Нужно ли регулировать громкость с помощью программного или аппаратного обеспечения для оптимального звучания?
Вы можете регулировать громкость динамика в приложении, во всей операционной системе или с помощью физических элементов управления в настройке динамика. Какой метод лучше всего подходит для оптимального звучания?
Сегодняшняя сессия Вопросов и Ответов приходит к нам благодаря SuperUser - подразделению Stack Exchange, групповой группе веб-сайтов вопросов и ответов..
Вопрос
Читатель SuperUser Qqwy задает следующий вопрос:
Если музыка недостаточно громкая, как я могу получить лучшее качество (даже если разница на самом деле настолько мала, что она незначительна)?
- Делая музыку громче в моем музыкальном плеере, игре или другой звуковой программе?
- Повышая громкость на уровне операционной системы (например, щелкнув значок динамика в области уведомлений Windows и увеличив громкость)?
- Увеличивая громкость на усилителе или динамиках, которые подключены к вашему компьютеру, и, таким образом, изменяя громкость на оборудовании?
Имеют ли значение программы по сравнению с ОС? Имеет ли значение программное и аппаратное обеспечение??
Давайте разберемся со всем: лучше ли увеличить громкость динамика или в настройках вашего компьютера??
Ответ
Участник SuperUser Индрек вступает с однозначным ответом на вопрос:
Программа против ОС обычно не имеет значения. Важно то, настраиваете ли вы громкость программно или аппаратно.
Уменьшение громкости в программном обеспечении в основном эквивалентно уменьшению битовой глубины. В цифровом аудио сигнал разделяется на отдельные выборки (взятые тысячи раз в секунду), а глубина в битах - это количество бит, которые используются для описания каждой выборки. Ослабление сигнала выполняется путем умножения каждого сэмпла на число меньше 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 затухания эквивалентны уменьшению битовой глубины на единицу. Если вы начали, скажем, с 16-битного звука (стандартно для аудио-CD) и снизили громкость на 12 дБ, вы фактически вместо этого будете слушать 14-битное аудио. Уменьшите громкость слишком сильно, и качество начнет заметно страдать.
Другая проблема заключается в том, что эти вычисления часто приводят к ошибкам округления, поскольку исходное значение выборки не кратно коэффициенту, на который вы делите выборки. Это дополнительно ухудшает качество звука, вводя то, что в основном является шумом квантования. Опять же, это в основном происходит на низких уровнях громкости. Различные программы могут использовать немного разные алгоритмы для ослабления сигнала и устранения этих ошибок округления, что означает, что может быть будет некоторая разница в результирующем звуковом сигнале, скажем, между аудиоплеером и ОС, но это не меняет того факта, что во всех случаях вы все еще уменьшаете битовую глубину и, по сути, тратите часть пропускной способности на передачу нулей вместо этого полезной информации.
Этот PDF содержит больше информации и отличных иллюстраций, если вы хотите узнать больше.
Результат уменьшения громкости в аппаратных средствах зависит от того, как реализована регулировка громкости. Если он цифровой, то эффект почти такой же, как уменьшение громкости в программном обеспечении, так что, вероятно, практически нет разницы в том, какой вы используете, с точки зрения качества звука.
В идеале вы должны выводить звук с компьютера на полную громкость, чтобы получить максимально возможное разрешение (битовую глубину), а затем иметь аналоговую регулировку громкости в качестве одной из последних вещей перед динамиками. Предполагая, что все устройства в вашем сигнальном тракте имеют более или менее сопоставимое качество (т.е. вы не соединяете дешевый усилитель низкого уровня с высококачественным цифровым источником и ЦАП), это должно обеспечить наилучшее качество звука..
@Joren опубликовал хороший вопрос в комментариях:
Так что, если я хочу установить программный регулятор громкости на максимум, как мне справиться с тем, что мои аналоговые регуляторы неожиданно имеют очень маленький полезный диапазон? (Потому что даже переключение аналоговой громкости на половину слишком громко.)
Это может быть проблемой, когда регулятор громкости является частью усилителя, что, вероятно, имеет место в большинстве компьютерных установок. Поскольку работа усилителя заключается в том, чтобы, как следует из названия, усиливать, это означает, что усиление регулятора громкости находится в диапазоне от 0 до более чем 1 (часто намного больше), и к тому времени, как вы повернули регулятор громкости на половину, вы, вероятно, больше не ослабляете, а фактически усиливаете сигнал за пределы уровней, установленных в программном обеспечении.
Есть несколько решений для этого:
- Получите пассивный аттенюатор. Поскольку он не усиливает сигнал, его коэффициент усиления колеблется от 0 до 1, что дает вам гораздо больший диапазон использования.
- Есть два аналоговых регулятора громкости. Если ваш усилитель мощности или колонки имеют регулятор громкости или входной обрезки, это будет отлично работать. Используйте это, чтобы установить основной уровень громкости, чтобы максимальный полезный диапазон вашего обычного регулятора громкости был максимальным.
- Если предыдущие два не возможны или неосуществимы, просто уменьшите громкость на уровне ОС, пока не достигнете наилучшего компромисса между используемым диапазоном аналогового управления громкостью и качеством звука. Держите отдельные программы на 100%, чтобы избежать нескольких сокращений глубины подряд. Надеюсь, не будет заметной потери качества звука. Или, если есть, то я, вероятно, начал бы искать новый усилитель, который не имеет столь чувствительных входов, или, что еще лучше, имеет способ регулировки входного усиления..
@Lyman Enders Knowles указал в комментариях, что проблема уменьшения глубины цвета не относится к современным операционным системам. В частности, начиная с Vista, Windows автоматически увеличивает частоту дискретизации всех аудиопотоков до 32-битной плавающей запятой, прежде чем выполнять какое-либо ослабление. Это означает, что как бы мало вы ни включали 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 это поддерживает ЦАП), что приведет к некоторым ошибкам квантования. Кроме того, сначала ослабление, а затем усиление увеличит минимальный уровень шума, поэтому рекомендации по поддержанию уровня программного обеспечения на уровне 100% и ослаблению аппаратного обеспечения как можно ближе к концу звуковой цепочки остаются в силе..
Есть что добавить к объяснению? Звук выключен в комментариях. Хотите узнать больше ответов от других технически подкованных пользователей Stack Exchange? Ознакомьтесь с полным обсуждением здесь.
