Pitäisikö minun säätää ohjelmiston tai laitteiston äänenvoimakkuutta optimaalisen äänen osalta?

Voit säätää kaiuttimen äänenvoimakkuutta sovelluksessa, käyttöjärjestelmässä tai kaiutinasetusten fyysisten säätimien avulla. Mikä menetelmä on parhaiten paras mahdollinen ääni?

Nykypäivän Kysymys- ja vastaus -istunto tulee meille suotuisasti SuperUser-Stack Exchange -palvelun osa-alueesta..

Kysymys

SuperUser-lukija Qqwy esittää seuraavan kysymyksen:

Jos musiikki ei ole tarpeeksi kovaa, miten saan parhaan laadun (vaikka ero olisi itse asiassa niin pieni, että se on vähäistä)?

Musiikkisoittimessa, pelissä tai muussa ääntä tuottavassa ohjelmassa musiikkia vahvistetaan?

Lisäämällä äänenvoimakkuutta käyttöjärjestelmän tasolla (esimerkiksi napsauttamalla kaiutinkuvaketta Windowsin ilmoitusalueella ja kääntämällä äänenvoimakkuuden lisäämistä)?

Käännä äänenvoimakkuus ylöspäin vahvistimeen tai kaiuttimiin, jotka on liitetty tietokoneeseen, ja siten muuttamalla laitteiston äänenvoimakkuutta?

Onko ohjelmat vs. käyttöjärjestelmä? Onko ohjelmisto vs. laitteisto?

Mennään alareunaan: onko parempi kiertää äänenvoimakkuus kaiuttimessa tai tietokoneen asetuksissa?

Vastaus

SuperUserin avustaja Indrek hyppää lopullisesti vastaamaan kysymykseen:

Ohjelma vs. käyttöjärjestelmä ei yleensä ole tärkeää. Tärkeää on, että säädät äänenvoimakkuutta ohjelmistossa tai laitteistossa.

Tilavuuden vähentäminen ohjelmistossa vastaa periaatteessa bittisyvyyden vähentämistä. Digitaalisessa äänessä signaali jaetaan erillisiin näytteisiin (otettu tuhansia kertoja sekunnissa), ja bittisyvyys on bittien määrä, jota käytetään kuvaamaan kutakin näytettä. Signaalin vaimennus tapahtuu kertomalla jokainen näyte pienemmällä numerolla kuin yksi, jolloin tuloksena ei ole enää täyden tarkkuuden kuvaaminen äänen kuvaamiseksi, mikä johtaa dynaamisen alueen ja signaalin ja kohinan suhteeseen. Tarkemmin sanottuna jokainen 6 dB vaimennus vastaa bitin syvyyden vähentämistä yhdellä. Jos aloitit esimerkiksi 16-bittisen äänen (vakio äänilevyille) ja pienennät äänenvoimakkuutta 12 dB, kuuntelet tehokkaasti 14-bittistä ääntä. Käännä äänenvoimakkuutta liikaa ja laatu alkaa kärsiä huomattavasti.

Toinen ongelma on, että nämä laskelmat johtavat usein pyöristysvirheisiin, koska näytteen alkuperäinen arvo ei ole kerroin kertoimesta, jolla näytteet jaetaan. Tämä heikentää edelleen äänenlaatua ottamalla käyttöön periaatteessa kvantitoinnin kohinan. Jälleen tämä tapahtuu enimmäkseen pienemmillä äänenvoimakkuustasoilla. Eri ohjelmat voivat käyttää hieman erilaisia algoritmeja signaalin vaimentamiseksi ja näiden pyöristysvirheiden ratkaisemiseksi, mikä tarkoittaa sitä mahti jonkin verran eroa tuloksena olevan äänisignaalin välillä esimerkiksi soittimen ja käyttöjärjestelmän välillä, mutta se ei muuta sitä tosiasiaa, että kaikissa tapauksissa olet edelleen vähentämässä bittisyvyyttä ja menettää olennaisesti osan kaistanleveydestä lähettämällä nollia sen sijaan hyödyllistä tietoa.

Tässä PDF-tiedostossa on enemmän tietoa ja erinomaisia kuvia, jos olet kiinnostunut oppimaan lisää.

