В этой главе...

 

v        Экскурс в ЗD -технологии

v        Установка звуковой платы и подключение акустической системы

v        Кодек для аудиосистемы

v        Стандарты кодирования

v        Настройка параметров устройств ввода-вывода

v        Установка параметров программы Adobe Audition

v        Регулировка звукового канала Windows Vista

 

Для успешной работы с любым звуковым редактором необходимо настроить ре-

жимы его работы, установить параметры, изменить вид пользовательского интер-

фейса, выбрать единицы измерения и т.д.

Знакомство с Adobe Audition мы начнем именно с установки параметров, хотя о ре-

дакторе мы еще ничего не знаем.

Программа Adobe Audition имеет несколько окон настройки параметров. Предва-

рительно изменив некоторые из них, можно существенно упростить работу, сделать ее

более интересной и производительной.

Многие или даже все параметры настройки из рассмотренных в этой главе вы мо-

жете не изменять, оставив все как есть в программе по умолчанию. Тем не менее, ко-

гда вы лучше освоите работу с редактором, вы к ним обязательно вернетесь. Будьте

внимательны и не наделайте ошибок, которые могут ухудшить работу редактора.

Экскурс в ЗD-технологии

 

Что такое объемный звук

В современных компьютерах для работы со звуком применяются различные

средства мультимедиа. Так, на аппаратно-программном уровне стандартная аудио-

 

 

50

 

 

система компьютера может быть расширена с использованием ЗD-технологий или

технологий трехмерного звучания. В этом случае на базе ПК может быть создана

акустическая система с объемным звуковым полем.

Пространственное звучание, или ЗD-звук, позволяет слушателям достичь эффекта по-

гружения в акустическое поле. Процесс создания необходимых условий вос-

произведения для получения трехмерного звука обеспечивается соответствующими протоко-

лами стандартов, на базе которых создается соответствующее аппаратное и про-

граммное обеспечение.

Само понятие "трехмерный звук" уже подразумевает, что источники звука рас-

полагаются в трехмерном пространстве вокруг слушателя. Чтобы придать звуковой

модели реализм и повысить качество восприятия звука слушателем, в Adobe Audition могут

использоваться различные эффекты воспроизведения— реверберация, имитация отражения

звуков, окклюзии (звук, прошедший через препятствие), обструкции (звук, не прошедший

через препятствие), моделирование изменения дистанции (вводится параметр удаленно-

сти источника звука от слушателя) и т.д.

Благодаря этой совокупности эффектов у слушателя создается полная иллюзия

реальности звука, что существенно усиливает впечатление от видеоряда в игре, ви-

деофильме или прикладной программе.

Для формирования пространственного звучания на практике вполне достаточно двух аку-

стических каналов, правого и левого (т.е. одного стереоканала), подаваемых на акустические ко-

лонки или наушники. При этом дополнительная алгоритмическая обработка звука позволяет

создать иллюзию наличия большего числа стереоканалов.

Тем не менее обычная стереосистема ПК — аудиоплата и две колонки — не способна

обеспечить акустическое поле реального, пространственного звучания.

Интерфейсы ЗD-технологии базируются на применении функции HRTF (Head Related

Transfer Function) для позиционирования источников звука в виртуальном ЗD-

пространстве. HRTF — это комплекс процессов, благодаря которым между органом слуха, ту-

ловищем человека и расположением источников звука устанавливается определенная зависи-

мость. Эта технология моделирует процесс слухового восприятия человеком звуковых сигналов.

Технология HRTF используется для обеспечения высокого качества стереозаписей. Наилуч-

шие результаты достигаются при прослушивании записей одним слушателем в наушни-

ках.

Наушники упрощают решение проблемы доставки одного звука к одному уху и другого

звука к другому уху, но в то же время обладают определенными недостатками. Так, наушники,

обеспечивающие наилучшую акустику, могут быть чрезвычайно неудобными при длительном

прослушивании. Они могут иметь провалы и нарастания в амплитудно-частотных харак-

теристиках, которые соответствуют характеристикам ушной раковины. При прослуши-

вании в наушниках, как правило, создается ощущение, что источник звука находится

очень близко.

Акустические колонки позволяют обойти большинство из этих проблем, но для воспро-

изведения бинаурального звука (т.е. звука для прослушивания в наушниках, когда од-

на часть сигнала предназначена для одного уха, а другая часть — для другого) потребуются до-

полнительные меры. Одним из решений такой проблемы является использование технологии

Cross-talk-canceled stereo или Transaural stereo.

 

 

 

51

 

 

Алгоритмы создания ЗD-звука сложны и реализуются на основе записи-вос-

произведения звука по нескольким акустическим стереоканалам либо применения фильт-

ров той или иной степени сложности. Для усиления акустического эффекта при об-

работке звука сигналы подвергаются преобразованиям.

Функции аппаратных звуковых фильтров возложены на процессоры цифровой

обработки сигналов — DSP. Чипы DSP вмонтированы в аудиоплаты и акустические

системы. Существуют также программные алгоритмические фильтры, реализованные

на базе прикладного программного обеспечения звуковой обработки.

