Semnal analog - semnale cu varietate infinita în ce priveste voltajul sau frecventele. Implica operare continua (nu poate fi editat sau comprimat)
- sunetele pe care le auzim
- dispozitive care se ataseaza la TV
- laserdisc, VCR, camera video
Semnal digital - implica stratificare, împartire pe nivele, transformare în numere (cifre de 0 si 1) - poate fi editat si comprimat
- dispozitive componente ale unui PC
- datele de pe HD, discheta, optic rescriptibil
- CD - audio, de date
- DVD
Prin convertirea semnalelor analogice în digitale, datele originale video sau audio pot fi pastrate nedefinit si copiate din nou si din nou fara deteriorare. Semnalele analogice ce variaza continuu o data masurate si transformate în forma digitala pot fi stocate cu acuratetea metodelor digitale.
Semnalul audio poate fi de tip wave (unda) sau midi.
Sunetul midi reprezinta un set de comenzi convertit de sintetizatorul MIDI. Fisierele cu sunet MIDI au extensia .mid si au dimensiuni foarte mici (3 minute echivaleaza cu 25 KB 828g64i ).
Sunetul wave poate fi atât cel original, analogic, cât si cel digital, sub forma de fisier cu extensia .wav. Sunetele wave digitale reprezinta sunete codificate si stocate efectiv. Fisierele .wav au dimensiuni mari: 3 minute = 20 MB
Sunetul wave poate fi si comprimat sub forma de MP3 (MPEG-2 Audio Layer 3) - fisiere cu extensia .mp3. Calitatea sunetului este similara celei de pe CD.
1 minut de sunet .mp3 ocupa aproximativ 1 MB
1 minut de sunet CD audio (.cda) ocupa circa 10 MB.
Reprezinta
placi de extensie care primesc si redau sunetul sub controlul
programelor.
O placa de sunet tipica include un chip
de sunet cu un convertor digital-la-analog
ce converteste undele înregistrate sau generate din format digital în
format analog. Semnalul este trimis catre un conector jack unde poate fi
introdus un cablu catre un 
amplificator sau o destinatie similara de sunet.
Design-uri mai avansate include mai mult de un chip de sunet, separate pentru sunete sintetizate (de obicei pentru generare de muzica în timp real si efecte speciale cu date putine si utilizare minima a CPU si probabil compatibilitate MIDI) si reproducere de sunet digital.
Reproducerea sunetului digital este obtinuta prin DAC-uri multicanal ce pot rula semnale digitale multiple pe dispozitive separate si, de obicei, aplica efecte în timp real asupra acestora, ca filtrare sau distorsionare. Uneori, o placa audio multi-canal poate fi utilizata pentru sinteza muzicala, daca e utilizata împreuna cu un instrument digitizat.
"Codec-uri audio" reprezinta software pentru sinteza muzicii, compatibilitate MIDI si chiar emulare multi-canal, scopul fiind de a simplifica design-ul si de a reduce costul placii de sunet. De asemenea, placile de sunet au un conector "line in" unde semnalul de la un casetofon sau o sursa de sunet similara poate fi conectat. Placa de sunet poate digitiza sunetul si-l poate stoca (sub controlul unui software corespunzator) pe hard-disk-ul calculatorului.
Al treilea conector extern al unei placi de sunet este utilizat pentru a conecta direct un microfon. Sunetul lui poate fi înregistrat pe hard disk sau procesat în alt mod (de exemplu, prin recunoasterea limbajului sau pentru Voice over IP).
Exista, totusi, anumite placi audio specializate pentru sinteza muzicala si interfata MIDI, fara nici o capacitate de înregistrare a sunetelor, ca Turtle Beach and Roland MT-32, care sunt destinate unei piete specifice si construite pentru obtinere de muzica MIDI profesionala si de mare calitate.
Cardurile de sunet pentru PC-uri erau necaracteristice pâna în 1988, lasând PC speaker-ul intern ca unicul mod prin care jocurile PC timpurii puteau produce sunet si muzica. Unul dintre primii producatori de carduri audio pentru IBM PC a fost AdLib, care a produs un card bazat pe chip-ul de sunet Yamaha YM3812, sau OPL2. Acesta a fost standardul de facto pâna când Creative Labs au produs placa de sunet Sound Blaster, care avea un YM3812 plus un coprocesor de sunet (un microcontroller Intel, de obicei).
Contrar credintei populare, Sound Blaster n-a depasit AdLib datorita includerii sunetului digital. Suportul digital al Sound Blaster n-a aparut decât mai târziu, o data cu lansarea Sound Blaster Pro. De fapt, a fost vorba de includerea unui port de jocuri ce a constituit diferenta cheie.