Laitteiston äänenvoimakkuuden pienentämisen tulos riippuu äänenvoimakkuuden säädön toteutuksesta. Jos se on digitaalinen, vaikutus on paljon sama kuin ohjelmiston äänenvoimakkuuden pienentäminen, joten luultavasti äänenlaadun suhteen käytännössä ei ole juurikaan eroa..

Ihannetapauksessa sinun pitäisi lähettää ääntä tietokoneeltasi täydellä äänenvoimakkuudella, jotta saat mahdollisimman suuren tarkkuuden (bittisyvyyden), ja sitten on analoginen äänenvoimakkuuden säätö yhtenä viimeisimmistä asioista kaiuttimien edessä. Olettaen, että kaikki signaalipolun laitteet ovat laadultaan enemmän tai vähemmän vertailukelpoisia (ts. Et muodosta pariliitosta edullista matalan päätelaitteen vahvistinta huippuluokan digitaalilähteen ja DAC: n kanssa), sen pitäisi antaa paras äänenlaatu.

@Joren julkaisi hyvän kysymyksen kommenteissa:

Joten jos haluan asettaa ohjelmiston äänenvoimakkuuden säädön maksimiksi, miten voin käsitellä analogisia ohjaimia, joilla on yhtäkkiä erittäin pieni käyttökelpoinen alue? (Koska jopa analogisen äänenvoimakkuuden kääntäminen puoleen on liian kovaa.)

Tämä voi olla ongelma, kun äänenvoimakkuuden säätö on osa vahvistinta, mikä on todennäköisesti useimpien tietokoneiden asetusten tapauksessa. Koska vahvistimen tehtävä on, kuten nimestä voi päätellä, vahvistaa, tämä tarkoittaa, että äänenvoimakkuuden säätimen vahvistus vaihtelee 0: sta yli 1: een (usein paljon enemmän), ja kun olet kääntänyt äänenvoimakkuuden säädön puoliväliin, et luultavasti enää vaimentaa, mutta itse asiassa vahvistaa signaalia ohjelmistosi asettamien tasojen yli.

Tähän on pari ratkaisua:

Hanki passiivinen vaimennin. Koska se ei vahvista signaalia, sen vahvistus vaihtelee välillä 0 - 1, mikä antaa sinulle paljon suuremman käyttökelpoisen alueen.

Käytä kahta analogista äänenvoimakkuuden säädintä. Jos tehovahvistimessasi tai kaiuttimissa on äänenvoimakkuuden tai tulon säätö, se toimii hyvin. Käytä tätä, jos haluat asettaa päämäärän äänenvoimakkuuden tasolle, jotta tavallinen äänenvoimakkuuden säätösi käytettävissä oleva alue on maksimoitu.

Jos edelliset kaksi eivät ole mahdollisia tai mahdollisia, yksinkertaisesti sammuta äänenvoimakkuus OS-tasolla, kunnes saavutat parhaan kompromissin analogisen äänenvoimakkuuden säätöalueen ja äänenlaadun välillä. Pidä yksittäiset ohjelmat 100%: ssa, jotta vältetään useita bittisyvyystasoja peräkkäin. Toivottavasti äänenlaatu ei heikkene merkittävästi. Tai jos on, niin luultavasti aloin etsiä uutta vahvistinta, jolla ei ole arkaluonteisia tuloja, tai vielä parempi, sillä on keino säätää tulonvahvistusta.

@Lyman Enders Knowles huomautti huomautuksissaan, että bittisyvyyden vähentämisen ongelma ei koske nykyaikaisia käyttöjärjestelmiä. Tarkemmin sanottuna Windowsista alkaen Windows aloittaa automaattisesti kaikki äänivirrat 32-bittiseen kelluvaan pisteeseen ennen vaimennuksen tekemistä. Tämä merkitsee sitä, että kuitenkin alhainen, kun käännät äänenvoimakkuuden, ei pitäisi olla tehokasta häviämistä. Silti ääni on lopulta muunnettava (16-bittiseksi tai 24-bittiseksi, jos DAC tukee sitä), mikä ottaa käyttöön joitakin kvantisointivirheitä. Lisäksi vaimennus ensin ja vahvistaminen myöhemmin lisää melua lattialle, joten neuvoja pitää ohjelmistotasot 100% ja heikentää laitteistossa, mahdollisimman lähellä audioketjun loppua..

Onko jotain lisättävää selitykseen? Ääni pois kommenteista. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-savvy Stack Exchange -käyttäjiltä? Tutustu koko keskusteluketjuun.