Главная

Новости

Статьи и обзоры
  Горожанин
  Обнинск в Internet
  Web Design
  Hardware
  Software
  Безопасность
  Серфинг
  Игродром
  Relax
  Технологии
  Web-обзор
  Интернет-ликбез
  Опросник
  УП-Технологии
  ART.net

Ссылки

Архив

О нас

Контакты

Форумы

POPULAR.RU

Алексей Чигирев aka Hard

#26(67)/ 30.10.2001

ИСТОРИЯ ЗВУКА НА ПК

продолжение: начало в #65

В предыдущей статье мы уделили внимание тем картам, которые по сути составляют "древнейшую" историю звуковой отрасли компьютерной индустрии. Сегодня мы немного отвлечемся от естественного хода событий и расскажем о новой технологии в мире звуковых карт, появившейся в 1994 году - WaveTable синтезе...

В конце прошлой статьи мы остановились на звуковой карте Sound Blaster 16 от Creative Technologies и API DirectSound от Microsoft Corporation. Эта статья, как было отмечено в предисловии, посвящена методам хранения и синтеза музыки на ПК и, в частности, WT синтезу.

Музыка, как последовательность звучания музыкальных инструментов, может храниться в ПК двумя способами: либо в виде WAV-файла, т.е. в виде оцифрованного звучания реальных инструментов, либо в виде MID-файла, т.е. в виде своеобразной "инструкции" для компьютера, в которой записано когда играть конкретному инструменту, где каждый инструмент представлен в виде 16-и битного идентификатора. Плюсы первого метода: отличное качество передачи звука - его практически невозможно отличить от реального; невысокая загрузка звукового процессора. Минусы: объем - например для хранения 72-минутного WAV-файла, записанного в 16-и битном формате с частотой дискретизации равной 44.1КГц без сжатия, потребуется примерно 650Мб! В то время еще не было ни сорокагигабайтных винчестеров, ни приводов DVD, поэтому люди не могли позволить себе такую роскошь. Тогда на помощь пришел второй метод хранения. Вот его плюсы: средняя по продолжительности композиция занимала не более 100Кб. Минусы: ужасное, "машинное" качество звучания. Вот в чем причина: раз есть последовательность звучания образцов (в дальнейшем они будут называться семплами), то первым делом надо синтезировать эти самые семплы. В первоначальном виде они синтезировались в соответствии с FM (Frequency Modulation) методом. Суть его заключалась в том, что специализированный музыкальный процессор (например Yamaha OPL3 - вот почему AdLib мог воспроизводить только музыку, записанную в формате MIDI) должен был синтезировать музыку посредством специальных математических формул. Именно поэтому звук получался искусственным. Проблема эта могла быть решена заменой FM синтеза на так называемый WT (от англ. WaveTable - волновая таблица) синтез. С его помощью решалась проблема качества воспроизводимой музыки, но появлялась новая проблема: высокая себестоимость конечных звуковых решений, основанных на этом методе и, как следствие, высокая их среднерыночная стоимость. И эта проблема вскоре была решена, но об этом позже, а сейчас - теория WT синтеза.

При WT синтезе в отличие от FM семплы не синтезировались как таковые - они были постоянными и хранились в спецмализированной памяти в виде таблицы, в которой образцы, полученные методом оцифровки реальных инструментов, связывались с идентификаторами из спецификации MIDI (вот почему этот метод получил название WaveTable). Главным минусом этого метода была цена., которая находилась в прямопропорциональной зависимости от типа и объема памяти и процессора, примененного в звуковой плате. Но с другой стороны имела место такая же зависимость качества получаемого звука и нагрузки на центральный процессор при его синтезе от этих параметров.

В результате перед производителями встала проблема: найти "золотую середину" между ценой и качеством. Больше всего на этом поприще преуспели четыре компании: известная нам еще с 1992 года Turtle Beach, Creative Technologies, Advanced Gravis Computer Technology и ESS Technology, уже известная нам по клонам Sound Blaster PRO. Они соответственно выпустили свои продукты для hi-end, mainstream и low-end секторов рынка. Вот что они предложили:

Turtle Beach

Эта компания традиционно выпускала только аппаратуру, нацеленную на hi-end рынок и поэтому она сместилась на сторону качества в выборе стратегии введения WT синтеза в свои продукты. Выпущено было два продукта:

Turtle Beach Tropez 32 и TBS-2000. Последняя являлась урезанной версией Tropez-а. В качестве процессора был выбран WaveFront от компании ICS Systems, которая является подразделением Turtle Beach, в связке с кодеком CS4232 от Crystal. В WaveFront было встроено 2-ух мегабайтное ПЗУ, плюс на плате находились 4 30-контактных разъема для памяти типа SIMM (на TBS-2000 они были заменены на полумегабайтную микросхему памяти в SOJ упаковке). В то время как память использовалась для пользовательских семплов, основной банк был зашит в ПЗУ. Карты использовались только музыкантами в следствие плохой поддержки в играх - в них не было поддержки DirectSound.

Creative Technologies

Она не стала отказываться от своего раскрученного с маркетинговой точки зрения названия линейки Sound Blaster - она продолжила ее, немного изменив: отныне карты выпускались с добавлением аббревиатуры AWE (Advanced Wave Effects). Так как в то время Creative не могла предложить никакой собственной разработки в качестве музыкального процессора, она разместила заказ у фирмы E-Mu Systems, которая в то время была еще независимой конторой (в 1997 году она станет подразделением Creative и начнет разработку нового DSP - EMU10K1), занимавшейся разработкой и производством hi-end чипов для синтезаторов. В итоге на платы серий Sound Blaster AWE32 и AWE64 стала ставиться микросхема EMU8000. ROM на этой плате не использовался вследствии его дороговизны, зато были разъемы для памяти SIMM. Карту SBAWE32 до сих пор используют многие музыканты из-за отлично оцифрованного банка инструментов. Плюс этой карты в сравнении с продуктами от Turtle Beach заключался в использовании кодеков собственной разработки и как следствие лучшего качества. Также вся линейка карт AWE поддерживала API DirectSound и DirectMusic.

Наиболее интересный метод был предложен доселе неизвестной фирмой Advanced Gravis - но об этом в следующем выпуске...

продолжение следует...

http://www.ixbt.com
http://www.creative.com