Воспроизведение и создание звуковых файлов

Минимальные требования, предъявляемые к звуковым платам

Сжатие данных

В большинстве плат качество звучания соответствует качеству компакт-дисков с частотой дискретизации 44,1 кГц. При такой частоте на каждую минуту звучания при записи даже обычного голоса расходуется около 11 Мбайт дискового пространства. Чтобы уменьшить размеры звуковых файлов, во многих платах используется сжатие данных.

Поскольку для хранения звукового сигнала необходим большой объем дискового про­странства, в большинстве звуковых плат выполняется его сжатие методом адаптивной диф­ференциальной импульсно-кодовой модуляции (Adaptive Differential Pulse Code Modulation — ADPCM), что позволяет сократить размер файла примерно на 50%. Посредством метода IMA-ADPCM 16-битовый линейный звуковой сигнал сжимается до 4 бит на каждый сигнал. Правда, при этом ухудшается качество звука. Наиболее популярным стандартным алгоритмом сжатия является MPEG (Motion Pictures Experts Group), с помощью которого можно упаковывать как звук, так и изображе­ние. Он популярен в “некомпьютерной” сфере и применяется в DVD-проигрывателях. С по­мощью этого метода достигается степень сжатия 30:1 и даже выше. Популярный формат сжа­тия звуковых файлов .mp3 использует схемы сжатия, аналогичные MPEG.

 

– Поддержка трехмерного звука, реализованная в наборе микросхем. Выражение трех­мерный звук означает, что звуки, соответствующие происходящему на экране, раздают­ся дальше или ближе, за спиной или где-то в стороне. Microsoft DirectX 9 включает в себя поддержку трехмерного звука, однако для этого лучше использовать аудиоадап­тер с аппаратно встроенной поддержкой трехмерного звука.

– 3D-звуковое ускорение. Звуковые платы с наборами микросхем, поддерживающими эту возможность, имеют достаточно низкий коэффициент загрузки процессора, что при­водит к общему увеличению скорости игр.

 

Для хранения аудиозаписей на компьютере используются файлы двух основных типов. В файлах первого типа, называемых обычными звуковыми файлами, используются форматы .wav, .voc, .au и .aiff. Звуковой файл содержит данные о форме волны, т.е. такой файл представляет собой запись аналоговых аудиосигналов в цифровой форме, пригодной для хранения на компьютере. Подобно графическим изображениям с различной разрешающей способностью, можно хранить и звуковые файлы, которые представляют собой записи раз­личного качества. По умолчанию определены три уровня качества записи звуков, используе­мые программой Windows Sound Recorder – 1)телефонная линия, 2) радиотрансляция, 3)запись с компакт диска.

 

Таблица. Стандарты качества записи и воспроизведения звука в Windows
Формат Качество Частота, Гц Канал Скорость потока данных, Кбайт/с

PCM Телефонная линия 11 025 8-разрядный моно 11

Радиотрансляция 22 050 8-разрядный моно 22

Запись с компакт-диска 44 100 16-разрядный стерео 172

 

Как видно из таблицы, размер файла существенно зависит от качества записи. При записи с компакт-диска файл может занять огромный объем дискового пространства: только для 60 секунд аудиозаписи требовалось бы 10 Мбайт памяти. Но для многих приложений доста­точно качества телефонной линии, при этом генерируется файл намного меньшего объема.

Чтобы достичь компромисса между высоким качеством звука и малым размером файла, можно преобразовать файлы .wav в .mp3.

Если у вас есть несколько источников звука и вы хотите их проиграть через одну акусти­ческую систему, необходимо воспользоваться звуковым смесителем. Большинство звуковых плат имеют встроенный смеситель звука (микшер), позволяющий смешивать звук от аудио-, MIDI- и WAV-источников, линейного входа и CD-проигрывателя, воспроизводя его на едином линейном выходе.