Производство рекламы|

РМ-синтез. В основу положена взаимная модуляция по частоте между несколькими синусоидальными генераторами. Каждый из таких генераторов, снабженный собственными формирователем амплитудной огибающей, амплитудным и частотным вибрато, называется оператором. Различные способы соединения нескольких операторов, когда сигналы с выходов одних управляют работой других, называются алгоритмами синтеза. Алгоритм может включать один или больше операторов, соединенных последовательно, параллельно, последовательно-параллельно, с обратными связями и в прочих сочетаниях — все это дает практически бесконечное множество возможных звуков.4. Метод воспроизведения сэмплов. В синтезаторах, устроенных по принципу воспроизведения сэмплов , используются цифровые записи реальных инструментов, находящиеся в постоянной памяти подобных устройств. Таким образом, их генераторы не вырабатывают форму волны, а просто воспроизводят готовые записи. Это позволяет намного более точно имитировать реальные инструменты. Дальнейшее изменение звуков в общем ничем не отличается от аналоговых синтезаторов: вы имеете фильтры, генераторы огибающих, генератор низкой частоты и т.д.5. Таблично-волновой. Разновидность сэмплерного метода, когда записывается не все звучание целиком, а его отдельные фазы — атака, начальное затухание, средняя фаза и концевое затухание, что позволяет резко снизить объем памяти, требуемый для хранения сэмплов.

Эти фазы записываются на различных частотах и при различных условиях (мягкий или резкий удар по клавише рояля, различное положение губ и языка при игре на саксофоне и т.п.), в результате чего получается семейство звучаний одного инструмента. При воспроизведении эти фазы нужным образом составляются, что дает возможность при относительно небольшом объеме сэмплов получить достаточно широкий спектр различных звучаний инструмента, а главное — заметно усилить выразительность звучания, выбирая, например, в зависимости от силы удара по клавише синтезатора не только нужную амплитудную огибающую, как делает любой синтезатор, но и нужную фазу атаки. 6. Метод физического моделирования . Состоит в моделировании физических процессов, определяющих звучание реального инструмента на основе его заданных параметров (например, для скрипки — порода дерева, состав лака, геометрические размеры, материал струн и смычка и т.п.). В связи с крайней сложностью точного моделирования даже простых инструментов и огромным объемом вычислений метод пока развивается медленно, на уровне студийных и экспериментальных образцов синтезаторов. Ожидается, что с момента своего достаточного развития он заменит известные методы синтеза звучаний акустических инструментов, оставив им только задачу синтеза не встречающихся в природе тембров.
ММ-контроллеры.Устройства, предназначенные только для формирования МГО1-сообщений, не содержащие средств синтеза звука, называются контроллерами. Это может быть клавиатура, педаль, рукоятка с несколькими степенями свободы, ударная установка с датчиками способа и силы удара, а также — струнный или духовой инструмент с датчиками и анализаторами способов воздействия и приемов игры.

Основным видом МГО1-контроллера является МГО1-клавиатура. Этим термином принято обозначать «синтезаторы без звуков», то есть синтезатор-ные или фортепианные клавиатуры, функции которых сводятся к передаче в компьютер или на другое МШ1-устройство сообщений о нажатиях на клавиши и о других событиях . Многие любительские МГО1-клавиатуры передают только сообщения («включить/выключить ноту») и игнорируют силу нажатия на клавиши. Такие клавиатуры принято называть «пассивными» в отличие от «активных», которые передают не только номер нажатой клавиши, но и значение силы (скорости) нажатия.Любая клавиатура содержит собственно клавиатуру (4-6 октав), схему преобразования воздействий (нажатия клавиш или управления колесами и педалями) в МГО1-сообщения и адаптер с выходом М1Б1 Огк. Основные параметры клавиатур: количество клавиш: большинство моделей имеет 49, 61 или 88; размер клавиш: полноразмерные (шП-з12е) или уменьшенные; механические характеристики — упругость клавиш, реакция на воздействие, конструкция привода. Различаются простая пружинная конструкция, «взвешенные» клавиши с грузиками различной массы на ближнем и дальнем концах, и клавиши с молоточковой системой (паттег аспоп), наиболее близкие по ощущению к фортепианным; чувствительность к скорости нажатия/отпускания , пропорциональной силе удара по клавишам. У различных клавиатур разная крутизна зависимости выдаваемого значения скорости от силы удара;
• чувствительность к общему давлению на клавиатуру после нажатия клавиш. Измеряется общее давление, оказываемое исполнителем на всю клавиатуру в целом; чувствительность к давлению на отдельные клавиши . Измеряется отдельно для каждой клавиши с момента ее нажатия; наличие основных органов управления — колес глубины модуляции (тойшапоп) и смещения по высоте , педали удержания нот (зизгаш); наличие дополнительных органов управления и индикации — движка ввода данных , индикатора режимов работы, средств передачи дополнительных МГО1-команд, октавной перестройки (гтапзрозе), дополнительных педалей и т.п.

