Dasar-Dasar Audio Komputer - Standar dan Audio Digital

Audio dan Standar Digital Saat Dilepaskan ke Pemutaran Audio pada PC

Audio komputer adalah salah satu aspek yang paling diabaikan dari pembelian komputer. Dengan sedikit informasi dari pabrikan, pengguna mengalami kesulitan untuk mengetahui apa sebenarnya yang mereka dapatkan. Di segmen pertama dari rangkaian artikel ini, kami melihat dasar-dasar audio digital dan spesifikasinya dapat dicantumkan. Selain itu, kita akan melihat beberapa standar yang digunakan untuk menggambarkan komponen.

Audio Digital

Semua audio yang direkam atau diputar melalui sistem komputer adalah digital, tetapi semua audio yang dimainkan dari sistem pengeras suara adalah analog. Perbedaan antara kedua bentuk perekaman ini memainkan peran penting dalam menentukan kemampuan prosesor suara.

Audio analog menggunakan skala variabel informasi untuk mencoba dan menghasilkan ulang gelombang suara asli dari sumber. Ini dapat menghasilkan rekaman yang sangat akurat, tetapi rekaman ini terdegradasi antara koneksi dan generasi rekaman. Rekaman digital mengambil sampel dari gelombang suara dan mencatatnya sebagai serangkaian bit (satu dan nol) yang paling mendekati pola gelombang. Ini berarti bahwa kualitas rekaman digital akan bervariasi berdasarkan pada bit dan sampel yang digunakan untuk perekaman, tetapi kehilangan kualitas jauh lebih rendah antara peralatan dan generasi pencatatan.

Bits and Samples

Ketika melihat prosesor suara dan bahkan rekaman digital, istilah bit dan KHz akan sering muncul. Kedua istilah ini merujuk pada tingkat sampel dan definisi audio yang dapat dimiliki oleh rekaman digital. Ada tiga standar utama yang digunakan untuk audio digital komersial: 16-bit 44KHz untuk CD Audio, 16-bit 96KHz untuk DVD dan 24-bit 192KHz untuk DVD-Audio dan beberapa Blu-ray.

Kedalaman bit mengacu pada jumlah bit yang digunakan dalam rekaman untuk menentukan amplitudo gelombang suara pada setiap sampel. Dengan demikian, bit-rate 16 bit akan memungkinkan untuk kisaran 65.536 tingkat sementara 24-bit memungkinkan untuk 16,7 juta. Tingkat sampel menentukan jumlah titik di sepanjang gelombang suara yang diambil sampelnya selama jangka waktu satu detik. Semakin besar jumlah sampel, semakin dekat representasi digital akan ke gelombang suara analog.

Penting untuk dicatat di sini bahwa laju sampel berbeda dari bitrate. Bitrate mengacu pada jumlah keseluruhan data yang diproses dalam file per detik. Ini pada dasarnya, jumlah bit dikalikan dengan laju sampel kemudian dikonversi ke byte pada basis per saluran. Secara matematis, itu adalah (bit * sample rate * channels) / 8 . Jadi, CD-audio yang stereo atau dua saluran akan menjadi:

(16 bit * 44000 per detik * 2) / 8 = 192000 bps per saluran atau bitrate 192 kbps

Dengan pemahaman umum ini, apa sebenarnya yang harus dicari ketika memeriksa spesifikasi prosesor audio? Secara umum, yang terbaik adalah mencari yang mampu pada tingkat sampel 16-bit 96KHz. Ini adalah tingkat audio yang digunakan untuk saluran suara surround 5.1 pada film DVD dan Blu-ray. Bagi mereka yang mencari definisi audio terbaik, solusi 24-bit 192KHz yang baru menawarkan kualitas audio yang lebih baik.

Sinyal untuk rasio kebisingan

Aspek lain dari komponen audio yang akan dilihat pengguna adalah Signal-to-Noise Ratio (SNR) . Ini adalah angka yang diwakili oleh desibel (dB) untuk menggambarkan rasio sinyal audio dibandingkan dengan tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh komponen audio. Semakin tinggi rasio Signal-To-Noise, semakin baik kualitas suaranya. Rata-rata orang umumnya tidak dapat membedakan kebisingan ini jika SNR lebih besar dari 90dB.

Standar

Ada berbagai standar yang berbeda dalam hal audio. Awalnya, ada standar audio AC'97 yang dikembangkan oleh Intel sebagai sarana dukungan standar untuk dukungan audio 16-bit 96KHz untuk enam saluran yang diperlukan untuk dukungan suara audio 5.1 DVD. Sejak itu, ada kemajuan baru dalam audio berkat format video definisi tinggi seperti Blu-ray. Untuk mendukung ini, standar Intel HDA baru dikembangkan. Ini memperluas dukungan audio hingga delapan saluran dari 30-bit 192KHz yang diperlukan untuk dukungan audio 7.1. Sekarang, ini adalah standar untuk perangkat keras berbasis Intel tetapi sebagian besar perangkat keras AMD yang diberi label sebagai dukungan audio 7.1 juga dapat mencapai level yang sama ini.

Standar lain yang lebih tua yang mungkin disebut adalah 16-bit Sound Blaster yang kompatibel. Sound Blaster adalah merek kartu audio yang dibuat oleh Creative Labs. Sound Blaster 16 adalah salah satu kartu suara utama pertama yang mendukung laju sampling 16-bit 44KHz untuk audio komputer berkualitas CD-Audio. Standar ini di bawah standar yang lebih baru dan jarang dirujuk lagi.

EAX atau Ekstensi Audio Lingkungan adalah standar lain yang dikembangkan oleh Creative Labs. Alih-alih format khusus untuk audio, itu adalah seperangkat ekstensi perangkat lunak yang memodifikasi audio untuk mereplikasi efek lingkungan tertentu. Misalnya, audio yang diputar di komputer dapat dirancang agar terdengar seolah dimainkan di gua dengan banyak gema. Dukungan untuk ini bisa ada di perangkat lunak atau perangkat keras. Jika diberikan dalam perangkat keras, ia menggunakan lebih sedikit siklus dari CPU.

Situasi dengan EAX menjadi lebih rumit dengan sistem operasi Windows sejak Vista . Pada dasarnya, Microsoft menggeser banyak dukungan audio dari perangkat keras ke sisi perangkat lunak untuk memiliki tingkat keamanan yang lebih besar pada sistem. Ini berarti banyak game yang menangani audio EAX dalam perangkat keras kini ditangani oleh lapisan perangkat lunak. Sebagian besar ini telah ditangani oleh patch perangkat lunak untuk driver dan game tetapi ada beberapa game lama yang tidak akan dapat menggunakan efek EAX lagi. Pada dasarnya, semuanya telah dipindahkan ke standar OpenAL sehingga membuat EAX hanya sangat penting untuk game legacy.

Akhirnya, beberapa produk dapat membawa logo THX . Ini pada dasarnya adalah sertifikasi bahwa THX Laboratories merasa bahwa produk memenuhi atau melebihi spesifikasi minimum mereka. Ingat saja bahwa produk bersertifikat THX tidak akan memiliki kinerja atau kualitas suara yang lebih baik daripada yang tidak. Para produsen harus membayar laboratorium THX untuk proses sertifikasi.

Sekarang kita memiliki dasar-dasar audio digital, sekarang saatnya untuk melihat Surround Sound dan PC .