Для прослушивания обработанной аудиоинформации используются кодеки, ко-

торые будут рассмотрены ниже в этой главе.

 

Назначение интерфейса DirectX

 

Как отмечалось в главе № 1, один из важных компонентов работы с аудиосисте-

мой интерфейс DirectX. Видеоплата и аудиосистема должны поддерживать со-

временную версию интерфейса DirectX.

Интерфейс DirectX — это разновидность программного интерфейса приложений

(Application Programming Interface — API). DirectX предназначен для поддержки со-

вместимости между драйверами различных устройств мультимедиа. Операционные

системы Windows Vista и Windows ХР требуют для работы версию Microsoft

DirectX 10.0 и выше. Если при инсталляции программ аудиообработки данный ин-

терфейс не будет обнаружен, программа инсталляции уведомит вас об этом, выведя

окно с соответствующим сообщением. Операционная система Windows Vista авто-

матически определяет технические возможности аппаратных средств ПК и настраи-

вает их. Интерфейс DirectX вмонтирован в драйверы видео- и аудиоплат. Он позволяет

реализовать функцию полноцветного отображения ЗD-графических объектов, а также

звук в формате Dolby Digital.

DirectX API содержит несколько модулей:

♦ DirectX Graphics. Включает следующие компоненты:

§ DirectDraw. Интерфейс вывода растровой графики, обеспечивающий

прямой доступ к видеоплате.

§ DirecOD. Поддерживает специализированные наборы процессорных

команд, обеспечивающих дополнительное ускорение на новых моделях

компьютеров. Предназначен для отображения трехмерной графики в

режиме реального времени.

♦ DirectSound. Обеспечивает связь между программами и функциями микширо-

вания, записи и воспроизведения звука, поддерживаемыми аудиоплатой. Под-

держивается формат .wave.

♦ DirectMusic - интерактивный компонент, работающий с цифровыми аудио-

данными, а также с управляемыми музыкальными данными. Поддерживает

форматы Microsoft.

♦ Directlnput - поддерживает быструю обработку сигналов устройств ввода —

мыши, джойстика, клавиатуры и прочих контроллеров игровых устройств.

♦ DirectPlay. Поддерживает подключение к сетевым играм.

 

 

52

 

 

♦ DirectShow. Обеспечивает высококачественную запись и воспроизведение фай-

лов мультимедиа — аудио и видео, — расположенных на локальном компью-

тере и на серверах в Интернете.

♦ DtrectSetup. Модуль для установки DirectX.

♦ DirectX Media Objects. Модуль для функциональной поддержки потоковых

объектов (например, энкодера/декодера).

 

Последней версией API является DirectX 10.1. До выхода Service Pack 1 в Win-

dows Vista использовалась версия DirectX 10, которой присвоили название Windows

Graphics Foundation. Изменения в DirectX 10.1 по отношению к DirectX 10 касаются в

основном графического модуля — Direct3D. В DirectX 10.1 были устранены неко-

торые программные ограничения, существующие в предыдущей версии.

DirectX 10 представляет собой часть операционной системы Windows Vista. В этой

версии используется отличная от версии DirectX 9.0 модель видеодрайвера.

DirectX 10 определяет набор требований к аппаратному обеспечению — мини-

мальный стандарт функциональности, необходимой для того, чтобы аппаратное уст-

ройство было совместимым с DirectX 10.

В августе 2008 года была анонсирована новая версия DirectX 11.

Следующее поколение API, DirectX 11+, упрощает разработку игр, улучшает ин-

теграцию с новым оборудованием и упрощает взаимодействие пользователя с игра-

ми, включая имитацию физических законов, развитие искусственного интеллекта и

улучшения прочих функций игрового процесса.

 

Технология 3D Stereo Sound

Существует несколько звуковых ЗD-интерфейсов — Microsoft DirectSound 3D

(DS3D), Aureal A3D и Dolby Surround. Рассмотрим их кратко.

Технология 3D Stereo Sound— это реализация одной из первых попыток создания

объемного акустического поля ЗD-звука.

Эта технология базируется на протоколе расширенного стерео Extended -Stereo,

позволяющего расширять стереобазу посредством фильтрации исходного стереосиг-

нала. Расширение стереобазы обеспечивает ощутимый пространственный эффект за

счет генерации дополнительных различий между правым и левым акустическими кана-

лами.

 

Стандарт Aureal A3D

Стандарт Aureal A3D предназначен для ЗD-преобразования звука и основан на

алгоритме обработки звука HRTF. Технология Aureal A3D с помощью специальных

математических алгоритмов позволяет создать перекрывающееся акустические поля.

В результате у слушателя возникает иллюзия погружения в пространственное звучание,

Существует несколько версий протокола A3D, поддерживающих работу с различным

числом колонок. Протокол A3D стандартизирован для приложений Windows, для кото-

рых применяется интерфейс прикладного программирования — AP1A3D.

