Alchymie se zvukovými kartami

Máte-li již v PC nainstalovánu zvukovou kartu, pak jistě oceníte několik rad, triků a postupů, jak z karty dostat co n...


Máte-li již v PC nainstalovánu zvukovou kartu, pak jistě oceníte několik rad,
triků a postupů, jak z karty dostat co nejčistší zvuk bez šumu. Tyto informace
doplníme ještě o některé další užitečné tipy vztahující se ke zvukovým kartám,
povíme si o M-JPEG videokartách s vestavěným zvukovým procesorem a nakonec si
probereme některé postupy a zásady pro kvalitní zpracování zvukového signálu.
Brum třeba z televizní antény
Praktickým krokem k zamezení implementace především brumu do vašich nahrávek je
dobré uzemnění počítače. Zvuková karta má obvykle mikrofonní vstup (většinou
pro dynamický mikrofon), který disponuje vysokou citlivostí (1-2 mV), takže je
zde reálné nebezpečí rušivých vlivů, ať už rádiových nebo jiných signálů.
Rovněž doporučuji v případě záznamu externího zvukového signálu přes zvukovou
kartu počítače odpojit od PC všechny nepotřebné periferie (tiskárny, skenery
apod.). Zní to sice dost fantaskně, ale ostatní periferie mohou být zapojeny na
jinou napájecí fázi rozvodu 220 V nebo mohou být špatně uzemněny, a tudíž mohou
do počítače přenášet brum.
Máte-li ve svém počítači televizní tuner nebo máte-li počítač propojen s
videorekordérem (třeba ve spojení s M-JPEG videokartou) připojeným na společnou
televizní anténu, je opět dost pravděpodobné, že se vám na výstupu ze zvukové
karty objeví brum. Abych již toto téma ukončil, je třeba míti na paměti, že
zvuková karta v počítači je náchylná na brum, který se k ní dostane připojením
(byť vzdáleným a nepřímým) se špatně uzemněným přístrojem nebo zařízením
pracujícím na jiné fázi domovního síťového rozvodu.
Zvukovka pro DV kamery
by měla umět i 48 kHz
S touto maximální vzorkovací frekvencí by měly pracovat především ty zvukové
karty, které ve spolupráci s DV kartami založenými na softwarovém DV kodeku
(podrobnosti viz CW 33/99) zpracovávají zvukovou složku signálu audio/video
datového toku z digitální DV kamery nebo jiného digitálního zařízení pomocí
IEEE 1394 (FireWire) rozhraní. Vzorkovací frekvence je při tomto typu
zpracování audio/video datového toku dvojí (respektive trojí vysvětlím dále) a
záleží na nastavení kamery, v jakém audiomodu nahrává. Proto by aktuální
zvuková karta určená pro střih a počítačové úpravy dat z DV kamery měla
pracovat se vzorkovací frekvencí 32 kHz/12 b, 44,1 kHz/16 b a 48 kHz/16 b.
Protože však kvantování 12 bitů nebývá některými střihovými programy (a
především většinou multimediálních ovladačů) podporováno, dochází při vytvoření
konečného sestříhaného avi videosouboru ke konverzi na kvantování 16 bitů.
Proto je lepší míti kameru přepnutou do modu 48 kHz a 16 bitů tento formát
vzorkování a kvantování je pro většinu softwarových systémů srozumitelnější a
při zpracování nedochází k nadbytečné konverzi.
Proč o tom tak dlouze píši. Třeba rovněž proto, že zvolíte-li při výrobě
konečného avi souboru (který budete nahrávat zpět do DV kamery) vzorkovací
frekvenci 32 kHz, nepůjde vám zřejmě nastavit 12 bitů, ale 16 bitů. Protože v
audiomodu kamery 32 kHz/
/12 b lze do nahrávky provádět dodatečný audiodabing (kamera v tomto audiomódu
nabízí čtyři audiostopy nebo přesněji 1 + 1 stopa stereo), změnou kvantování na
16 bitů (ale se stejnou vzorkovací frekvencí 32 kHz) se tento následný
audiodabing stává nerealizovatelným. Máte-li na druhé straně kvalitní zvukovou
kartu, která neumí více jak 44,1 kHz, nezoufejte, DV kamera tuto vzorkovací
frekvenci (i když v ní sama nenahrává) při zpětném přepisu na pásku kamery
přijme a bude ji bez problémů reprodukovat.
