Skaņas un akustikas teorija saprotamā valodā. Kā izvēlēties skaņas karti datoram un vispār, kāpēc tā ir vajadzīga? Melnā cauruma dziesma

Izdomāsim, vai ir vērts pirkt diskrētas vai ārējās skaņas kartes. Mac un Win platformām.

Mēs bieži rakstām par kvalitatīvu skaņu. Pārnēsājamā iesaiņojumā, bet mēs izvairāmies no darbvirsmas saskarnēm. Kāpēc?

Stacionārā mājas akustika - priekšmets rāpojošie svētki. It īpaši, ja kā skaņas avotu izmanto datoru.

Lielākā daļa jebkura datora lietotāju uzskata par diskrētu vai ārēju audio karti augstas kvalitātes skaņas atslēga. Pie visa vainojami "apzinīgie" mārketings, neatlaidīgi pārliecinot mūs par nepieciešamību iegādāties papildu ierīci.

Kas tiek izmantots datorā, lai izvadītu audio straumi?

Iebūvēta moderna skaņa mātesplatēm un klēpjdatori ievērojami pārsniedz vidēja garīgi vesela, tehniski izglītota klausītāja dzirdes analīzes iespējas. Platformai nav nozīmes.

Dažām mātesplatēm ir pietiekami daudz augstas kvalitātes integrēta skaņa. Turklāt to pamatā ir tie paši rīki kā budžeta padomēs. Uzlabojums tiek panākts, atdalot skaņas daļu no citiem elementiem un izmantojot kvalitatīvāku elementu bāzi.


Un tomēr lielākā daļa dēļu izmanto to pašu kodeku no Realtek. Galddatori Apple nav izņēmums. Vismaz pienācīga daļa no tiem ir aprīkoti Realtek A8xx.

Šis kodeks (čipā ietverts loģikas komplekts) un tā modifikācijas ir raksturīgas gandrīz visām mātesplatēm, kas paredzētas Intel procesori. Tirgotāji to sauc Intel HD audio.

Realtek audio kvalitātes mērījumi

Audio interfeisu ieviešana lielā mērā ir atkarīga no mātesplates ražotāja. Augstas kvalitātes eksemplāri parāda ļoti labus skaitļus. Piemēram, RMAA pārbaude audio ceļam Gigabyte G33M-DS2R:

Frekvences reakcijas nevienmērīgums (no 40 Hz līdz 15 kHz), dB: +0,01, -0,09
Trokšņa līmenis, dB (A): -92,5
Dinamiskais diapazons, dB (A): 91,8
Harmoniskie kropļojumi, %: 0,0022
Intermodulācijas kropļojums + troksnis, %: 0,012
Kanālu savstarpējā iespiešanās, dB: -91,9
Intermodulācija pie 10 kHz, %: 0,0075

Visi iegūtie skaitļi ir pelnījuši vērtējumu “Ļoti labi” un “Lieliski”. Ne katra ārējā karte var parādīt šādus rezultātus.

Testa rezultātu salīdzināšana

Diemžēl laiks un aprīkojums neļauj mums pašiem veikt salīdzinošā pārbaude dažādi iebūvētie un ārējie risinājumi.

Tāpēc ņemsim to, kas mūsu labā jau ir izdarīts. Piemēram, internetā var atrast datus par sērijas populārāko diskrēto karšu dubultu iekšējo resamplingu. Radošais X-Fi. Tā kā tie attiecas uz shēmām, mēs atstāsim pārbaudi uz jūsu pleciem.

Šeit ir publicētie materiāli viens liels aparatūras projektsļauj mums saprast daudzas lietas. Vairāku sistēmu testēšanā no iebūvētā kodeka 2 dolāri pirms audiofila lēmuma par 2000. gadu tika iegūti ļoti interesanti rezultāti.

Izrādījās, ka Realtek ALC889 neuzrāda vienmērīgāko frekvenču reakciju un dod pienācīgu toņu atšķirību - 1,4 dB pie 100 Hz. Tiesa, patiesībā šis skaitlis nav kritisks.


Un dažās implementācijās (tas ir, mātesplates modeļos) tā pilnīgi nav - skatiet attēlu iepriekš. To var pamanīt tikai klausoties vienā frekvencē. Muzikālā kompozīcijā, pēc pareizi iestatījumi ekvalaizers, pat dedzīgs audiofils nespēs atšķirt diskrētu karti un integrētu risinājumu.