 

 

 

 

 

53

 

 

В операционной системе Windows совместимость между пользовательскими

интерфейсами различных программ обеспечивается благодаря тому

или иному интерфейсу прикладного программирования API (Application

Programming Interface), На использовании таких интерфейсов построены

многие модули Windows — DirectX, графический интерфейс Windows и т.д.

 

Стандарт Dolby Surround

Наиболее популярный стандарт многоканального преобразования ЗD-звука, Dolby

Surround, в настоящее время с успехом применяется не только в пользовательских

акустических системах, но и для профессиональных целей.

Стандарт предусматривает специальную предварительную кодировку звука, мно-

гоканальную запись со сжатием, что позволяет использовать несколько звуковых ка-

налов и акустических систем,

На базе стандарта Dolby Surround разработаны перечисленные ниже аналоговые

и цифровые протоколы обработки звука.

 

Стандарт Dolby Stereo (DS)

Стандарт DS представляет собой систему кодирования четырех звуковых каналов

для записи на двух звуковых оптических дорожках на видеопленке. При просмотре

фильма двухдорожечный сигнал считывается и вновь преобразуется в четырехканаль-

ный. Без специального декодера можно получить только обычное стереозвучание.

 

Стандарт Dolby Surround (DSS)

Это аналоговый стандарт обработки звука, обеспечивающий кодирование в двухка-

нальном сигнале грех звуковых каналов: левого, правого и пространственного (Sur-

round). Без применения декодера воспроизводится обычный стереозвук.

 

Стандарт Dolby Surround Pro Logic II (DPL)

Стандарт DPL также основан на аналоговом представлении звука. В процессе ко-

дирования четыре звуковых сигнала — левый, правый, центральный и простран-

ственный — сводятся в два канала, которые записываются на соответствующий но-

ситель (видеокассету, компакт-диск или DVD). При воспроизведении из двух каналов

выделяется четыре канала звука пространственного звучания.

 

Стандарт ТНХ

На основе стандарта Dolby Surround Pro Logic специалистами компании Lucas-

film, Ltd был разработан аналоговый стандарт ТНХ. Используя те же принципы, что и

DPL, стандарт ТНХ дополнительно разделяет пространственный канал на два сте-

реофонических канала — левый и правый пространственный, — а также добавляет

еще один канал для воспроизведения сабвуфером мощных низкочастотных звуков.

 

Сабвуфер— акустическая колонка звуковой системы, обеспечивающая вос-

произведение глубокого баса вплоть до обертонов.

 

 

 

 

54

 

 

Основной идеей данного стандарта является то, что с помощью дополнительной

частотной обработки звуковое сопровождение адаптируется для прослушивания в ма-

логабаритной жилой комнате. Таким образом, при организации домашнего кинотеатра

в небольшом помещении возникает иллюзия присутствия в большом помещении (ки-

нотеатре). Система домашнего кинотеатра, построенная на стандарте TNX, требует,

чтобы все ее компоненты (акустическая система, плеер DVD, ресивер, кабели и даже

само помещение) удовлетворяли требованиям стандарта TNX.

 

Стандарт Dolby Digital АС-3 5.1

В отличие от Dolby Surround Pro Logic стандарт АС-3 является цифровым мно-

гоканальным форматом пространственного звучания очень высокого качества, Стан-

дартом предусматривается шестиканальный (схема 5.1) цифровой способ записи вместо

четырехканального аналогового. Каждый из пяти звуковых каналов записывается и

воспроизводится отдельно. Все каналы обладают совершенно одинаковыми частотны-

ми диапазонами (30-20 000 Гц) и распределены между колонками следующим обра-

зом: фронтальные (левый, центральный и правый), пространственные тыловые (левый

и правый), а также низкочастотный канал (20-120 Гц), предназначенный для сабву-

фера.

Стандарт может быть применен только для устройств DVD соответствующего

формата. Стандарт принят в качестве базового для видеодисков DVD.

 

Стандарт Dolby Digital EX 6Л

Стандарт Dolby Digital EX в отличие от АС-3 обеспечивает семиканальное пре-

образование звука в соответствии со схемой 6.1. При этом акустическое поле фор-

мируется следующими каналами: фронтальными (левым, центральным и правым),

пространственными тыловыми (левым, центральным и правым), а также сабвуфером.

 

Стандарт Dolby Surround Digital EX 7.1

Эта спецификация в отличие от Dolby Digital EX позволяет дополнительно ис-

пользовать еще один тыловой центральный канал.

 

Спецификация DTS

Спецификация DTS5A (Digital Theater System) предполагает создание шестика-

нальной цифровой системы записи звукового сопровождения видеофильмов. Она по-

лучила широкое распространение в США. Обеспечивает более высокое качество зву-

чания, чем АС-3, за счет применения иного алгоритма сжатия цифрового сигнала.

Спецификация DTS Surround EX 72 позволяет добавить к спецификации "простого

формата" DTS возможность использования еще одного тылового центрального канала

и дополнительного сабвуфера.