Аудиоподсистемы. Принципы обработки звуковой информации. Состав звуковой подсистемы ПК.

Звуковая карта появилась в 1989 году, а с ней и возникла звуковая подсистема РС. Современная аудиосистема РС - комплекс программно-аппаратных средств, предназначенных для выполнения следующих функций.

Основными функциями являются:

- Запись звуковых сигналов, поступающих от внешних источников, например, микрофона. В процессе записи входные аналоговые сигналы преобразуются в цифровые и далее могут быть сохранены в цифровом виде (например, на жестком диске).

- Воспроизведения записанных ранее аналоговых сигналов и выдачи их во внешние цепи. При прямом использовании звуковой подсистемы ранее записанные звуковые данные воспроизводятся с помощью внешней акустической системы или наушников.

- Воспроизведения звуковых компакт-дисков.

В более современных звуковых картах выполняются следующие функции:

- Микширования (смешивания) при записи или воспроизведении сигналов от нескольких источников. При этом в каждом канале осуществляется управление уровнем сигнала. Кроме того, регулируется уровень суммарного сигнала (Master Volume). Звуковые сигналы могут подаваться на микшер, как в аналоговой, так и в цифровой форме.

- Одновременной записи и воспроизведении звуковых сигналов. Это такой режим работы звуковой карты, при котором каналы записи и воспроизведения задействованы параллельно; называется Full Duplex.

- Обработки звуковых сигналов: редактирования, объединения или разъединения фрагментов сигнала, фильтрации, изменения его уровня и т.п.

- Управления панорамой стереофонического звукового сигнала (кажущимся расположением источников звука) и уровнем сигнала в каждом канале при записи и воспроизведении.

- Обработки звукового сигнала в соответствии с алгоритмами объемного (трехмерного звука - 3D Sound) звучания, что позволяет получить объемное звуковое поле даже при использовании обычной стереофонической акустической системы.

- Генерирования (синтеза музыки) с помощью синтезатора звучания электронных музыкальных инструментов мелодичных и ударных, а также человеческой речи и любых других звуков.

- Управление работой внешних электронных музыкальных инструментов через специальный интерфейс MIDI.

В последнее время с помощью аудиосистемы могут выполняться функции:

- Ввода текста с помощью устной речи. Помимо звуковой системы с высококачественным микрофоном для этого также необходимы специальные программы автоматического распознавания речи (ASP=automated speech recognition) типа Dragon Naturally Speaking Preferred, IBM Via Voice 98 Executive Edition, Lernout &Hauspie Voice Xpress Professional. Для ввода текста на русском языке можно попробовать использовать программу "Комбат" русифицированную версию программы Dragon Dictate.

- Организации телефонной связи с помощью IP-телефонии. Для организации IP-телефонии (Internet-телефонии) нужна звуковая карта с подключенным микрофоном, наушниками или звуковой колонкой, поддерживающая режим Full Duplex, компьютер должен быть подключен к сети Internet. На компьютер должна быть установлена одна из специальных программ: VocalTec Internet Phone 4.0, IDT Net 2 Phone, DotDialer, Free Tel 1.0. Ряд броузеров имеет в своем составе специальные программы для организации IP-телефонии.

Имеется предложения использовать линейные входы и выходы звуковой карты для ввода аналоговых сигналов с соответствующей амплитудой и частотой, их обработки и вывода.

Аудиосистема аппаратно (аппаратная часть аудиосистемы) состоит из звуковой карты, акустической системы, микрофона.

Звуковая карта может либо устанавливаться в слот ISA, PCI материнской платы, либо быть интегрированной на материнской плате или карте расширения другой подсистемы РС. Ранее во многих звуковых картах предусматривался специальный разъем для подключения внешних дочерних карт волнового табличного синтеза. В настоящее время такой подход может быть использован на звуковых картах профессионального уровня, звуковые карты массового применения имеют встроенный синтезатор.

Согласно рекомендаций стандарта РС 99, РС 2001 звуковая карта является стандартной составляющей типового персонального компьютера всех уровней: от рыночного (Consumer) до обучающего (Entertainment).