Программные средства записи-воспроизведения звука

Большинство МРЗ-файлов производится из материала, на­ходящегося на аудиокомпакт-диске. Это — двухступенчатый процесс, первая стадия включает преобразование дорожек из формата цифровой звукозаписи CD-DA (CD-Digital audio) к формату WAV. Есть программы, которые могут произвести МРЗ непосредственно из аудио CD, но они достигают этого, все же выполняя извлечение аудио из компакт-диска как на­чальный шаг процесса. Задача выполняется специализирован­ными программами, известными как CD-Ripper (взломщики CD). Программа читает дорожки аудиокомпакт-диска в цифро­вой форме и записывает их на жесткий диск как WAV-файлы. Четырехминутная дорожка (трек, фонограмма) занимает около 40—50 Мбайт формата WAV (расширение.wav), так что пре­образование полного компакт-диска требует большое простран­ство на жестком диске.

Вторая стадия в процессе заключается в конвертировании.wav-файла в формат.mрЗ. Этот шаг использует специализиро­ванное программное обеспечение и программы, которые испол­няют эту задачу, известны как кодеры МРЗ. МРЗ-файлы могут создаваться, используя разнообразие норм сжатия, разрешая пользователям выбрать оптимальное соединение количества и качества. Как правило, доступны следующие варианты:

• качество компакт-диска — сжатие 12: 1, поток данных (битрейт) между 128 и 192 кбит/с;

• почти качество компакт-диска — сжатие в пределах 18: 1;

• качество радио ЧМ — сжатие может быть 70: 1, ско­рость — 64 кбит/с.

МРЗ Maker. Программный продукт Magix 2004 МРЗ Maker (рис. 3.5, 3.6) реализует следующие преобразования звуковых данных:

• дорожка аудиоСD — файл МРЗ;

• микрофонный или линейный вход — файл МРЗ;

• файл МРЗ — аудиоСD и пр.

Winamp. Winamp является весьма популярным плейером, это мультимедиа плейер с поддержкой неограниченного числа фор­матов (рис. 3.7). При этом используются декодеры, предостав­ляемые производителями. В целом система напоминает работу Windows с WAV-файлами. Он является одним из самых развитых плейеров, и не только МРЗ. Большинство МРЗ-файлов, доступ­ных через Internet, закодировано в формате 44 кГц и 128 Кбит/с, который приводит к хорошему коэффициенту «качество/размер» для файла МРЗ.

Системы воспроизведения звукового окружения. Средства вос­произведения звукового окружения начинались со стереозапи­сей и УКВ ЧМ-радио. Широко использовались магнитофоны и FM-стерсо тюнеры с высококачественным двухканальным зву­ком. В кинотеатрах зрители могли оценить звук в формате Dolby Stereo Optical. Первые видеокассеты предполагали только моно­фонический звук посредственного качества, однако вскоре нача­ли тиражироваться кассеты с двухканальным звуком. Сначала использовались просто раздельные звуковые дорожки, затем тех­нология Hi-Fi. Лазерные диски с самого начала выпускались с двухканальным стереозвуком высокого качества. Вскоре и боль­шинство стандартов вещательного телевидения были адаптиро­ваны для передачи видео с двухканальным звуковым сопровож­дением в эфире и в кабеле.

Первыми на рынке появились простые декодеры Dolby Surround, которые позволяли на домашней аппаратуре выделить и прослушать третий пространственный канал — surround channel. Впоследствии был разработан более интеллектуальный декодер, Dolby Surround Pro Logic, который выделял и центральный — center channel. Получился «домашний кинотеатр – комплекс аппаратуры для высококачественного воспроизведения звука и видео с декодером Dolby Pro Logic Surround Sound (рис 3.8).

Во-первых, технология Dolby Pro Logic удачно совмещает оп­тимальную конфигурацию пространственных каналов (R, L, С, S) с возможностями записи и передачи (два физических кана­ла), которыми обладает практически вся бытовая аппаратура. Во-вторых, возможности и качество Dolby Pro Logic отвечают ак­туальным требованиям современного пользователя. И, в-третьих, используются единые стандарты на аппаратные и программные средства.

Сегодня в Dolby Surround кодируется звуковое сопровожде­ние вещательного телевидения, причем не только художествен­ных фильмов, но музыкальных, спортивных передач и даже но­востей. Dolby Surround используется и в областях, не связанных с видео, например, звукозаписывающие компании Delos, RCA Victor/BMG Classic, Concord Jazz выпустили на рынок CD и ау­диокассеты с музыкальными записями в Dolby. Многими разработчиками ведутся успешные эксперименты по внедрению Dolby Surround в видеоигры и другие мультимедийные приложения.

Кодер Dolby Surround не предназначен для передачи четырех независимых сигналов звука, каждый из которых надо прослу­шивать раздельно (например, звука одной ТВ программы на раз­ных языках). В этом случае развязка между двумя любыми кана-1ами должна была бы быть максимальной, а амплитуды и фазы сигналов могли бы быть совершенно не связаны между собой. Напротив, задача Dolby Surround — передать четыре канала звука (soundtrack), которые будут прослушиваться одновременно и при этом воссоздавать в сознании слушателя пространственную звуковую картину (soundfield). Эта картина составляется из не­скольких звуковых образов (sound images) — звуков, которые слушатель воспринимает связанными со зрительными образами на экране. Звуковой образ характеризуется не только содержани­ем и мощностью звука, но и направлением в пространстве.

На входе кодера Dolby Surround присутствуют сигналы четы­рех каналов. — L, С, R и S, а на выходах — два канала L _t (left total) и R t (right total). Слово «total» (общий) означает, что кана­лы содержат не только «свой» сигнал (левый и правый), но и ко­дированные сигналы других каналов — С и S.

Кодирование реализуется простыми аналоговыми методами. Сигнал, кодированный в Dolby Surround, не содержит каких-ли­бо управляющих сигналов или инструкций для декодера. По своим электрическим характеристикам он ничем не отличается от обычного двухканального сигнала стерео, и опознать кодиро­ванный сигнал простыми аппаратными методами (например, с помощью осциллографа или анализатора спектра) невозможно.