Компьютер, оснащенный звуковой платой, стал неотъемлемой частью любой студии звукозаписи. Наличие в звуковом тракте компьютера и звуковой платы позволяет осуществлять запись звуковых данных на жесткий диск, монтировать и редактировать эти данные в программных аудио-редакторах, осуществлять цифровую запись на профессиональные носители.Несмотря на все разнообразие звуковых плат, разницу в качестве, возможностях, размерах, целевой направленности, все они имеют примерно общую принципиальную архитектуру и включают похожие основные блоки. Представление о принципе работы звуковой платы облегчает решение многих проблем, связанных с цифровым звуком, помогает ориентироваться в устройстве. Компьютерная звуковая плата Уатапа не только любительских звуковых карт, но и профессиональных компьютерных систем записи звука.Микросхема, на основе которой функционирует большинство звуковых плат, состоит из трех функционально независимых узлов: узел цифрового тракта, ответственный за преобразование звука из аналоговой формы в цифровую и обратно и обмен цифровым потоком с центральным процессором или памятью компьютера; узел музыкального синтезатора, построенного по определенному принципу, и выполненного в том или ином стандарте; узел аналогового микшера, выполняющего смешивание сигналов с двух ггоедыдущих узлов, а также с линейного, микрофонного и других входов карты. Эти три блока функционально полностью независимы и программируются отдельно друг от друга. Цифровой тракт звуковой платы можно считать ее основным узлом, поскольку именно в нем происходит принятие внешней аналоговой информации, ее перевод в цифровую форму, обратное раскодирование цифры в аналог и воспроизведение окончательного сигнала.

Для этого тракт имеет АЦП и ЦАП — аналогово-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи, между которыми цифровой поток обрабатывается различными программными алгоритмами. Поступающий на АЦП звук в аналоговой форме — в виде непрерывно меняющегося электрического сигнала — подвергается в нем дискретизации и квантованию, сигнал, непрерывно изменяющийся во времени, заменяется рядом отсчетов. В результате образуется поток чисел, величина которых описывает закон изменения исходного сигнала.Аналогичным образом работает и обратный процесс: последовательность цифровых отсчетов, забираемая системой управления цифрового тракта карты из памяти, подается на ЦАП, который преобразует числовые значения в уровни напряжения, а затем объединяет дискретную последовательность этих уровней в непрерывный звуковой сигнал, который и снимается с выхода карты.Основными характеристиками цифрового тракта звуковой платы являются диапазон частот дискретизации и разрядность АЦП/ЦАП. Важно, чтобы максимальное значение частоты дискретизации было не менее 44,1 кГц, в противном случае качества звучания СЭ достичь не удастся. Максимальное значение разрядности должно быть не меньше 16 бит. Стандартом профессиональных звуковых плат в настоящее время является частота дискретизации 96 кГц и 24-битная разрядность.Во всех звуковых платах, кроме самых простых любительских, реализован режим дуплекса (Ри11 Бир1ех), позволяющий ЦАП и АЦП работать одновременно, параллельно записывая звук со входа в одни области памяти и воспроизводя его из других областей памяти на выход, т.е. карта может одновременно воспроизводить и записывать звук. Для этого необходима поддержка двух каналов доступа к оперативной памяти.

