Mám upraviť hlasitosť pomocou softvéru alebo hardvéru pre optimálny zvuk?

Môžete upraviť hlasitosť reproduktorov v aplikácii, v celom operačnom systéme alebo fyzickými ovládacími prvkami v nastaveniach reproduktorov. Ktorá metóda je najlepšia pre optimálny zvuk?

Dnešná relácia otázok a odpovedí sa k nám pridelí zdvorilosťou SuperUser - podskupiny Stack Exchange, zoskupenia webových stránok typu Q & A.

Otázka

Čítačka SuperUser Qqwy predstavuje nasledujúcu otázku:

Ak hudba nie je dostatočne hlasná, ako môžem získať najvyššiu kvalitu (aj keď rozdiel je v skutočnosti taký malý, že je zanedbateľný)?

• Tým, že hudbu hlasnejšie vo svojom hudobnom prehrávači, hre alebo iný softvérový program produkujúci zvuk?
• Zvýšením hlasitosti na úrovni operačného systému (napríklad kliknutím na ikonu reproduktora v oblasti oznámení systému Windows a zvýšením hlasitosti)?
• Zvyšovaním hlasitosti zosilňovača alebo reproduktorov, ktoré sú pripojené k počítaču, a tým zmena hlasitosti na hardvéri?

Sú dôležité programy a OS? Je dôležitý softvér alebo hardvér?

Poďme sa dostať k dolnej časti vecí: je lepšie zväčšiť hlasitosť v reproduktore alebo v nastaveniach vášho počítača?

Odpoveď

Príspevok SuperUser Indrek skočí s definitívnou odpoveďou na otázku:

Program vo verzii OS všeobecne nezáleží. Dôležité je, či upravujete hlasitosť v softvéri alebo v hardvéri.

Zníženie hlasitosti v softvéri je v podstate ekvivalentné zníženiu hĺbky bitov. V digitálnom zvuku je signál rozdelený na rôzne vzorky (odobraté tisíckrát za sekundu) a bitová hĺbka je počet bitov, ktoré sa používajú na popis každej vzorky. Zoslabovanie signálu sa vykonáva vynásobením každej vzorky počtom menej ako jedna, čo znamená, že už nepoužívate plné rozlíšenie na popis zvuku, čo vedie k zníženiu dynamického rozsahu a pomeru signálu k šumu. Konkrétne, každé 6 dB útlmu je ekvivalentom redukcie bitovej hĺbky o jednu. Ak ste začali napríklad s 16-bitovým zvukom (štandard pre zvukové disky CD) a znížili ste hlasitosť o 12 dB, efektívne by ste počúvali 14-bitový zvuk. Znížte hlasitosť príliš a kvalita začne výrazne trpieť.

Ďalšou otázkou je, že tieto výpočty často vedú k chybám zaokrúhľovania, pretože pôvodná hodnota vzorky nie je násobkom faktora, ktorým rozdeľujete vzorky. To ďalej degraduje kvalitu zvuku zavedením toho, čo je v podstate kvantový šum. Opäť sa to stane hlavne pri nižších úrovniach hlasitosti. Rôzne programy môžu používať trochu odlišné algoritmy na zmiernenie signálu a vyriešenie týchto chybov pri zaokrúhľovaní, čo znamená sila byť určitý rozdiel vo výslednom počuteľnom signáli medzi, napríklad, zvukovým prehrávačom a operačným systémom, ale nemení to skutočnosť, že vo všetkých prípadoch stále znižujete bitovú hĺbku a v podstate strácajú časť šírky pásma pri vysielaní nuly užitočných informácií.

Tento PDF obsahuje viac informácií a niekoľko vynikajúcich ilustrácií, ak máte záujem dozvedieť sa viac.

Výsledok zníženia hlasitosti hardvéru závisí od toho, ako sa implementuje ovládanie hlasitosti. Ak je to digitálne, efekt je takmer rovnaký ako zníženie hlasitosti v softvéri, takže je pravdepodobne malý alebo žiadny rozdiel v tom, ktorý používate, pokiaľ ide o kvalitu zvuku.

