3.1.5 Аудиоинформация

В электронные публикации можно включать и аудиоинформацию. Обычно она совмещается по времени воспроизведения с анимацией или видеоинформацией, визуализацией текста или графики. Особенно активное применение звуковое сопровождение визуализации электронных изданий приобрело с появлением CD-ROM.

Работа с оцифрованным звуком в компьютере осуществляется с помощью звуковой карты. Каждая карта обладает своей частотой дискретизации, т.е. частотой, с которой сигнал дискретизируется ( Sam-plin Rate ). Очевидно, что чем выше частота дискретизации, тем точнее описывается и затем воспроизводится звуковой сигнал. Обратное преобразование осуществляется с помощью цифроаналогового преобразователя. В режиме воспроизведения аудиоинформации используются встроенные в компьютер динамики, выносные колонки или акустические системы.

Как известно, компьютер может обрабатывать только цифровую информацию, поэтому аналоговый звуковой сигнал необходимо преобразовать в цифровую форму. Для этого служит аналого-цифровой преобразователь (АЦП). При цифровом представлении аналогового сигнала его амплитуда изменяется дискретно, т. е. измеренные значения описывают аналоговый процесс, определяя его состояние в фиксированные моменты времени последовательностью дискретных чисел.

В АЦП аналоговый сигнал после нормирования по амплитуде квантуется по уровню и кодируется. Каждому моменту измерения по временной шкале ставится в соответствие цифровое значение мгновенной амплитуды сигнала. Таким образом, аналоговый звуковой сигнал представляется последовательностью чисел.

Преобразовать аналоговый сигнал в цифровой код можно только с определенной степенью точности. Под разрешающей способностью АЦП понимают наименьшее изменение аналогового сигнала, которое может привести к изменению цифрового кода. Например, 8-разрядный преобразователь может квантовать амплитуду сигнала на 256 уровней, 16-разрядный - на 65536 уровней.

Есть еще одна область применения звуковых карт помимо обработки звуковой информации - это генерация звука. При этом качество генерируемых звуков существенно зависит от параметров самой карты и наличия соответствующего программного обеспечения.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface) - это протокол передачи команд по стандартному интерфейсу. MIDI-сообщение содержит не запись как таковую, а ссылки на ноты. В частности, когда звуковая карта получает подобное сообщение, оно расшифровывается (какие ноты, каких инструментов должны звучать) и отрабатывается в синтезаторе.

Компьютер через интерфейс MIDI может управлять различными интерактивными инструментами.

WAV - это основной формат для хранения звуков. Он был стандартизован компанией Microsoft. Этот стандарт часто используется в системных и прикладных программах. Размер WAV-файла зависит от частоты дискретизации, разрядности (8/16 бит), от времени звучания и от количества каналов (стерео/моно).

VOC - формат, в котором записывает звуки Sound Blaster. Файлы этого формата могут быть легко преобразованы программно в формат WAV.

Для обработки цифрового звука могут применяться программы Cool Editor, Sound Forge, Samplitude, Software Audio Workshop (SAW). Они дают возможность прослушивать выбранные фрагменты цифрового звука, делать вырезки и вставки, выполнять амплитудные и частотные преобразования, осуществлять звуковые эффекты (эхо, реверберацию, фленжер, дистошн), наложение других оцифровок, изменение частоты оцифровки, генерировать различные виды шумов, синтезировать звук по аддитивному и FM-методам и т.п.

Следует отметить, что обрабатывать оцифрованный звук можно и в привязке к анимации или видеоинформации. Для этих целей обычно используются названные в предыдущем параграфе программы Adobe Premiere и Ulead Media Studio Pro.