Благодаря этому режиму можно реализовать многие возможности — голосовую связь по сети, обработку поступающего звука цифровым алгоритмом с одновременным выводом результата, запись в реальном времени какой-либо части музыкальной аранжировки с одновременным воспроизведением всех других частей этой аранжировки и т.п.Мы выяснили, что качество звуковой платы как системы записи-воспроизведения звука определяется ее разрядностью и частотой дискретизации. Качество звуковой платы как музыкального инструмента прежде всего зависит от реализованного в ней способа синтеза музыкальных звуков.Существует два принципиально разных способа синтеза, реализованных в большинстве звуковых плат. Эти способы — частотная модуляция или РМ-синтез и синтез на основе волновых таблиц или ШТ-синтез .В звуковых платах синтез звука с необходимым тембром происходит путем взаимной модуляции сигналов двух или более генераторов звуковых частот. Совокупность генератора и управляющей им схемы называется оператором. Параметры операторов и схема их соединения определяют тембр звука на выходе. В звуковых платах используется как двухоператорный, так и четыре-хоператорный синтез. Плата, реализующая двухоператорный синтез, имеет среди прочих характеристик обозначение , четырехоператорный синтез обозначается . РМ-синтез, дающий профессиональное качество звучания, реализован в профессиональных РМ-синтезаторах с применением как минимум 6-ти операторов и сложных схем их соединения. В компьютерных же платах качество РМ-синтеза достаточно только для озвучивания игр, ОРЬ-3 в состоянии издавать лишь очень малую часть звуков, традиционных для РМ, да еще и с довольно низким качеством. Поэтому чаще всего карты, оборудованные только РМ синтезатором, считают чисто звуковыми (т.е. используются только возможности их АЦП/ЦАП) и неспособными генерировать музыкальные звуки или исполнять музыкальную партитуру. На профессиональных звуковых картах не ставится ввиду его явной бесполезности.

Cинтез опирается на технологию сэмплирования. Укажем, что ШТ-синтез предполагает наличие стандартного набора звуков, «зашитых» в ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) звуковой платы. Эта информация хранится в ПЗУ платы постоянно, даже после выключения компьютера.Содержащиеся в ПЗУ звуковой платы наборы (или банки) звуков выполняются в определенном формате, как правило — это СМ и его модификации. Качество ШТ — синтезатора карты определяется его полифонией — количеством нот, которые могут звучать одновременно. Удовлетворительной является 32-голосная полифония, хорошей — 64-голосная.По качеству звучания инструментов, содержащихся в ПЗУ, говорят о качестве звучания МГО1-инструментов карты.Кроме ПЗУ на плате может быть установлено оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), в которое можно загружать любые звуки, предварительно преобразовав их в формат, поддерживаемый платой. У разных карт может быть разный объем ОЗУ — от 512 кБ до 28 Мб и больше. Таким образом, плата, снабженная ОЗУ, может использоваться в студии в качестве простейшего сэмплера.Обязательно наличие у звуковой платы выхода, на котором информация представлена в цифровой форме. Если звуковая плата имеет выход, на который сигналы поступают не в аналоговой (после ЦАП), а в цифровой форме, то это позволяет уменьшить искажения, связанные с дополнительными преобразованиями при дальнейшей цифровой обработке сигнала вне звуковой карты. Это становится актуальным при записи результатов работы на СЭ или ЭАТ.Многие звуковые платы содержат один или несколько собственных процессоров цифровой обработки сигналов .