Problémová místa zvukových karet
Nyní vám přiblížím několik povětšinou praktických zkušeností a informací o
"slabých místech" zvukových karet i o tom, jak tato slabá místa obejít nebo
alespoň zabránit pronikání rušivých signálů do záznamu.
1. Mějte připojeno co nejméně zbytečných periferií. Připojením jakékoli
periferie se na kostru počítače může (ale nemusí) dostat rušivé napětí a ve
svém důsledku pak brum do nahrávky. To samé platí i pro případ, že používáte
zaručeně čistý (tzn. neobsahující šum) externí zvukový wave soubor a přehráváte
jej z počítače na analogový magnetofon nebo digitální záznamové zařízení přes
analogové konektory. Jakýkoli brum, který si "přibalíte" ke zvukové nahrávce,
se při analogovém záznamu (ale i při záznamu na externí digitální zařízení po
analogové cestě) samozřejmě zaznamená dále, a už se jej nezbavíte.
2. Zapojujte jen ty audiokonektory, které jsou v dané chvíli potřeba. Tato rada
se vlastně téměř podobá té první, ale zde je myšlena i možnost vzniku zpětné
vazby mezi jednotlivými audiokomponenty především v případech, kdy používáte
rozsáhlou, navzájem propojenou audiovýbavu zakončenou třeba mixážním pultem se
všemi vstupními i výstupními konektory zvukové karty v PC.
3. Na softwarovém ovladači zvukové karty vypněte (většinou funkce Mute) ty
vstupy, které nebudete potřebovat nebo které nepoužíváte tzn. nenechávejte je
aktivní! Především je dobré vypnout mikrofonní vstup klasických zvukových
karet, protože se běžně stává, že nezatížený mikrofonní vstup motivuje
vestavěný mikrofonní předzesilovač k produkci zbytečného šumu (a většinou je
dobré nechat mikrofonní vstup úplně softwarově odpojený, neboť jeho zesilovač s
oblibou produkuje větší či menší množství šumu bez ohledu na to, zda-li je
vstup zatížen, či nikoli). Protože mikrofonní vstup nemají M--JPEG videokarty,
zde je jejich na první pohled chudší výbava nespornou výhodou.
4. Ověřte si, zda-li vaše CD-ROM jednotka nepřenáší hluk do zvukové karty.
Některé CD-ROM jednotky různých výrobců (ale především ty méně jakostní) mají
tu báječnou vlastnost, že přenáší po interním audiokablíku do zvukové karty
hluk svého motoru (tímto audiokablíkem myslím interní propojení CD-ROM
mechanika konektor na desce zvukové karty). Toto lze např. zjistit zvětšením
hlasitostí pro CD audiovstup a hlasitosti celé zvukovky na ovládacím panelu
zvukové karty na maximum, vložením jakéhokoli datového disku do CD-ROM jednotky
a poslechem, zda-li je slyšet bzučení nebo vrčení při rozběhu CD disku. Z toho
je pak možno zpětně usoudit, že případné nahrávání obsahu audio CD disku přes
zvukovou kartu na harddisk PC bude zatíženo právě tímto hlukem mechanické části
CD-ROM jednotky.
Pakliže se do zvukové karty dostává hluk z CD mechaniky, bylo by asi nejlepším
řešením (i když asi příliš radikálním a nepopulárním) odpojit audiokablík mezi
zvukovou kartou a CD mechanikou nebo alespoň si být této skutečnosti vědom a CD
mechaniku nepoužívat při záznamu zvuku na PC (ostatně než nahrávat hudbu z
audio CD disku na PC prostřednictvím zvukové karty, vždy je lepší raději použít
již hotové datové podoby z CD disku a nic nenahrávat existují na to různé
programy pro konverzi CDA datového formátu audio CD disku na wave soubory od
různých výrobců). Je totiž možné, že jakmile CD mechanika produkuje nějaké
rušení, může tak činit i v době klidu mechaniky. Proto rovněž vyzkoušejte,
zdali vypnutím (funkce MUTE) audio CD vstupu v ovládacím panelu zvukové karty
nedojde při maximálním nastavení výstupní hlasitosti k úbytku šumu i v
okamžiku, kdy je CD-ROM mechanika v klidu. Zde je další výhoda M-JPEG
videokaret. Nemají totiž audio CD vstup, a tudíž se do jejich obvodů nemůže
toto rušení nabalovat.