V ideálnom prípade by ste mali vyprodukovať zvuk z vášho počítača s plným objemom, aby ste dosiahli najvyššie rozlíšenie (bitovú hĺbku) a potom máte analógové ovládanie hlasitosti ako jednu z posledných vecí pred reproduktormi. Predpokladajme, že všetky zariadenia vo vašej dráhe signálu majú viac alebo menej porovnateľnú kvalitu (t. J. Nie ste spárovanie lacného low-end zosilňovača s digitálnym zdrojom vyššej triedy a DAC), ktorý by mal poskytnúť najlepšiu kvalitu zvuku.

@Joren uverejnil v komentároch dobrú otázku:

Takže ak chcem nastaviť ovládanie hlasitosti softvéru na max, ako sa môžem zaoberať mojimi analógovými ovládačmi, ktoré majú náhle veľmi malý použiteľný rozsah? (Pretože dokonca aj otáčanie analógovej hlasitosti na polovicu je príliš hlasno.)

To môže byť problém, keď je ovládanie hlasitosti súčasťou zosilňovača, čo je pravdepodobne prípad väčšiny počítačov. Keďže zosilňovač má za úlohu zintenzívniť, znamená to, že zväčšenie ovládania hlasitosti sa pohybuje v rozmedzí od 0 do viac ako 1 (často oveľa viac) a v čase, keď ste ovládanie hlasitosti otočili do polovice, pravdepodobne už nie je tlmenie, ale skutočne zosilnenie signálu nad úroveň, ktorú ste nastavili v softvéri.

Existuje niekoľko riešení:

• Získajte pasívny atenuátor. Keďže signál nie je zosilnený, jeho zisk sa pohybuje od 0 do 1, čo vám dáva oveľa väčší použiteľný rozsah.
• Majú dva analógové ovládacie prvky hlasitosti. Ak váš zosilňovač alebo reproduktory majú reguláciu hlasitosti alebo vstupného trimovania, bude to fungovať skvele. Použite ho na nastavenie hlavnej úrovne hlasitosti tak, aby bol maximálny rozsah vášho bežného ovládania hlasitosti.
• Ak predchádzajúce dva nie sú možné alebo možné, jednoducho znížte hlasitosť na úrovni OS, kým nedosiahnete najlepší kompromis medzi použiteľným rozsahom analógového ovládania hlasitosti a kvality zvuku. Udržujte jednotlivé programy na úrovni 100%, aby sa zabránilo niekoľkým zníženiam hĺbky hĺbky v rade. Dúfajme, že nedôjde k výraznej strate kvality zvuku. Alebo ak existuje, potom by som sa pravdepodobne začal pozerať na získanie nového zosilňovača, ktorý nemá také citlivé vstupy, alebo ešte lepšie, má spôsob, ako upraviť vstupný zisk.

@Lyman Enders Knowles zdôraznil v komentároch, že otázka zníženia hĺbky bitov sa nevzťahuje na moderné operačné systémy. Konkrétne, od verzie Vista systém Windows automaticky predvedie všetky zvukové toky na 32-bitový pohyblivý bod predtým, ako vykoná akékoľvek útlm. Znamená to, že akokoľvek znižujete hlasitosť, nemalo by dôjsť k žiadnej efektívnej strate rozlíšenia. Napriek tomu sa nakoniec musí zvuk prekonvertovať (na 16-bitový alebo 24-bitový, ak ho DAC podporuje), čo prinesie niektoré chyby pri kvantifikácii. Tiež zmiernenie prvého a zosilnenie neskôr zvýši úroveň šumu, takže rada, aby ste udržali úrovne softvéru na 100% a zoslabili v hardvéri, čo najbližšie ku koncu vášho audio reťazca, stále stojí.

Máte niečo doplniť vysvetlenie? Vyjadrite sa v komentároch. Chcete sa dozvedieť viac odpovedí od iných používateľov technickej úrovne Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.