Ekspertu viedoklis

Visos mūsu aklos testos mēs nevarējām atklāt nekādas atšķirības starp 44,1 un 176,4 kHz vai 16 un 24 bitu ierakstiem. Balstoties uz mūsu pieredzi, nodrošina 16 bitu/44,1 kHz attiecību labākā kvalitāte skaņu, ko varat sajust. Iepriekš minētie formāti vienkārši tērē vietu un naudu.

Trases samazināšana no 176,4 kHz līdz 44,1 kHz, izmantojot augstas kvalitātes resampleru, novērš detaļu zudumu. Ja jums ir šāds ieraksts, mainiet frekvenci uz 44,1 kHz un izbaudiet.

24 bitu galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar 16 bitiem ir lielāks dinamiskais diapazons (144 dB pret 98), taču tas ir praktiski nenozīmīgs. Daudzas mūsdienu dziesmas cīnās par skaļumu, kurā ražošanas posmā dinamiskais diapazons tiek mākslīgi samazināts līdz 8-10 bitiem.

Mana karte neizklausās labi. Ko darīt?

Tas viss ir ļoti pārliecinoši. Laikā, kad strādāju ar aparatūru, man izdevās pārbaudīt ļoti daudz ierīču - desktop un portatīvo. Neskatoties uz to, es izmantoju datoru ar iebūvēta mikroshēma Realtek.

Ko darīt, ja skaņai ir artefakti un problēmas? Izpildiet norādījumus:

1) Atspējojiet visus efektus vadības panelī, uzlieciet zaļo caurumu " līnijas izvade” režīmā “2 kanāli (stereo)”.

2) OS mikserī izslēdziet visas nevajadzīgās ievades un iestatiet skaļuma slīdņus uz maksimālo. Pielāgošana jāveic, tikai izmantojot skaļruņa/pastiprinātāja regulatoru.

3) Instalējiet pareizo atskaņotāju. Operētājsistēmai Windows - foobar2000.

4) Tajā mēs iestatījām “Kernel Streaming Output” (jālejupielādē papildu spraudnis), 24 biti, programmatūras resampling (izmantojot PPHS vai SSRC) pie 48 kHz. Izvadei mēs izmantojam WASAPI izvadi. Izslēdziet skaļuma regulatoru.

Viss pārējais ir jūsu audio sistēmas darbs (skaļruņi vai austiņas). Galu galā skaņas karte, pirmkārt, ir DAC.

Kāds ir rezultāts?

Realitāte ir tāda, ka iekšā vispārējs gadījums diskrēta karte nenodrošina būtisku mūzikas atskaņošanas kvalitātes uzlabojumu (vismaz). Tās priekšrocības slēpjas tikai ērtībā, funkcionalitātē un, iespējams, stabilitāte.

Kāpēc visās publikācijās joprojām tiek ieteikti dārgi risinājumi? Vienkārša psiholoģija – cilvēki uzskata, ka, lai mainītu datorsistēmas kvalitāti, viņiem kaut kas ir jāiegādājas progresīvs, dārgs. Patiesībā jums ir jāpieliek galva uz visu. Un rezultāts var būt pārsteidzošs.

Ja runājam par objektīviem parametriem, kas var raksturot kvalitāti, tad, protams, nē. Ierakstīšana uz vinila vai kasetes vienmēr ir saistīta ar papildu kropļojumu un trokšņu ieviešanu. Bet fakts ir tāds, ka šādi kropļojumi un troksnis subjektīvi nebojā mūzikas iespaidu un bieži vien pat otrādi. Mūsu dzirdes un skaņas analīzes sistēma darbojas diezgan sarežģīti, kas ir svarīgi mūsu uztverei un ar ko var novērtēt kvalitāti tehniskā puse- tās ir nedaudz atšķirīgas lietas.

MP3 ir pilnīgi atsevišķa problēma, tā ir acīmredzama kvalitātes pasliktināšanās, lai samazinātu faila lielumu. MP3 kodēšana ietver klusāku harmoniku noņemšanu un priekšējo daļu izplūšanu, kas nozīmē detaļu zudumu un skaņas "izplūšanu".

