Вы можете регулировать громкость динамика в приложении, в масштабе операционной системы или с помощью физических элементов управления в настройке динамика. Какой метод лучше всего подходит для получения оптимального звука?
Сегодняшняя сессия вопросов и ответов была предоставлена нам благодаря SuperUser - подразделению Stack Exchange, группы веб-сайтов вопросов и ответов, созданной сообществом.
Вопрос
Читатель SuperUser Qqwy задает следующий вопрос:
Если музыка недостаточно громкая, как добиться наилучшего качества (даже если разница на самом деле настолько мала, что пренебрежимо мала)?
- Сделав музыку громче в моем музыкальном плеере, игре или другом звуковом программном обеспечении?
- Увеличив громкость на уровне операционной системы (например, щелкнув значок динамика в области уведомлений Windows и увеличив громкость)?
- Увеличивая громкость усилителя или динамиков, подключенных к вашему компьютеру, и, таким образом, изменяя громкость на оборудовании?
Имеет ли значение программы и ОС? Имеет ли значение программное обеспечение или оборудование?
Давайте выясним: что лучше: увеличить громкость на динамике или в настройках вашего компьютера?
Ответ
Участник SuperUser Индрек дает окончательный ответ на вопрос:
Программа или ОС вообще не имеет значения. Важно то, регулируете ли вы громкость программно или аппаратно.
Уменьшение громкости в программном обеспечении в основном эквивалентно уменьшению битовой глубины. В цифровом аудио сигнал разбивается на отдельные выборки (взятые тысячи раз в секунду), а битовая глубина - это количество битов, которые используются для описания каждой выборки. Ослабление сигнала осуществляется путем умножения каждого отсчета на число, меньшее единицы, в результате чего вы больше не используете полное разрешение для описания звука, что приводит к уменьшению динамического диапазона и отношения сигнал / шум. В частности, каждые 6 дБ ослабления эквивалентны уменьшению битовой глубины на единицу. Если вы начали, скажем, с 16-битного звука (стандарт для аудио компакт-дисков) и уменьшили громкость на 12 дБ, вы бы фактически вместо этого слушали 14-битный звук. Слишком убавьте громкость, и качество начнет заметно ухудшаться.
Другая проблема заключается в том, что эти вычисления часто приводят к ошибкам округления из-за того, что исходное значение выборки не кратно коэффициенту, на который вы делите выборки. Это еще больше ухудшает качество звука из-за того, что по сути является шумом квантования. Опять же, чаще всего это происходит на более низких уровнях громкости. Различные программы могут использовать несколько разные алгоритмы для ослабления сигнала и устранения этих ошибок округления, что означает наличие может быть иметь некоторую разницу в получаемом звуковом сигнале, скажем, между аудиоплеером и ОС, но это не меняет того факта, что во всех случаях вы все равно уменьшаете битовую глубину и по существу тратите часть полосы пропускания на передачу нулей. полезной информации.
Этот PDF содержит дополнительную информацию и несколько отличных иллюстраций, если вы хотите узнать больше.
Результат аппаратного уменьшения громкости зависит от того, как реализован регулятор громкости. Если он цифровой, то эффект во многом такой же, как и уменьшение громкости в программном обеспечении, поэтому с точки зрения качества звука разницы в том, какой из них использовать, вероятно, практически нет.
В идеале вы должны выводить звук с вашего компьютера на полную громкость, чтобы получить максимально возможное разрешение (битовую глубину), а затем иметь аналоговый регулятор громкости в качестве одного из последних элементов перед динамиками. Если предположить, что все устройства на вашем пути прохождения сигнала имеют более или менее сопоставимое качество (т.е. вы не соединяете дешевый усилитель низкого уровня с высококачественным цифровым источником и ЦАП), это должно дать наилучшее качество звука.
@ Joren в комментариях разместили хороший вопрос:
Итак, если я хочу установить программный регулятор громкости на максимум, как мне поступить с моими аналоговыми элементами управления, внезапно получившими крошечный полезный диапазон? (Потому что даже уменьшить аналоговую громкость наполовину - это слишком громко.)
Это может быть проблемой, когда регулятор громкости является частью усилителя, что, вероятно, имеет место в большинстве компьютерных систем. Поскольку работа усилителя заключается в усилении, как следует из названия, это означает, что регулятор громкости усиление колеблется от 0 до более 1 (часто намного больше), и к тому времени, когда вы повернете регулятор громкости на полпути, вы, вероятно, уже не ослабляете, а фактически усиливаете сигнал сверх уровней, установленных в программном обеспечении.
Есть несколько решений:
- Приобретите пассивный аттенюатор. Поскольку он не усиливает сигнал, его коэффициент усиления варьируется от 0 до 1, что дает вам гораздо больший полезный диапазон.
- Есть два аналоговых регулятора громкости. Если ваш усилитель мощности или динамики имеют регулятор громкости или входной триммер, это прекрасно подойдет. Используйте его, чтобы установить общий уровень громкости, чтобы максимально использовать диапазон обычного регулятора громкости.
- Если предыдущие два невозможны или неосуществимы, просто уменьшите громкость на уровне ОС, пока не достигнете наилучшего компромисса между используемым диапазоном аналогового регулятора громкости и качеством звука. Сохраняйте индивидуальные программы на 100%, чтобы избежать снижения битовой глубины несколько раз подряд. Надеюсь, не будет заметной потери качества звука. Или, если есть, то я, вероятно, начну искать новый усилитель, у которого нет таких чувствительных входов, или еще лучше, есть способ регулировки входного усиления.
@Lyman Enders Ноулз указал в комментариях, что проблема уменьшения глубины цвета не касается современных операционных систем. В частности, начиная с Vista, Windows автоматически повышает дискретизацию всех аудиопотоков до 32-битных чисел с плавающей запятой перед выполнением любого затухания. Это означает, что, как бы низко вы ни устанавливали громкость, не должно быть эффективной потери разрешения. Тем не менее, в конечном итоге звук должен быть преобразован с понижением частоты (до 16-битного или 24-битного, если ЦАП поддерживает это), что приведет к некоторым ошибкам квантования. Кроме того, сначала ослабление, а затем усиление увеличит минимальный уровень шума, поэтому совет поддерживать программные уровни на уровне 100% и ослаблять аппаратно как можно ближе к концу звуковой цепи, по-прежнему в силе.
Есть что добавить к объяснению? Отключи в комментариях. Хотите узнать больше ответов от других технически подкованных пользователей Stack Exchange? Проверьте полная ветка обсуждения здесь .