Основная задача Э8Р — разгрузить центральный процессор компьютера , позволить звуковой плате самостоятельно обрабатывать цифровой массив независимо от задач, стояших перед СРП Наличие на борту платы Э8Р делает ее работу устойчивей и позволяет избежать многих проблем совместимости с разными компьютерами. Э8Р способны выполнять целый класс задач: поддерживать воспроизведение нескольких аудиоканалов, преобразовывать частоты дискретизации, программно реализовывать алгоритмы синтеза звука и его обработки (динамической, фильтрации, процессорами эффектов).Причем, если выполнение алгоритма преобразования сигнала выполняется на СРЦ это требует некоторого времени, применение Э8Р позволяет преобразовывать сигнал «на ходу», т.е. в реальном времени. О качестве того или иного Э8Р говорит разрядность, с которой в нем производятся расчеты, например, может быть 16, 24-битная или 32-битная точность рассчета эффекта. Э8Р могут быть как общего назначения, т.е. выпонять все возможные операции со звуком, так и специализированными, т.е. отвечать только за определенный класс задач. Например, обеспечивать обработку сигнала эффектами в реальном времени.Звуковая плата с выносным модулем .Многие профессиональные звуковые платы являются основой так называемой «модульной системы». Эти системы принято называть «модульными», так как они состоят из одной или нескольких компьютерных плат, подключаемых к внешним модулям цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей . Многие профессиональные звуковые платы являются основой так называемой «модульной системы». Эти системы принято называть «модульными», так как они состоят из одной или нескольких компьютерных плат, подключаемых к внешним модулям цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей.Основная причина популярности «модульной архитектуры» — наличие внутри корпуса компьютера электрических полей, помех и искажений, от которых практически невозможно изолировать чувствительные узлы звуковой карты.

Естественным выходом из такой ситуации является вынос определенных блоков за пределы корпуса компьютера, что позволяет доситчь безупречного качества звучания.
Выбор какой — то определенной модели из большого количества полупрофессиональных и профессиональных звуковых плат определяется стоящими перед рекламной продакшн — студией задачами. Например, в ряде случаев может быть достаточно качества ШТ-синтеза полупрофессиональной карты, зачастую основное внимание следует обращать на качество тракта АЦП/ЦАП и не особенно прельщаться возможностями встроенных в плату эффект — процессоров, т.к. в определенных видах рекламной аудио — продукции они никогда не применяются. Наиболее распространенным решением является комбинация нескольких полупрофессиональных и профессиональных специализированных плат в одну систему.Форматы звуковых файлов.Как уже говорилось, любой звук можно представить в виде конечных числовых отсчетов. Именно совокупность этих отсчетов составляет основу любого звукового файла. Помимо «чистой» информации о звуке, файл содержит некоторую дополнительную информацию, тоже представленную в цифровом виде — как правило, это коды, позволяющие той или иной программе «читать» звуковой файл, либо определенные формулы, адаптирующие конкретный звуковой файл под возможности звукового редактора. Иногда в заголовке файла содержатся формулы, реализующие его сжатие (компрессию) по определенным алгоритмам, что позволяет уменьшить объем файла.

Для звуковых программ звуковой файл выглядит как текст, который необходимо расшифровать и прочитать. Если в программу не заложена возможность расшифровки стоящего в начале файла кода, то говорится, что программа не поддерживает данный формат.Многие сложные профессиональные программы обработки звука сохраняют звуковые данные в собственном уникальном формате, который является «родным» только для этой программы и не читается никаким другим звуковым программным обеспечением. Как правило, собственный формат имеют многодоро-жечные редакторы, которые сохраняют не отдельный звуковой файл, а их группу. В этом случае файл содержит информацию не только о самих звуках, но и об их взаимном отношении по времени, высоте, громкости и т.д., об операциях, которые проводились со звуками в данном редакторе, ряд служебных сведений — расположение меток, контроллеров, ссылок и др.В условиях дефицита дискового пространства встает вопрос о методах сжатия звуковых файлов или их «компрессии». Основная цель компрессии звуковых файлов — сокращение объемов памяти, необходимой для хранения информации, или пропускной способности каналов связи для ее передачи.Звук после оцифровки представляется в виде последовательности отсчетов (или «сэмплов»), соответствующих значениям амплитуды, взятым через равные промежутки времени. Эти промежутки обратно пропорциональны частоте сэмплирования (квантования). Такой способ представления звука называется импульсно-кодовой модуляцией