Ideāls variants kvalitātes un godīgas pārraides ziņā visam, kas notiek, ir digitālais ieraksts bez saspiešanas, un CD kvalitāte ir 16 biti, 44100 Hz - tas vairs nav ierobežojums, jūs varat palielināt gan bitu pārraides ātrumu - 24, 32 biti, un frekvence - 48000, 82200, 96000, 192000 Hz. Bitu dziļums ietekmē dinamisko diapazonu, un paraugu ņemšanas frekvence ietekmē frekvenču diapazonu. Ņemot vērā, ka cilvēka auss labākajā gadījumā dzird līdz 20 000 Hz un saskaņā ar Nīkvista teorēmu, ar paraugu ņemšanas frekvenci 44 100 Hz vajadzētu būt pietiekamam, bet patiesībā, lai diezgan precīzi pārraidītu sarežģītas īsas skaņas, piemēram, bungas, labāk ir augstāka frekvence. Labāk ir arī palielināt dinamisko diapazonu, lai varētu ierakstīt vairāk bez traucējumiem. klusas skaņas. Lai gan patiesībā, jo vairāk šie divi parametri palielinās, jo mazāk var pamanīt izmaiņas.

Tajā pašā laikā novērtējiet visus kvalitātes priekus digitālā audio tas darbosies, ja jums ir laba skaņas karte. Tas, kas ir iebūvēts lielākajā daļā datoru, parasti ir drausmīgs Mac datori ar iebūvētām kartēm, taču labāk ir kaut kas ārējs. Nu, jautājums, protams, kur dabū šos digitālos ierakstus ar augstāku kvalitāti par CD :) Lai gan trakākais MP3 uz labas skaņas kartes skanēs manāmi labāk.

Atgriežoties pie analogajām lietām - šeit var teikt, ka cilvēki turpina tās lietot nevis tāpēc, ka tās tiešām būtu labākas un precīzākas, bet gan tāpēc, ka kvalitatīvs un precīzs ieraksts bez kropļojumiem parasti nav vēlamais rezultāts. Digitālie kropļojumi, kas var rasties no sliktiem audio apstrādes algoritmiem, zemiem bitu pārraides ātrumiem vai diskretizācijas ātrumiem, digitālajiem izgriezumiem — tie noteikti izklausās daudz nepatīkamāk nekā analogie, taču no tiem var izvairīties. Un izrādās, ka patiešām kvalitatīvs un precīzs digitālais ieraksts izklausās pārāk sterili un tam trūkst bagātības. Un, ja, piemēram, ierakstāt bungas lentē, šis piesātinājums parādās un tiek saglabāts, pat ja šis ieraksts vēlāk tiek digitalizēts. Un vinils arī izklausās vēsāks, pat ja tajā ir ierakstītas pilnībā datorā tapušas dziesmas. Un, protams, tas viss ietver ārējos atribūtus un asociācijas, kā tas viss izskatās, cilvēku emocijas, kas to dara. Pilnīgi saprotams ir vēlme turēt rokās ierakstu, klausīties kaseti vecā magnetofonā, nevis ierakstu no datora vai saprast tos, kuri tagad studijās izmanto daudzceliņu magnetofonus, lai gan tas ir daudz grūtāk. un dārgi. Bet tam ir savs zināms prieks.

Skaņas pieder pie fonētikas sadaļas. Skaņu izpēte ir iekļauta jebkurā skolas mācību programmā krievu valodā. Iepazīšanās ar skaņām un to pamatīpašībām notiek zemākajās klasēs. Sīkāka skaņu izpēte ar sarežģītiem piemēriem un niansēm notiek vidusskolā un vidusskolā. Šī lapa nodrošina tikai pamatzināšanas pēc krievu valodas skaņām saspiestā veidā. Ja jums ir jāizpēta runas aparāta struktūra, skaņu tonalitāte, artikulācija, akustiskie komponenti un citi aspekti, kas pārsniedz mūsdienu skolas mācību programmas darbības jomu, skatiet specializētās fonētikas rokasgrāmatas un mācību grāmatas.

Kas ir skaņa?

Skaņa, tāpat kā vārdi un teikumi, ir valodas pamatvienība. Tomēr skaņa neizsaka nekādu nozīmi, bet atspoguļo vārda skanējumu. Pateicoties tam, mēs atšķiram vārdus viens no otra. Vārdi atšķiras pēc skaņu skaita (osta - sports, vārna - piltuve), skaņu komplekts (citrons - estuārs, kaķis - pele), skaņu secība (deguns - gulēt, krūms - klauvēt) līdz pilnīgai skaņu neatbilstībai (laiva - ātrlaiva, mežs - parks).

Kādas skaņas tur ir?

