Сергій Асмаков
дитя компромісів
особливі завдання
Чи не картою єдиної
Як оцінити якість
висновок
Чи має сенс оснащувати свій ПК дискретним звуковим адаптером, якщо на переважній більшості системних плат є інтегрована звукова підсистема з багатоканальним виходом? Щоб відповісти на це питання, необхідно враховувати як специфіку завдань, для вирішення яких застосовується комп'ютер, так і індивідуальні особливості його власника.
дитя компромісів
Зараз інтегрований звуковий адаптер з багатоканальним виходом є практично на кожній системній платі. Але чи завжди це «умовно безкоштовне» вбудоване рішення дозволяє в повній мірі задовольнити потреби користувача? На жаль немає.
Перш за все необхідно розуміти, що інтегрована звукова підсистема (як, втім, і будь-який надбюджетний рішення) - це дитя безлічі компромісів, народжене під девізом «максимум функцій за мінімальні гроші». Заради значного виграшу в вартості доводиться розплачуватися якістю і функціональністю.
Почнемо з того, що кількість апаратних компонентів інтегрованої звукової підсистеми скорочено до мінімуму. В результаті радикального «хірургічного втручання» інтегрований звуковий адаптер позбувся власного процесора. Його функції (включаючи обробку, комутацію і мікшування звукових потоків) реалізовані на програмному рівні (як правило - в драйвері звукової підсистеми). З апаратних компонентів залишилися лише ЦАП і АЦП, операційні підсилювачі з необхідною обв'язкою, а також контролер, що забезпечує обмін даними з південним мостом чіпсета системної плати. І це є принциповою відмінністю інтегрованого рішення від дискретного звукового адаптера.
Таким чином, вже в самій концепції інтегрованої звукової підсистеми закладені принципові недоліки. Найбільш очевидним (але не єдиним) є значне збільшення навантаження на центральний процесор. Зрозуміло, продуктивність процесорів навіть бюджетних моделей сучасних ПК дозволяє з легкістю вирішувати завдання обробки звуку в фоновому режимі. Однак в ситуації, коли центральний процесор завантажений практично на 100% (а це може статися при запуску ігор з детальною тривимірною графікою, в процесі декодування відео високої чіткості і т.п.), навіть невелике збільшення навантаження може стати критичним фактором, що призводить до небажаних наслідків. Наприклад, до збільшення затримки звукового сигналу (внаслідок чого порушується синхронність звуку і відеоряду), а в деяких випадках - навіть до «заїкання» або коротко-тимчасовому пропажі звуку.
Ще одним істотним недоліком інтегрованих рішень є досить посередні характеристики аналогової частини звукового тракту (зокрема, ставлення «сигнал / шум»). Почасти це пояснюється використанням найбільш дешевих компонентів, що мають не найдосконаліші характеристики. Однак необхідно враховувати й інший аспект: все елементи аналогових ланцюгів змонтовані прямо на системній платі і нічим не захищені від наведень і високочастотних перешкод від розташованих в безпосередній близькості компонентів і друкованих провідників. І навіть якщо окремі компоненти (зокрема, ЦАП і операційні підсилювачі) самі по собі характеризуються відносно низьким рівнем власних шумів, то реальні показники інтегрованого звукового адаптера виявляються набагато гірше в силу перерахованих причин.
Третя вада, не настільки очевидний, як два вищезгаданих, - це вельми обмежені можливості інтегрованої звукової підсистеми по підключенню зовнішніх пристроїв. Справа в тому, що характеристики аналогової частини звукового тракту оптимізовані для роботи з мультимедійними акустичними системами, а також навушниками, мікрофонами і гарнітурами бюджетного рівня. При підключенні пристроїв більш високого класу (наприклад, Hi-Fi-підсилювача або високо-омних навушників) можуть виникнути певні проблеми.
Справа в тому, що аналоговий тракт, що забезпечує посилення сигналу лінійного виходу фронтальної стереопари (і по совмес-тітельству навушників) розрахований на роботу головним чином з малопотужними моделями, що мають імпеданс порядку 16-32 Ом. При підключенні високоомних навушників (з опором 100 Ом і більше) нерідко просто не вистачає запасу потужності для забезпечення прийнятного рівня гучності. Як наслідок, виникають помітні спотворення АЧХ. Звичайно, подібний недолік притаманний і багатьом дискретним звуковим адаптерам початкового рівня. Однак в більшості сучасних моделей при підключенні навушників задіюється окремий підсилювач потужності, а в деяких пристроях навіть передбачена можливість вибору значення імпедансу для відповідної корекції.
Чи не краще йде справа і з підключенням мікрофонів. Мікрофонний підсилювач інтегрованої звукової підсистеми розрахований виключно на роботу з мультимедійними мікрофонами і гарнітурами. На жаль, реалізувати потенціал навіть недорогих динамічних мікрофонів напів-професійного рівня (не кажучи вже про моделі більш високого рівня) інтегрована звукова підсистема не в змозі.
