нешних компьютеров и их аудиокодеков достаточно для того, чтобы не пользоваться специальным аудиоинтерфейсом привода.
В дисках DVD-Audio может применяться запись в формате LPCM, до 6 каналов с частотами дискретизации 48/96/192 кГц (а также 44,1/88,2/176,4 кГц) и разрядностью 16/20/24 бит. При этом теоретический предел качества — полоса до 96 кГц при динамическом диапазоне 144 дБ. Мультиканальные записи проигрывателями могут сводиться в двухканальные (стерео). Частоты 192 и 176,4 кГц доступны только в двухканальном варианте. Максимальная скорость потока — 9,6 Мбит/с.
В дисках DVD-Audio может применяться и сжатие MLP (Meridian Lossless Packing) — схема Dolby, обеспечивающая коэффициент сжатия около 2:1 (без потерь) с возможностью восстановления РСМ-сигнала. MLP обеспечивает воспроизведение 74-135 минут 6-канального звука (96 кГц, 24 бита) на однослойном диске (без компрессии — 45 минут). Стереозвука с тем же качеством умещается 120-140 минут (без компрессии — 67 минут).
Диски SACD (Super-Audio CD), для которых вводился формат DSD, представляют собой двухслойный носитель информации (аналогично двухслойным дискам DVD). Здесь между обычным отражающим слоем с «ямками» (CD Layer) и прозрачной основой помещается полупрозрачный слой с высокой плотностью хранения (HD Layer) объемом 4,7 Гбайт. Слой CD Layer несет ту же информацию, что и обычный аудио-CD (74 минуты стерео, 16 бит, 44,1 кГц, объем 780 Мбайт). Этот слой считывается обычными приводами CD (лазером с длиной волны 780 нм). Слой HD делится на 3 области: с двухканальным стереопо-током DSD, с 6-канальным потоком и дополнительную область для текста, графики и видео. Обе аудиообласти позволяют хранить те же 74 минуты записей, но в разных форматах (для разных воспроизводящих систем). Считывание HD-слоя осуществляется лазером с длиной волны 650 нм, фокусированным на этом слое. Считывать этот слой могут специальные приводы (и DVD).
В дисках DVD-Video с каждым видеосюжетом может быть связано до 8 каналов аудиосопровождения. В каждом канале может использоваться один из перечисленных ниже форматов (форматы DTS и SDDS обязательными для поддержки плеерами не являются):
♦ LPCM с частотой 48 или 96 кГц, разрядность 16, 20 или 24 бит, 1-8 каналов, максимальная скорость потока — 6,144 Мбит/с.
♦ Dolby Digital (AC-3) — компрессия с потерями, исходный сигнал РСМ 48 кГц — до 24 бит. Скорость потока от 64 до 448 Кбит/с (есть и нестандарт ная скорость 640 Кбит/с, поддерживаемая многими декодерами). Для схемы 5.1 обычно используется скорость 384 или 448 Кбит/с, для стерео (с объем ным звуком или без него) типично 192 Кбит/с. Комбинации каналов (фронт/ тыл) могут быть различными: 1/0, 1+1/0 (два моноканала), 2/0 (стерео), 3/0, 2/1, 3/1, 2/2 и 3/2, — для всех этих комбинаций может применяться допол нительный низкочастотный канал.
♦ MPEG audio — мультиканальный цифровой звук, компрессия (с потерями) исходного сигнала РСМ с частотой 48 кГц, 16 или 20 бит. Поддерживаются
Звуковые карты PC____________________________________________ 709
форматы MPEG-1 и MPEG-2 Layer 2, но не МРЗ. Скорость потока (переменная) — от 32 до 912 Кбит/с, типичная скорость — 384 Кбит/с (это предел для MPEG-1). Комбинации каналов (фронт/тыл): 1/0, 2/0, 2/1, 2/2, 3/0, 3/1, 3/2 и 5/2, — в любой из них может дополнительно использоваться низкочастотный канал (тогда последние два варианта дают схемы 5.1 и 7.1). В MPEG-1 возможен только стереозвук; многоканальный звук MPEG-2 передается в дополнительных каналах, так что обеспечивается совместимость с проигрывателями, поддерживающими только MPEG-1.
♦ DTS (Digital Theater Systems — цифровые театральные системы) — мульти- канальный цифровой звук, компрессия (с потерями) исходного сигнала РСМ с частотой 48 кГц и разрядностью до 24 бит. Скорость потока — от 64 до 1536 Кбит/с (формат DTS Coherent Acoustics допускает до 4096 Кбит/с, но для DVD эта скорость не поддерживается). Типичными скоростями являют ся 754,5 и 1509,25 Кбит/с для системы 5.1 и 377 или 754 Кбит/с для двухка- нальных систем. Комбинации каналов: 1/0, 2/0, 3/0, 2/1, 2/2 и 3/2, — в любой из них может дополнительно использоваться низкочастотный канал. Возмож ны форматы и для схем 6.1 и 7.1
♦ SDDS (Sony Dynamic Digital Sound) — мультиканальный (5.1 или 7.1) циф ровой формат, сжатый из РСМ 48 кГц, скорость потока — до 1280 Кбит/с.
Звуковые карты PC
Современные звуковые карты (или аудиосредства, интегрированные в системную плату), представляют собой комбинированные устройства, в той или иной мере исполняющие все функции, перечисленные в начале главы. Ранние модели карт были менее универсальными: они могли иметь синтезатор, но не иметь аудиокодека (Ad Lib) и наоборот (WSS), не иметь порта MIDI или, наоборот, выступать лишь в роли MIDI-интерфейса (MPU-401). «Законодателем мод» на звуковые карты массового применения можно назвать фирму Creative Labs. Ее первые звуковые карты, выпускавшиеся для шины ISA, по нынешним меркам были примитивными. В них основные манипуляции с аудиосигналами выполнялись в аналоговом виде, применялись относительно несложные FM-синтеза-торы, а WT-синтезаторы могли устанавливаться лишь как дорогостоящее расширение. «Штатный» WT-синтезатор появился только на карте AWE. Раньше карт AWE фирма Gravis Ultrasound выпустила своего знаменитого «гуся» — карту GUS с WT-синтезатором (но без FM). Первые модели GUS имели только 8-битный АЦП (но ЦАП 16-битный), процессор эффектов отсутствовал, голоса загружались в ОЗУ (наращиваемое). Карта была не совместима ни с какими другими семействами, что осложняло ее немузыкальные применения. Позже появились полностью 16-разрядные карты с поддержкой РпР, процессоры эффектов. Однако теперь фирма Gravis звуковыми картами не занимается.
Современные звуковые карты по своим возможностям ушли уже очень далеко от первых моделей, но зачастую поддерживают программную совместимость с картами, от которых произошли фактические стандарты. Старые звуковые карты в основном выпускались для 16-битной шины ISA (применение 8-бит-