Krievu valodā skaņas tiek sadalītas patskaņi Un līdzskaņus. Krievu valodā ir 33 burti un 42 skaņas: 6 patskaņi, 36 līdzskaņi, 2 burti (ь, ъ) skaņu nenorāda. Burtu un skaņu skaita neatbilstību (neskaitot b un b) izraisa fakts, ka 10 patskaņu burtiem ir 6 skaņas, 21 līdzskaņu burtam ir 36 skaņas (ja ņemam vērā visas līdzskaņu skaņu kombinācijas : kurls/balsīgs, mīksts/ciets). Uz burta skaņa ir norādīta kvadrātiekavās.
Nav skaņu: [e], [e], [yu], [i], [b], [b], [zh'], [sh'], [ts'], [th], [h ] , [sch].

Shēma 1. Krievu valodas burti un skaņas.

Kā tiek izrunātas skaņas?

Skaņas izrunājam izelpojot (tikai starpsauciena “a-a-a” gadījumā, izsakot bailes, skaņa tiek izrunāta ieelpojot.). Skaņu dalījums patskaņos un līdzskaņos ir saistīts ar to, kā cilvēks tās izrunā. Patskaņu skaņas izrunā balss, jo izelpotais gaiss iet cauri saspringtām balss saitēm un brīvi izplūst caur muti. Līdzskaņu skaņas sastāv no trokšņa vai balss un trokšņa kombinācijas, jo izelpotais gaiss savā ceļā sastopas ar šķērsli loka vai zobu veidā. Patskaņu skaņas tiek izrunātas skaļi, līdzskaņu skaņas tiek izrunātas klusināti. Cilvēks spēj dziedāt patskaņu skaņas ar savu balsi (izelpoto gaisu), paaugstinot vai pazeminot tembru. Līdzskaņu skaņas nevar dziedāt, tās tiek izrunātas vienlīdz klusinātas. Cietās un mīkstās zīmes neatspoguļo skaņas. Tos nevar izrunāt kā neatkarīgu skaņu. Izrunājot vārdu, tie ietekmē priekšā esošo līdzskaņu, padarot to mīkstu vai cietu.

Vārda transkripcija

Vārda transkripcija ir vārda skaņu ieraksts, tas ir, faktiski ieraksts tam, kā vārds tiek pareizi izrunāts. Skaņas ir ievietotas kvadrātiekavās. Salīdziniet: a - burts, [a] - skaņa. Līdzskaņu maigumu norāda apostrofs: p - burts, [p] - cieta skaņa, [p’] - mīksta skaņa. Balsīgie un bezbalsīgie līdzskaņi nekādā veidā nav norādīti rakstiski. Vārda transkripcija ir rakstīta kvadrātiekavās. Piemēri: durvis → [dv’er’], ērkšķis → [kal’uch’ka]. Dažreiz transkripcija norāda uz stresu – apostrofu pirms uzsvērtā patskaņa.

Nav skaidra burtu un skaņu salīdzinājuma. Krievu valodā ir daudz patskaņu skaņu aizstāšanas gadījumu atkarībā no vārda stresa vietas, līdzskaņu aizstāšanas vai līdzskaņu skaņu zaudēšanas noteiktās kombinācijās. Sastādot transkripciju, tiek ņemti vērā vārdi fonētikas noteikumi.

Krāsu shēma

Fonētiskajā analīzē vārdi dažreiz tiek zīmēti ar krāsu shēmām: burti tiek krāsoti dažādās krāsās atkarībā no tā, kādu skaņu tie attēlo. Krāsas atspoguļo skaņu fonētiskās īpašības un palīdz iztēloties, kā vārds tiek izrunāts un no kādām skaņām tas sastāv.

Visi patskaņi (uzsvērti un neuzsvērti) ir atzīmēti ar sarkanu fonu. Iotētie patskaņi ir apzīmēti ar zaļu-sarkanu: zaļš apzīmē maigu līdzskaņu [й‘], sarkans apzīmē patskaņu, kas tai seko. Līdzskaņi ar cietām skaņām ir iekrāsoti zilā krāsā. Līdzskaņi ar maigām skaņām ir iekrāsoti zaļā krāsā. Mīkstās un cietās zīmes ir nokrāsotas pelēkā krāsā vai nav krāsotas vispār.

Apzīmējumi:
- patskanis, - iotēts, - cietais līdzskaņs, - mīkstais līdzskaņs, - mīkstais vai cietais līdzskaņs.

Piezīme. Zils-zaļā krāsa fonētiskās analīzes diagrammās netiek izmantota, jo līdzskaņa skaņa nevar būt vienlaikus mīksta un cieta. Iepriekš tabulā norādītā zili zaļā krāsa tiek izmantota tikai, lai parādītu, ka skaņa var būt mīksta vai cieta.