5. Některé M-JPEG videokarty mají relativně citlivé audiovstupy a při zapojení
audiosignálu s linkovou úrovní není možné pohodlně nastavit úroveň signálu pro
zpracování. Tento problém se samozřejmě může projevit i u klasické zvukové
karty. Obecně je velmi nešťastné posílat do zvukové nebo M-JPEG videokarty
audiosignál, který nemá napěťovou úroveň odpovídající citlivosti a impedanční
zátěži vstupních konektorů těchto karet.
Všechny karty sice mají možnost nastavení hlasitosti a nahrávací úrovně, ale v
extrémních případech (nízká nebo naopak vysoká úroveň signálu v tomto režimu
pochopitelně nepracují příliš spolehlivě a s nízkým šumem) je lepší před
zvukovou kartu předřadit externí regulační obvod (potenciometr) upravující
impedanční a napěťovou charakteristiku audiosignálu na odpovídající úroveň. K
tomuto účelu např. dobře poslouží různé jednoduché a levné mixážní pulty (např.
od firmy Hama) prodávané v potřebách pro videoamatéry. Jen ještě malou radu:
budete-li tyto mixážní pulty používat, pozor na napájení, jež je řešeno
povětšinou dokoupením univerzálních napájecích zdrojů. Pro napájení pultu
vyberte raději ten typ, který má dobře filtrované napájecí napětí nebo raději
použijte provoz na baterii.
6. Mějte svoji zvukovou kartu nainstalovánu ve slotu, který je co nejdál od CPU
počítače a napájecího zdroje. Rovněž tak je dobré vědět, jaké karty jsou v
těsné blízkosti zvukovky a zdali nemohou vyzařovat nějaké frekvenční rušení.
Tato rada již zřejmě pro mnohého čtenáře zabíhá do oblasti hysterie, ale přesto
radím zkombinovat několik způsobů umístění rozšiřujících karet do slotů a
kontrolovat, jaká je úroveň šumu na maximálně vybuzené zvukové kartě nebo
zda-li se tato úroveň šumu s různými kombinacemi zapojení karet do slotů nemění.
7. K tomu lze připojit další až téměř absurdní radu, která je však při hlubším
zamyšlení vcelku logická. Mějte všechny kabely v počítači vedeny promyšleným
způsobem. Vytvořte si ucelené svazky vodičů. Měl-li někdo z vás rozebrán nějaký
audio hi-fi přístroj, zřejmě mi potvrdí, že stejný systém bezpečného kotvení
vodičů a oddělení vodičů přenášející různé signály a napěťové úrovně se používá
i v high-endových audiopřístrojích.
Tato rada jde skutečně již tak trochu do absurdna, neboť její případný výsledný
efekt zastírá kardinální problém vnitřního prostředí počítače jako celku (viz
článek v CW 1-2/2000 věnovaný problematice zvuku). Na druhé straně není pořádek
v konstrukci počítače a jeho vodičích žádnou ostudou (ba právě naopak) a každá
sebemenší drobnost může pomoci k celkovému uspokojivému výsledku.
8. Propojujete-li cokoli se zvukovou kartou prostřednictvím konektoru na desce,
ujistěte se, že toto propojení nepřináší brum nebo šum. Novější zvukové karty
umožňují interně připojit až 3 různé audiokablíky (např. CD-ROM mechaniku,
MPEG-2 dekodér, vstup pro faxmodem nebo podobný) a někdy se může stát, že
obsazení všech těchto pozic způsobí implementaci šumu nebo brumu do vlastní
zvukové karty. Například připojení CD-ROM a CD-R mechaniky zároveň na interní
konektor vede v některých případech k nabalení rušení (viz výše).