Sound Blaster, în tandem cu primele CD-ROM-uri ieftine si tehnologia video evoluând au anuntat o noua era a capabilitatilor computerelor, în care acestea puteau rula CD audio, s-a putut adauga dialog înregistrat jocurilor video si chiar rularea filmelor (initial doar clipuri foarte scurte si de o calitate foarte mica, incomparabila cu cea actuala).
Primele soundcard-uri nu puteau înregistra si reda sunet simultan. Astazi majoritatea cardurilor de sunet sunt full-duplex.
De asemenea, ani de zile soundcard-urile aveau doar unul sau doua canale de sunet digital, pe când actualmente placile de sunet cele mai notabile au suport hardware pentru cel putin 16 canale, pe când altele ieftine se bazeaza partial sau complet pe software (driver-ele lor sau sistemul de operare) pentru a emula multiple canale audio.
În anii 1990 târzii producatorii de computere au început sa înlocuiasca soundcard-urile cu un "codec" integrat în placa de baza. Multe dintre acestea utilizeaza specificatia Intel AC97. Altii folosesc slot-uri ACR ieftine.
Boxele sau
difuzoarele sunt dispozitive electromecanice care convertesc semnalul digital
în sunete. Termenele sunt folosite pentru convertorul efectiv sau pentru un
sistem complet constând în unul sau mai multi convertori asamblati
într-o 
cutie. Boxele sunt elementele care
variaza cel mai mult din tot sistemul audio. Diferentele audibile
dintre sistemele de boxe pot fi destul de mari.
Datorita efectelor sonore cum ar fi rezonanta sau efecte inertiale, o singura boxa nu e folosita pentru a acoperi o clasa larga de frecvente, existând boxe specializate pe anumite frecvente.
Subwoofer-ul este o componenta a boxelor care reproduce frecvente sub-bass de la cele mai mici frecvente audibile pâna la 60-150 hertz. Este dificil pentru boxele mici sa reproduca sunete la aceste frecvente la un volum ridicat, din acest motiv fiind indicat sa se utilizeze acest gen de boxe pentru redarea frecventelor joase.
Woofer este termenul utilizat pentru o boxa destinata reproducerii sunetelor de frecventa joasa, în general începând cu 40 hertz pâna la câteva sute de hertz. Astazi se pot gasi woofer-e care pot reproduce sunete la frecvente mai joase decât 20 Hz (urechea umana detecteaza sunete între 20 Hz si 20,000 Hz). Unii producatori fabrica woofer-e cu frecvente pâna la 1000-2000 hertz care sunt de obicei numite mid-woofer-e.
Boxele care reproduc sunete la frecvente de 300 - 5000 hertz sunt cunoscute ca boxe de nivel mediu, numite si squawker.
Un tweeter este o boxa care reproduce
sunete de frecvente înalte. Domeniul frecventelor se situeaza
între 5,000 hertz si 22,000 hertz (20,000 Hz este considerata limita
pe care o poate percepe urechea umana).
Plasamentul tweeter-elor este foarte important datorita directionalitatii ridicate a frecventelor înalte în comparatie cu frecventele joase.
Prin utilizarea unor filtre, doar semnale apropiate de capacitatea lor maxima sunt alocate diferitelor tipuri de boxe. Circuitele pasive de încrucisare (passive crossover circuits) primesc semnal de la amplificator si trimit frecventele apropiate fiecarui tip de boxe. Circuitele active de încrucisare (active crossovers) împart semnalul înainte de amplificare, dupa care semnalul este trimis la mai multe amplificatoare. Fiecare amplificator deserveste una sau mai multe boxe cu un anumit domeniu de frecvente.
Nivelul presiunii sunetului (sound pressure level (SPL)) produs de boxe se masoara în decibeli (dB). Eficienta este masurata ca dB/W/m - decibeli produsi pentru intrarea unui watt nominal masurat la distanta de un metru în fata boxei. Este numita rata de senzitivitate. Boxele normale au o senzitivitate între 85 si 95 dB/watt/metru. Boxele discotecilor au senzitivitatea între 95 si 102 dB/watt/metru. Concertele rock, boxele stadioanelor au o senzitivitate de 103 pâna la 110 dB/watt/metru.
Sistemele home cinema - sunt mai multe metode de aranjare a boxelor pentru sistemele home cinema.
5.1 canale de sunet - necesita:
- Boxe stânga, centru si dreapta fata
- Boxe surround stânga si dreapta
- Subwoofer
6.1 canale de sunet este similar cu 5.1 dar se adauga un canal centru-spate
7.1 canale de sunet în sistemul home theater este identic cu 6.1 cu exceptia faptului ca exista în plus boxe stânga si dreapta spate. În SDDS, 7.1 este la fel ca la 5.1 adaugând boxe centru-stânga si centru-dreapta în fata ascultatorului.
