เสียงคอมพิวเตอร์พื้นฐาน: เสียงดิจิตอลและมาตรฐาน

สารบัญ:

เสียงคอมพิวเตอร์พื้นฐาน: เสียงดิจิตอลและมาตรฐาน
เสียงคอมพิวเตอร์พื้นฐาน: เสียงดิจิตอลและมาตรฐาน
Anonim

เสียงคอมพิวเตอร์เป็นหนึ่งในแง่มุมที่ถูกมองข้ามมากที่สุดในการซื้อคอมพิวเตอร์ ด้วยข้อมูลเพียงเล็กน้อยจากผู้ผลิต คนส่วนใหญ่มีปัญหาในการค้นหาสิ่งที่พวกเขาได้รับ

เสียงดิจิตอล

เสียงทั้งหมดที่บันทึกหรือเล่นผ่านระบบคอมพิวเตอร์เป็นแบบดิจิทัล แต่เสียงทั้งหมดที่เล่นจากระบบลำโพงเป็นแบบแอนะล็อก ความแตกต่างระหว่างการบันทึกทั้งสองรูปแบบนี้มีบทบาทสำคัญในการกำหนดความสามารถของตัวประมวลผลเสียง

Image
Image

เสียงอะนาล็อกใช้มาตราส่วนข้อมูลแบบแปรผันเพื่อสร้างคลื่นเสียงต้นฉบับจากแหล่งที่มาได้ดีที่สุด กระบวนการนี้ส่งผลให้เกิดการบันทึกที่แม่นยำ แต่การบันทึกเหล่านี้จะลดระดับระหว่างการเชื่อมต่อและรุ่นของการบันทึก

การบันทึกแบบดิจิทัลใช้ตัวอย่างของคลื่นเสียงและบันทึกเป็นชุดของบิต (หนึ่งและศูนย์) ที่ใกล้เคียงกับรูปแบบคลื่นได้ดีที่สุด คุณภาพของการบันทึกดิจิทัลจะแตกต่างกันไปตามบิตและตัวอย่างที่ใช้สำหรับการบันทึก แต่การสูญเสียคุณภาพระหว่างอุปกรณ์และรุ่นการบันทึกจะต่ำกว่ามาก

บิตและตัวอย่าง

ความลึกของบิตหมายถึงจำนวนบิตในการบันทึกที่กำหนดแอมพลิจูดของคลื่นเสียงในแต่ละตัวอย่าง ดังนั้นบิตเรต 16 บิตจึงอนุญาตให้มีช่วง 65, 536 ระดับในขณะที่ 24 บิตอนุญาตให้ 16.7 ล้าน อัตราสุ่มตัวอย่างกำหนดจำนวนจุดตามคลื่นเสียงที่สุ่มตัวอย่างในช่วงเวลาหนึ่งวินาที ยิ่งจำนวนตัวอย่างมาก การแสดงดิจิทัลก็จะยิ่งใกล้กับคลื่นเสียงอะนาล็อกมากขึ้นเท่านั้น

สามมาตรฐานหลักควบคุมเสียงดิจิทัลเชิงพาณิชย์: 16 บิต 44 kHz สำหรับเสียงซีดี 16 บิต 96 kHz สำหรับ DVD และ 24 บิต 192 kHz สำหรับเสียง DVD และ Blu-ray บางตัว

อัตราตัวอย่างแตกต่างจากบิตเรต บิตเรตหมายถึงจำนวนข้อมูลทั้งหมดที่ประมวลผลในไฟล์ต่อวินาที คูณจำนวนบิตด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง จากนั้นแปลงเป็นไบต์ต่อช่องสัญญาณ ทางคณิตศาสตร์: (บิตอัตราสุ่มช่อง) / 8 ดังนั้น ซีดีเสียง ซึ่งเป็นสเตอริโอหรือสองช่อง จะเป็น:

(16 บิต44000 ต่อวินาที2) / 8=192000 bps ต่อช่องหรือบิตเรต 192 kbps

มองหาความลึกของบิตที่มีอัตราการสุ่มตัวอย่าง 16 บิต 96 kHz นี่คือระดับของเสียงที่ใช้สำหรับช่องสัญญาณเสียงเซอร์ราวด์ 5.1 บนภาพยนตร์ DVD และ Blu-ray สำหรับผู้ที่มองหาความคมชัดของเสียงที่ดีที่สุด โซลูชัน 24 บิต 192 kHz ใหม่ให้คุณภาพเสียงที่ดียิ่งขึ้น

อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน

อีกแง่มุมหนึ่งขององค์ประกอบเสียงคืออัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน ตัวเลขนี้แสดงด้วยเดซิเบล อธิบายอัตราส่วนของสัญญาณเสียงเมื่อเปรียบเทียบกับระดับเสียงที่เกิดจากส่วนประกอบเสียงยิ่ง SNR สูง คุณภาพเสียงก็จะยิ่งดีขึ้น โดยทั่วไปแล้ว คนทั่วไปจะไม่สามารถแยกแยะเสียงรบกวนนี้ได้หาก SNR มากกว่า 90 dB

Image
Image

มาตรฐาน

มาตรฐานเสียง AC97 ที่พัฒนาโดย Intel ทำหน้าที่เป็นเฟรมเวิร์กแรกเริ่ม รองรับเสียง 16 บิต 96 kHz สำหรับ 6 ช่องสัญญาณที่จำเป็นสำหรับความเข้ากันได้ของเสียง DVD 5.1 ตั้งแต่นั้นมา ความก้าวหน้าครั้งใหม่ในด้านเสียงก็เกิดขึ้นกับรูปแบบวิดีโอความละเอียดสูง เช่น Blu-ray เพื่อรองรับรูปแบบใหม่เหล่านี้ มาตรฐาน Intel HDA ใหม่ได้ขยายการรองรับเสียงได้ถึงแปดช่องสัญญาณที่ 30 บิต 192 kHz ซึ่งจำเป็นสำหรับการรองรับเสียง 7.1 ฮาร์ดแวร์ AMD ส่วนใหญ่ที่มีป้ายกำกับว่า 7.1 รองรับระบบเสียง สามารถบรรลุระดับเดียวกันนี้ได้

สินค้าบางตัวอาจมีโลโก้ THX เครื่องหมายนี้รับรองว่าห้องปฏิบัติการ THX คิดว่าผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติตรงตามหรือเกินกว่าข้อกำหนดขั้นต่ำ ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการรับรองจาก THX ไม่จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพหรือคุณภาพเสียงที่ดีกว่าผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีผู้ผลิตจ่ายค่าห้องปฏิบัติการ THX สำหรับกระบวนการรับรอง