电脑音响面面观!

作者：实用影音技术 吴腾奇

欢迎访问e展厅 展厅 2 音响/数码产品展厅 数码相框, 音频播放器, 音响,... 一、音效卡是什么东西 音效卡是一种印刷电路板，它的音响质量要比PC电脑内那个基本扬声器好得多。没有音效卡的PC，只能发出电子峰鸣声，或者相当低质的音响效果。音效卡可以得到高质量音乐，真实感的音响效果，能够进行录音，以及对音响的操控。如果你想要有好的音响效果，就需要购买一块音效卡。音效卡可以装PC内一起购买，或购买PC后再行添置，它占用了电脑内的一个扩展槽。此电路板上有录影电路、放大器、模拟数字转换器、某种类型的合成器芯片MZDI处理器。电路板外露端的外接连接器可能包括线路输入端子、用于立体声放大器这类设备、扬声器的连接、MZDI连接、微音器连接、音量调节轮，通常还有游戏棒端口。有时MZDI连接是通过游戏棒端口和特殊电缆达成的。 二、Sound Blaster兼容性 Sound Blaster声霸卡是由Creative Labs公司制造的，是主导了音效卡的一项标准。Sound Blaster标准就如PC兼容标准那么普通平凡。市场上绝大部分音效卡都依循Sound Blaster的规范，而不是极力追求对自己的声效卡的支持。各种游戏在其各项需求中，玩者若购买了Sound Blaster兼容的声效卡，大部分情况下都避免了许多头通的问题。不过，如果你主要是用于音乐方面，就不用过于担心这种兼容性，而应该具备General MZDI兼容性以及波形表技术之类的特性。 三、如何进行录音，声音怎样存储于电脑上 电脑绝对是一种数码装置，它只能认识1和0这些特定数值。人类却是和模拟世界打交道的，即我们见到的尽是不断变化，取值无限的量值。数码资料可以用楼梯来表达。人只能站在第1级、第2级等等。斜坡可以用来表示模拟资料，人可以站在斜坡上的任何一处。为了存储音响讯号，电脑必须将模拟性的音响转换为数码式数据。声音其实是因振动而导致空气压力的急促变化，微音器将空气压力的变化转换为相应的电压电平的变化。声效卡的模拟数码转换器对上述电气音频讯号进行取样，以便得到数码式的讯号。所谓取样sampling，是对声波进行多次重复而极短暂的测量，样品表示了在极短的时间间隔内的波形幅度。样品的数目越多，重放时借点对点方法重新构起来的波形就越精确。取样的原理常常与电影的帧数相比拟，即影片每秒放映的帧数越多，影像的连续性越好，表现越真实。用电脑来录取声音常常称为数码化或者取样，取样文件带有WAV的文件扩展名，通常叫做波形条件。 四、取样率 取样率SampLing fate是声音波形每秒对其进行取样的次数。取样率越高；重放起来就越精确，声音质量也越好。录影时的取样率多数用11kHz、22kHz、44kHz等来进行的，采用不同的取样率所得出的音响质量，听者极容易分辨出来，随着取样率的下降，声音的反射音效果就越显著，好像是从隧道里发出来的声音。 五、8位和16位音响有什么区别 在购买声效卡的时候，你多半会听到有8位和16位卡之分别。要解释它们之间的分别，假定当电脑没有装上声效卡时，由PC电脑的小喇叭内产生低质量音响。这个喇叭锥盘只能在两个位置之间移动来产生声音，即电脑数码领域中的1和0。喇叭锥盘移动的速度决定了声音的最高音调。较好的声音质量其喇叭的运动级数就不只是PC喇叭中的有或无两种简单状态。8位声效卡其扬声器会有256种不同的位置，而16位卡则提供65536种位置。一般认为16位卡则容许的喇叭位置应该是8位卡位置的两部。实际上却是256倍，因为它们是基于指数关系得到的，二的八次方（256）相对于二的十六次方（65536），8位音响类似于收音机得到的音响，而16位音响相等于CD的音响。要注意的是，16位取样所需的存储空间是8位取样存储空间的两倍。现在大多数声效卡都兼有8位和16位重放和录音，当要求高质量音响时，16位重放是一定需要的，不过，8位录音对绝大部分家庭用户来说已经足够。简单的录音和声音命令可以用8位录音而不至出现问题。大型的16位文件只不过浪费硬磁碟的存储空间，而这些空间对家庭用户来说总是感到不足的。你也许听到有关32位声效卡的传闻，在32位声效卡方面，相当多的人发生了误解，这个数字实际上指该卡能够同一时刻放唱32个音符或合成效果的能力。有好几家公司就提供了具有这种能力的声效卡。 六、FM合成 我们已经知道，波形文件是经过对实际声音进行取样而得到数码资料，在重放时，用这些资料来重新构造出声音波形。另一类型的声音就是FM合成声音，是借着电脑来产生并发出像乐器那样的声音。这里用不着对实际声音进行录音，而是用数字的方法把声音重造出来。其好处是：透过功能齐全的电路，你可以制取千万种事物发出的声音，如弦乐器、鼓等等，而无需对所有这些东西进行录音，而它们是颇占空间。对于没有乐器，没有时间进行录音，没有大量硬磁碟空间来保证录音的用户来说，FM合成音响使音响处理工作变得可以实现。合成声音的缺点是对其模仿的乐器声中带来一点点的电子声。有时，你很难将合成式小号与电子琴区别开来。电子键盘设定在吉他、小号或其他乐器，就是合成音乐的常见的事例。大部分声效卡都是基于FM合成的，电脑游戏更是大量的采用合成音响。 七、波形表 波形表Wave twble是音乐综合的一种形式，将一组真实乐器的音响样品存储起来加以运用，这种技术在上世纪80年代后期已经出现，只是直到最近，其价格才下降到大多数消费者可以承受的水平。