Canalele sonore care intra în boxe pot fi canale individuale (normal 5.1) sau pot decoda canale aditionale de la canalele surround (aceasta distribuire poate fi realizata de un decodor Dolby Digital EX sau THX Surround EX) sau pot fi simulate (unde cele doua canale surround sunt împartite la centru spate sau perechea din spate a boxelor.
Boxele wireless devin din ce în ce mai utilizate datorita avantajului de a utiliza boxele fara fire. Sunt formate dintr-un receptor wireless, un amplificator si un difuzor într-o singura cutie.
Castile audio sunt o pereche de traductori
care receptioneaza semnalul electric de la un player media sau
receiver si folosesc difuzoare plasate în imediata apropiere a urechilor
pentru a transforma semnalul în unde sonore audibile.
Castile sunt, în mod normal, detasabile folosind o mufa jack. Produsele tipice la care pot fi atasate sunt walkman-uri, telefoane mobile, CD player-e, player-e Minidisc, player-e digital audio (MP3 player), si computere personale. Unele casti pot avea încorporat un receiver radio. Alte casti nu au fir, utilizând unde radio (de exemplu FM analog, bluetooth, Wi-Fi) sau semnal infrarosu pentru a comunica cu "unitatea de baza".
Digital audio descrie sistemul de înregistrare si reproducere a sunetului, utilizând reprezentari digitale ale undelor sonore.
Pentru a converti semnalul din timp continuu (continuous time) în timp discret (discrete time), valoarea semnalului este masurata la anumite intervale de timp. Acest proces est numit esantionare (sampling). Sampling-ul poate fi înteles ca fotografierea instantanee a unui anumit semnal în timp ce acesta se misca în continuu. Rata cu care valorile semnalului sunt luate este cunoscuta ca rata sampling (sampling rate).
Compresia audio este o categorie a compresiei datelor destinata reducerii marimii fisierelor audio. Algoritmii de comprimare audio se refera în mod normal la codec-uri audio. Odata cu utilizarea formelor specifice de compresie audio, pot aparea unele pierderi ale semnalului în timpul algoritmilor de compresie.
Compresia datelor cu pierderi (lossy data compression) este metoda prin care datele sunt comprimate si apoi decomprimate dupa ce sunt transmise, datele decomprimate putând sa nu fie la fel ca originalul dar suficient de bune pentru a putea fi utilizate într-ul anumit fel. Acest gen de compresie este utilizat în mod frecvent în cazul datelor transmise prin internet. Aceasta compresie se realizeaza cu ajutorul unor codecuri. Comprimarea si decomprimarea datelor de mai multe ori vor deteriora datele mult mai mult decât comprimarea si decomprimarea datelor o singura data.
Musical Instrument Digital Interface, sau MIDI, este un standard electronic si un protocol de comunicare care defineste fiecare nota muzicala cu ajutorul unui instrument muzical electronic, cum ar fi sintetizatorul, în mod exact, permitând instrumentelor muzicale electronice si computerului sa schimbe date între ele sau sa "comunice" unul cu celalalt. MIDI nu transmite semnal audio ci informatia digitala a muzicii.
Placile de sunet ale computerelor moderne sunt compatibile MIDI si capabile sa creeze sunete realiste ale instrumentelor muzicale.
Muzica pentru film Dolby Digital SR-D este înregistrata optic pe suporturi de 35mm folosind blocuri de date secventiale plasate între gaurile perforate pe partea filmului care memoreaza muzica. Un scanner CCD în proiector analizeaza o imagine video scanata în acest spatiu, iar un procesor coreleaza sunetul cu zona în care acesta exista si extrage datele digitale la fel ca la AC-3 bitstream. Aceste date sunt decodate într-o sursa cu 5.1 canale.
Dolby Digital este marca comerciala pentru Dolby Laboratories' "lossy" AC-3 codec. Cea mai comuna versiune contine 5.1 canale (cinci canale principale si un canal LFE), dar suporta la fel de bine sistemele Mono si Stereo.
Dolby Digital EX este foarte similar cu formatele timpurii Pro-Logic ale Dolby, care utilizau tehnologia Matrix pentru a adauga un canal central si un singur canal pentru spate pentru a reda în mod stereo. EX adauga o EXtensie la sistemul standard 5.1 channel Dolby Digital codec în forma unor canale pentru spate, rezultând iesiri cu 6.1 sau 7.1 canale. În orice caz, formatul nu este considerat a fi 6.1 sau 7.1 real deoarece nu are capacitatea de a suporta al saselea canal asa cum o poate face competitorul DTS-ES codec.