9. Čas od času zkontrolujte polohu audiokonektorů (jack 3,5 mm) do zvukové
karty jejich vysunutím a opětovným zasunutím. Tyto konektory nejsou totiž nijak
stálé a jejich propojení není tak stabilní jako třeba u cinch konektorů,
zvláště pokud občas pohybujete s počítačem. Máte-li novější a nejnovější typy
zvukových karet, které nabízejí vyvedení všech externích konektorů na místo
záslepky (krytu) 5,25" mechaniky, a tudíž nepoužívající klasické vyvedení
konektorů do slotů zadní stěny počítače, s výhodou je použijte. Nejenže se s
těmito konektory lépe manipuluje a lépe se připojují a odpojují další zařízení,
ale modernější zvukové karty s touto nabídkou jsou většinou velmi kvalitní
výrobky, mající i digitální vstupy a výstupy.
10. Existují základní desky s implementovanými zvukovými procesory, tzn.
zvukovka je součástí základní desky. Tato kombinace není nijak šťastným řešením
a pro vážného zájemce o práci se zvukem bych ji nedoporučoval, zrovna tak jako
kombinaci zvukové karty a modemu. Přesto lze využitím výše uvedených rad
potlačit šumový projev těchto zvukovek, které většinou nejsou v oblasti odstupu
signál/šum žádným zázrakem a podle mého se na pořádnou a vážnou práci se zvukem
nehodí.
Opravdová kvalita
Pro skutečně nízkošumové hladiny zvukového záznamu zpracovávaného na počítači
je nutno využívat skutečně velmi kvalitních zvukových karet. Další cestou,
která vede ještě k lepším výsledkům a blíží se logice profesionálního
zpracování, je cesta oddělené digitalizace audiosignálu na systému nezávislém
na PC (např. digitalizace pomocí DAT magnetofonu, na MiniDiskovém přístroji,
audio CD-R rekordéru apod.) a převod (zápis) dat na harddisk počítače pak
provádět přímo datovou cestou (např. pomocí IEEE 1394 rozhraní nebo pomocí
digitálních vstupů zvukové karty).
Jako zvukovka pracuje každá dobrá M-jpeg videokarta
Videokarty nebo přesněji řečeno karty pro digitalizaci analogového audio a
videosignálu mnohdy pracují, jak již jejich název sám napovídá, rovněž jako
klasické zvukové karty. Zvukovým procesorem jsou vybaveny všechny (nebo drtivá
většina) moderní videokarty pracující na PCI BUS MASTER rozhraní (např. FAST AV
MASTER, MIRO DC 30 a další). Důvodem osazení videokaret zvukovým procesorem
byla nutnost zajištění přesné synchronizace zvuku a obrazu, neboť u dřívějších
M-JPEG videokaret (především pracujících na ISA slotu jako příklad lze uvést
kartu Movie Machine II firmy FAST) tuto synchronizaci prováděl CPU počítače,
čímž byl poměrně hodně zatížen a od určité velikosti datového toku se nedařilo
zajistit plnou synchronizaci.
V praxi jsou videokarty osazeny jedním audio vstupním a jedním výstupním
konektorem (stereojack 3,5 mm) pro linkový (myšleno napěťová úroveň)
audiosignál. Protože videokarty hledí na zvuk jako na plnohodnotnou složku
obrazové informace, jsou jejich zvukové obvody většinou velmi dobře řešeny a
povětšinou vykazují poměrně dobrý parametr odstupu signál/šum, většinou lepší
než u klasických zvukových karet. K tomuto dobrému výsledku přispívá i to, že
karty pracují s linkovou napěťovou úrovní audiosignálu, který nijak nezesilují
(nejsou tudíž vybaveny tzv. silovým výstupem) a rovněž nemají z hlediska
implementace šumu problematický mikrofonní vstup (viz dále).
Možnou nevýhodou těchto karet pro širší využití v počítači je to, že jednak
zcela nepodporují protokol Sound Blaster pro hry (hry s nimi nelze dost často
vůbec hrát), a rovněž to, že nepracují s wave table syntézou, a tudíž jimi
nelze přehrávat MIDI soubory. Zato se velmi dobře hodí k záznamu a zpracování
externího audiosignálu z libovolného zdroje za předpokladu, že tento externí
zdroj dává potřebnou napěťovou úroveň odpovídající linkovému vstupu.
Přes videokartu nelze ani přímo přehrávat audiosignál z CD-ROM jednotky (tu
totiž většinou nelze k M-JPEG interně připojit) a je nutno volit jiné řešení,
např. cestou z výstupu pro sluchátka na CD-ROM do zvukového vstupu videokarty.
0 0096 / wep









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.