波形声霸卡利用乐器样品的补片来制造音乐，General MZDI Patch Set含有192个样品，每种乐器有自己独特的文件号码。General MZDI兼容的每一种声效卡，譬如说，都会用同一个文件号码来存储大钢琴的声音。乐师会知道什么地方可找到每种乐器，并用这些资料来创造音乐指令。波形声波卡的补片通常保存在ROM芯片内意味着不会占用硬磁碟空间。ROM只读记忆体芯片保存的是一些不能更改的资料。像FM合成一样，波形表技术意味着用户无需对自己的乐器进行录音，同时又可节省硬磁碟空间。当谈及声音质量时，上述相似就不存在了。较之FM合成板那种不真实的音乐，波形表声效卡则不知优胜多少倍。在波形卡上，我们实际上是对真实乐器进行取样，所以，你确实得到了大钢琴的波形。结果是更为真实，更为逼近实在的乐器。人们一旦用了波形表后，就不能相信自己以前五年来一直乐于使用的FM合成声效卡。波形表能力的取得，可以是全声效卡，也可以通过子卡而来，子卡附加在普通的声效卡上以得到额外功能它可以透过带有26针连接器附加在声效卡上以得到额外功能，它可以透过带有26针连接器附加在声效卡上，这种连接器叫做Wave Blaster连接器。现在1600万安装声效卡中，只有600万是有这连接器的。购买者应该注意，并非所有波形表效卡其内涵都是一样的，它们的价格范围由99美元直至1000美元，质量好坏自然随价格而不同。一些波形表声效卡会提供较大规模的补片，或者让用户能够更全面地操控音响效果。 八、声音文件需要多少存储空间 FM音响并不占用存储空间，声音是实时产生的即指定到达合成器，因而没有声音需要存储。同样，大部分波形表补片也不占用硬磁碟存储空间，因为补片是存在分立的ROM芯片内某些公司，例如Advanced Gravis，提供存储在硬磁碟中的补片集。因此，声音可以度身订造。Advanced Gravis的一个补片集需要5.6MB的空间。虽然以高取样率制得的16位录音提供更好的重放质量，但它们对硬磁碟存储空间的胃口也极大，对于由Prince CD进行记录的一个文件，以22kHz取样率为16位单声道记录了这个7.2秒的文件，共花去310kB空间。如果以44kHz取样作16位立体声记录。质量是改进了，但所需的存储空间吞掉了1.24MB。七分钟的这类记录会消耗掉大约22MB的空间，几乎填满了不少家庭PC的硬磁碟机。 九、MIDI是什么 MIDI是原文Musical Instrument Digital Interface乐器数码界面，首位字母缩写而来，是广为接受的一种标准，以便电脑与乐器进行通讯。一段时期，MIDI虽然只有音乐人对它感兴趣，但这个标准现在已逐渐开拓了电脑的使用。和用MIDI文件扩展名的MIDI文件类似于由指令构成的文本文件。MIDI文件本身并不包含任何声音。将这些文件与音乐盒作类比，那是在旋转金属管上的小突柱撞击金属叉时产生的音乐。MIDI文件类似于在适当时间撞击出声音的是它在那时以数码方式连接到FM合成器或波形表设备。AdvancelGravis公司的产品销售主任Chris Yueik将MIDI文件比喻为纸张音乐Sheet music，即文件含有全部指令，就是没有音乐。MIDI文件包含的指令多于音符放唱的指令，它们指定了所有音乐特性。例如音量、音调、持续时间、混音等等。MIDI标准同时也指乐器之间和乐器与电脑之间的连接，电子键盘托入到PC上是很容易看出来的，但所有传统乐器都可以轻易经由MIDI连接。例如，MIDI昔士风萨克管就不依赖于气流或簧的振动，反而，电子感应器能够感测出乐师的气流，手指头的移动，以及簧片的的振动，将这些动作转换成数码资料送到合成器上去。当一个MIDI昔士风表演时，PC将实际动作输入转换为指令，以便得出各种综合声音，它发出大号和鼓的声音。MIDI由于文件基本上像文字那样，与取样得到的文件比较，它们只需很少的存储空间。游戏发展商常常转向MIDI，因为与波形文件比较起来，其文件需要的空间少得多，所以也能够装入容量较小的软磁碟中。 十、购买声效卡时需要注意些什么 选择声效卡的时候，记住上面讨论的各项因素。检查一下该板的8位和16位能力，它支持哪些取样率，是否有波形表功能，如果你主要用来玩游戏，那么它是否与Sound Blaster兼容还要看看该声效卡的附赠软件，好的套件应该包含一切所需程序，安装好声效卡以后，马上可以享受音乐的乐趣，微音器可以用来录音，而喇叭则会大大提高音响的运用能力。请购买者当心声效卡的附赠硬件，套件中包括了微音器或喇叭并不意味着它们是高质量的硬件，因此建议去电脑商店或立体声器材商店购买一下高质量的微音器和放大的喇叭，带有音量控制，低音高音调节，以及通道平衡调节。便携式电脑用户可以考虑接用并行端口的音频器件，这些产品可插入到PC的并行端口中，该端口通常是给打印机用的，以此得到内置式声效卡的功能。这类产品=包括Logitech的AadioMan、lutel Active的Sound Xchange以及Dsp Solutions的Portable Sound Plus，对电脑音响的所有特性与你的实际需要作出平衡，避免渴望佣金的推销员，只卖自己所需卖的东西。如果事情太多，太混乱，就利用本文所讲而你所了解的基本音响原理去询问各种细节，花少许时间学习应该是一项不错的投资。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (8/20/2004)