Dolby Digital Surround EX codec adauga al saselea si uneori al saptelea canal la formatul standard (non-EX) 5.1 channel Dolby Digital.
Dolby Digital Plus este un sistem de codare bazat pe codec-ul AC-3. Acesta ofera bitrate-uri crescute (pâna la 6.144 Mb/s), suport pentru mai multe canale (pâna la 13.1), tehnici îmbunatatite de codare artefactele de codare, si compatibilitate cu AC-3 hardware.
Dolby TrueHD este generatia noua a formatelor fara pierderi ale Dolby, destinate utilizarii în High-Definition Disc-based Media. Acesta ofera o tehnologie de codare fara pierderi, de pâna la 18 Mbit/s, peste opt canale de 24-bit/96 kHz audio (standardele HD DVD si Blu-ray Disc în mod normal limiteaza numarul maxim al canalelor la opt), suport pentru High-Definition Media Interface si suport pentru metadate extensive incluzând normalizarea dialogului si dynamic range control (control dinamic al seriei). A fost desemnat ca formatul obligatoriu pentru HD DVD si ca format optional pentru Blu-ray Disc.
Full motion video (FMV), este un termen referitor la calitatea TV a filmelor sau animatiilor jocurile video. Prima utilizare a FMV a fost în 1985 odata cu sistemul de jocuri numit NEMO. Sistemul NEMO a creat jocuri pe casete VHS mai bine decât pe cartusele ROM sau discurile 3.5.
FMV este diferit de alte programe real-time cutscenes deoarece real-time cutscenes render-izau ambianta jocurilor, pe când FMV este doar o redare a ceva înregistrat mai înainte, de obicei render-izat de un computer mult mai puternic. În acest fel FMV ofera calitate mult mai mare decât real-time cutscenes.
Odata cu dezvoltarea placilor grafice moderne, utilizarea FMV s-a redus foarte mult odata ce grafica de aceeasi calitate poate fi produsa de catre "motorul" jocului cu mult mai putin spatiu necesar pentru date. O buna exemplificare este seria de jocuri Half-Life care dau posibilitatea jucatorului de a controla jocul în timpul scenelor cutscenes, reducând sentimentul pierderii controlului.
Video CD (VCD sau Compact Disc digital video) este un format digital standard pentru memorarea fisierelor video pe un Compact Disc. Vizionarea video CD-urilor se poate realiza cu player-e dedicate, computere personale si cu cele mai multe tipuri de DVD-player-e.
Rezolutia VCD este de 352x240 pixeli în sistemul NTSC sau 352x288 pixeli în sistemul PAL, aproximativ un sfert din rezolutia TV (720x480 pentru NTSC, 720x576 pentru PAL). VCD folosesc formatul MPEG-1 pentru codarea video iar codarea audio este realizata de MPEG Layer 2 (MP2). Partea video este memorata la 1150 kilobits pe secunda iar cea audio la 224 kbit/s.
Durata fisierelor video care pot fi stocate este similara cu cea a unui CD audio: CD-ul de 74 minute poate stoca aproximativ 74 minute de film.
PAL, abrevierea de la phase-alternating line (faza alternanta pe linie) este un sistem de codare a culorii utilizat pentru difuzarea programelor TV. Alte sisteme TV similare sunt: SECAM (foarte asemanator cu PAL, de aceea multe tari care folosesc SECAM sunt într-un proces de adoptare a sistemului PAL) si NTSC. PAL a fost creat de Walter Bruch la Telefunken în Germania, si a fost introdus în 1967.
Termenul "PAL" este utilizat referindu-se la sistemul de televiziune cu 625-linii/50Hz (folosit în Europa), spre a fi diferentiat de sistemul de televiziune "NTSC" cu 525-linii/60Hz (folosit în USA/Japonia). Prin urmare, DVD-urile sunt etichetate ca "PAL" sau "NTSC" (pentru a defini numarul de linii si de frame-uri).
NTSC (National Television System(s) Committee) este sistemul analog de televiziune folosit în Japonia si Statele Unite.
NTSC foloseste o rata de refresh de 29.97 frame-uri pe secunda. Fiecare frame e compus din 480 linii dintr-un total de 525 (restul sunt folosite pentru sincronizare, revenirea spotului electronic dupa fiecare cadru, si alte date cum ar fi titluri).
Media Control Interface (MCI) este o interfata de control a perifericelor multimedia conectate la un computer care ruleaza Microsoft Windows sau OS/2. MCI face posibila scrierea cu usurinta a unui program care poate reda o mare varietate de fisiere media si în acelasi timp sa înregistreze sunet.
Cu timpul, interfata MCI a fost înlocuita cu interfetele DirectX API (application programming interface).
|