Зрозуміло, все вищевикладене зовсім не означає, що інтегровані рішення нікуди не годяться. Є чимало завдань, для виконання яких більшого й не потрібно, - наприклад відтворення програм інтернет-радіостанцій, додатки IP-телефонії і відеоконференц-зв'язку, передача голосових повідомлень в багатокористувацьких іграх і ін. Проте важливо розуміти, що коло завдань, які інтегрована звукова підсистема здатна виконувати з прийнятною якістю, небезмежний. Як тільки власник ПК виходить за ці рамки, він відразу ж стикається з різними проблемами.
особливі завдання
Які ж завдання вимагають застосування більш досконалої звукової підсистеми? Найбільш очевидний приклад - ПК, який використовується для роботи з музичними проектами (Desktop Music Production, DMP). При цьому неважливо, як використовується комп'ютер - лише в якості цифрового магнітофона або виконує функції повноцінної віртуальної студії.
Ті, хто хоча б раз стикався зі спеціалізованим ПО для многодорожечной звукозапису, з власного досвіду знають, що одним з необхідних умов для роботи таких додатків є наявність ASIO-драйверів звукових пристроїв. Через те що багато функцій інтегрованої звукової підсистеми реалізовані на програмному рівні, укластися в прийнятні для багатоканального звукозапису величини затримки сигналу практично неможливо.
Зовнішній звуковий адаптер M-Audio FastTrack -
одна з популярних моделей сегмента DMP
Звичайно, це обумовлено тим, що мультимедійні додатки (з розрахунком на потреби яких, власне кажучи, і проектуються інтегровані рішення) не пред'являють таких суворих вимог до часу затримки. Наприклад, навіть при перегляді відео, яке відображається з частотою 30 кадрів в секунду, відставання звукового супроводу на 30-40 мс від картинки навряд чи буде помічено глядачем. Однак для нормальної роботи з додатками багатоканального звукозапису необхідно забезпечити затримку сигналу не більше 2 мс.
Якщо в процесі роботи над музичним проектом буде потрібно записати вокал або будьякі інструменти з мікрофона, виникнуть додаткові труднощі, обумовлені низькою якістю мікрофонного підсилювача інтегрованої звукової підсистеми. Як показує практика, проблеми виникають навіть при оцифрування записів з аналогових пристроїв (магнітофонів, програвачів грамплатівок і т.д.): якість одержуваної фонограми залишає бажати кращого.
Звукові карти, орієнтовані на сегмент DMP, забезпечують набагато більш високу точність перетворення сигналу, а також значно нижчий рівень шумів і спотворень. Досягається це за рахунок застосування більш якісних компонентів (операційних підсилювачів, ЦАП, АЦП і т.д.), так і завдяки реалізації ряду ефективних заходів для захисту звукового сигналу від перешкод і наведень (екранування аналогових ланцюгів, установки додаткових фільтрів і стабілізаторів шини харчування і т.д.). Крім того, такі моделі зазвичай обладнані якісними мікрофонними підсилювачами і універсальними аналоговими входами з можливістю симетричного підключення і подачі фантомного харчування.
Ще один аспект - наявність інтерфейсу MIDI, який може знадобитися для взаємодії ПК з зовнішнім музичним обладнанням (синтезаторами, семплерами, модулями обробки і т.д.). Якщо раніше інтерфейсом MIDI були обладнані навіть недорогі мультимедійні звукові карти, то тепер ця опція доступна лише в спеціалізованих моделях.
Навіть в умовах помітного зниження попиту на дискретні звукові адаптери протягом декількох останніх років було випущено чимало нових моделей (в основному зовнішніх) для сегмента DMP. І це не випадково. Такі пристрої дозволяють при цілком прийнятних (навіть для непрофесійних домашніх користувачів) витратах значно підвищити якість одержуваних записів і до того ж забезпечують можливість роботи з широким спектром джерел сигналу (в тому числі з мікрофонами різних типів, електромузичний інструмент і т.д.), що підключаються як за звичайною, так і за симетричною лінії. Крім того, зовнішні звукові карти цього класу можна підключати до ноутбуків, що дозволяє отримувати якісний запис навіть в мобільних умовах.
Досить часто дискретні звукові адаптери використовуються в ігрових ПК. Таке рішення дозволяє не тільки підвищити якість відтворення звукового супроводу (за рахунок використання більш досконалих компонентів), а й знизити навантаження на центральний процесор. Не менш важливо і те, що тільки дискретні звукові адаптери дозволяють в повній мірі реалізувати потенціал сучасних ігор, що підтримують новітні API навколишнього звуку для максимально реалістичною імітації просторових ефектів.
Є й ціла категорія ПК, які практично неможливо уявити без дискретного звукового адаптера. Мова, звичайно ж, йде про HTPC.
Мультимедійна звукова карта Asus Xonar Essence STX
Необхідно відзначити, що час універсальних звукових карт пройшло. Зараз ринок дискретних звукових адаптерів чітко сегментований. Зокрема, можна виділити сегмент моделей для звукозапису та роботи над музичними проектами (DMP), а також сегмент мультимедійних звукових карт для ігрових ПК і HTPC. З цілком зрозумілих причин моделі, орієнтовані на різні сегменти ринку, мають істотні відмінності - це стосується і конструкції апаратної частини, і набору функціональних можливостей, і особливостей програмних компонентів. Так, для мультимедійних звукових карт важливе значення мають такі фактори: наявність багатоканального аналогового виходу (для під'єднання активних АС) і цифрових виходів (S / PDIF, HDMI) для підключення до ресиверів і системам домашнього кінотеатру, функція декодування багатоканальних цифрових фонограм (Dolby Digital, Dolby Digital EX, Dolby TrueHD, DTS і ін.), а також підтримка сучасних API об'ємного звуку.
Чи не картою єдиної
Установка дискретного звукового адаптера є необхідним, але далеко не завжди достатнім кроком на шляху до більш якісного звуку. Дана міра буде ефективною лише при дотриманні як мінімум ще двох умов.
Першим є якість вихідної фонограми (це може бути відтворений медіапроїгривателем мультимедійний або звуковий потік, програмний синтезатор, ігрове додаток і т.д.). Цілком зрозуміло, що неможливо отримати «кристально чистий звук» на виході навіть найдосконалішою системи об'ємного звуку за прослуховуванні інтернет-радіо або стислих файлів з бітрейтом 128 Кбіт / с.
Друга умова - відповідність інших компонентів звукового тракту (в найпростішому випадку - активної акустичної системи або навушників) рівню застосовуваного звукового адаптера. Оскільки всі компоненти звукового тракту з'єднані послідовно, то його можливості обмежуються характеристиками найгіршого з них. Природно, що дешева «комп'ютерна» АС з крихітними широкосмуговими динаміками, укладеними в пластиковий корпус товщиною з яєчну шкаралупу, просто не дозволить почути (і тим більше оцінити) різницю між інтегрованим рішенням і дорогим звуковим адаптером.
Однак далеко не завжди справа обмежується заміною акустичної системи. Чим вище піднімається планка вимог до якості звучання, тим ширше стає коло факторів, які необхідно брати до уваги. На сприйняття звуку впливають акустичні особливості приміщення, шум від працюючого системного блоку і т.д. Як наслідок, на порядку денному постає запитання, про які користувач раніше і не замислювався: зниження створюваного комп'ютером шуму, акустична обробка приміщення, підбір спеціальних меблів і т.д.
Таким чином, поліпшення звучання слід розглядати як комплексну проблему, ключем до вирішення якої є побудова максимально збалансованої системи в рамках відведеного на ці цілі бюджету.
Як оцінити якість
Є й інша проблема, з якою доводиться стикатися в процесі пошуку оптимального рішення для поліпшення звукової підсистеми ПК. Справа в тому, що методів, що дозволяють однозначно оцінити якість звуку, висловивши його в деяких абсолютних одиницях, просто не існує. Звичайно, можна вимірювати такі характеристики звукового тракту, як частотний діапазон, коефіцієнт нелінійних спотворень, ставлення «сигнал / шум» і т.д. Однак, як показує практика, самі по собі числові значення цих параметрів не здатні дати повну інформацію про можливості звукового тракту. Більш того: порівняння двох звукових пристроїв (акустичних систем, підсилювачів і т.п.) виключно шляхом зіставлення заявлених виробником характеристик здатне швидше ввести в оману, ніж дати уявлення про його реальному звучанні.
Тут доречно згадати про один з альтернативних методів - порівнянні за контрастом, який був запропонований в середині 1990-х років главою компанії Audio Note Пітером Квортрупом (Peter Qvortrup). Незважаючи на те що позиція Квортрупа нерідко піддається критиці - як з боку так званих цінителів звуку (аудиофилов), так і виробників аудіоапаратури, - в запропонованому ним підході, безсумнівно, є раціональне зерно. Крім того, метод порівняння за контрастом має як мінімум дві незаперечні переваги. Поперше, він доступний всім бажаючим, оскільки для отримання результату не потрібна дорога вимірювальна апаратура і спеціальне «заглушене» приміщення. Подруге, даний метод дозволяє отримати персоніфікований результат - тобто знайти оптимальне поєднання компонентів звукового тракту саме з точки зору того, хто займається прослуховуванням.
висновок
Що ж, пора повернутися до питання, винесеного в заголовок цієї статті. Немає сенсу обговорювати, чи мають дискретні звукові адаптери будьякі переваги перед інтегрованими рішеннями. Не сумнівайтеся: навіть моделі вартістю близько 1000 руб. (Не кажучи вже про більш дорогих) здатні забезпечити безумовну перевагу як за якістю звуку, так і по набору функціональних можливостей. Так що, за великим рахунком, потрібно лише максимально чесно відповісти на два питання: по-перше, чи здатні ви особисто почути цю різницю і, по-друге, чи вважаєте ви вартість обраної звукової карти виправданою платою за отримані переваги. Якщо обидві відповіді будуть позитивними, значить дискретний звуковий адаптер вам дійсно потрібен.
КомпьютерПресс 06'2011
Але чи завжди це «умовно безкоштовне» вбудоване рішення дозволяє в повній мірі задовольнити потреби користувача?
