Другие форматы
Те форматы, которые мы рассмотрели выше, являются наиболее важными для записи на жесткий диск, но помимо них существует достаточно широкое количество других форматов, используемых для цифровой записи. Некоторые из них являются специфичными для компьютера, другие — для приложений. Все они были разработаны в те времена, когда компьютеры постепенно превращались из огромных машин, занимающих несколько комнат, в настольное устройство. Приведем несколько примеров форматов аудио, которые работали на тех компьютерах: Amiga IFF, Sun/NeXt. (мю)/aw (формат, который до сих пор применяется в Интернет-приложениях), Ircam. sf, Psion sound (.wve) и т.д.
Форматы передачи цифрового аудио
В отличие от форматов файлов, эти форматы представляют собой стандарты, которые определяют правила для передачи данных между цифровыми аудиосистемами в реальном времени. По какой причине появились эти форматы? Прежде всего необходимо было описать определенные требования (например, число каналов, которое должно передаваться одновременно), но, кроме того, имелся чисто коммерческий фактор. Несмотря на то, что производители оборудования исторически пытались найти самое простое решение (т.е. такое, которое им легче всего было бы воплотить в жизнь), тем не менее производитель А не весьма охотно использует формат производителя В, в особенности, если они работают в одной и той же области. В чем разница между аналоговыми и цифровыми цепями? Аналоговая цепь несет аудиосигнал в виде электрического напряжения. Это напряжение усиливается и воспроизводится через динамик, тогда сигнал становится слышимым.
Для аналоговых цепей существуют определенные электрические нормы (номинальные уровни и т.д.). В соответствии с ними выпускаются симметричные и несимметричные кабели, а также разъемы. В случае с аналоговыми цепями, если данный разъем не соответствует данному кабелю, всегда можно взять паяльник, припаять к кабелю другой разъем, и проблема решена. В случае с цифровыми цепями это не работает. Дело в том, что цифровые цепи имеют другую электрическую спецификацию и разъемы. Но это еще не все. Следует помнить, что цифровой сигнал на самом деле несет не аудиосигнал, а только его цифровое представление. Качество аудио не может быть утеряно непосредственно из-за электрических проблем (наводки и т.п.), однако плохие разъемы могут привести к потере данных в цифровом сигнале и возникновению слышимых щелчков или провалов в звуке.
Собственно передача данных выполняется в соответствии с правилами, которые описаны в данном протоколе программы передачи данных. Цифровые устройства, скоммутиро-ванные между собой, должны быть способны понимать этот протокол. Даже если у вас имеется переходник для данного кабеля, это еще не все: вам потребуется конвертер форматов, который переводит формат передачи данных одного устройства в другой, который может понять второе устройство.
AES/EBU
Формат AES/EBU был разработан организациями, носящими то же название (Audio Engineering Society/European Broadcasting Union), и является независимым от производителя. Это профессиональный формат, ставший широко распространенным стандартом.
В формате AES/EBU два канала аудио передаются по кабелю, длина которого может составлять до 100 метров, и при этом не требуются дополнительные компоненты. Стандартные разъемы для симметричных кабелей выполняются на разъемах XLR. Частота дискретизации свободно назначается, но обычно применяются значения 32, 44,1 и 48 кГц.
Формат AES/EBU поддерживает разрядность до 24 бит. Информация о синхронизации Wordclock передается вместе с сигналом, поэтому подключенное устройство может работать синхронно с мастер-устройством (т.е. тем устройством, из которого выводится Word-clock). Если понадобится передавать более двух каналов, придется использовать несколько кабелей.
S/PDIF
Формат S/PDIF был разработан совместно фирмами Sony и Philips, и это отражено в его названии (Sony/Philips Digital Interface). Он имеет много общего с форматом AES/EBU, но в нем применяются «потребительские» разъемы RCA вместо профессиональных XLR, а также несимметричные кабели. Сигнал в формате S/PDIF также можно передавать по оптическому кабелю Toslink.
В некоторых случаях вам может повезти, и вам удастся подсоединить кабель S/PDIF к адаптеру и далее напрямую к входу или выходу AES/EBU. Иногда это может работать, но далеко не всегда. В протоколах данных S/PDIF и AES/EBU существует различие, которое исключает полную совместимость между ними.
Формат S/PDIF также передает данные по двум каналам через один кабель, длина которого не может превышать 10 метров. Спецификация для передачи данных в основном такая же, как в случае с форматом AES/EBU, хотя определенная информация о статусе сигнала отличается. Например, этот формат включает данные для защиты от копирования SCMS (Serial Copy Management System), которая предназначена для того, чтобы исключить цифровое копирование (с одного DAT-магнитофона на другой и т.д.).
SDIF-2
SDIF-2 (Sony Digital Interface Format) был разработан специалистами Sony и использовался в основном для выпускаемых этой фирмой CD-рекордеров, предназначенных для мастеринга (модели 1610 и 1630). Он нередко называется также форматом 1610, но его уже достаточно трудно встретить в наши дни.
В SDIF-2для передачи данных применяются три кабеля BNC: по одному для каждого стерео канала и третий — для синхронизации Wordclock. Теоретически этот формат поддерживает любую частоту дискретизации, хотя, как правило, используются стандартные величины 32, 44,1 и 48 кГц. Разрядность может быть до 20 бит.
ADAT Lightpipe [ADI]
Alesis Digital Interface, также известный как ADAT Interface, был разработан фирмой Alesis в качестве формата многоканальной передачи данных по «цифре» для ADAT-рекордеров. Он очень широко распространен и используется в устройствах, выпускаемых не только фирмой Alesis: в том числе его можно встретить на микшерных пультах, аудиокартах и синтезаторах. Можно сказать, что сейчас формат ADAT является наиболее распространенным многоканальным форматом.
ADAT Lightpipe передает 8 каналов по одному оптическому кабелю Toslink (такой же кабель применяется для оптической передачи S/PDIF сигналов). Номинальная частота дискретизации равна 48 кГц (поскольку она является рабочей частотой для ADAT-магнитофонов), другие варианты тоже возможны. Максимальная разрядность составляет 24 бит, хотя не каждое аппаратное устройство поддерживает такую длину слова, некоторые работают только с 20-битными сигналами. Синхронизация Wordclock посылается вместе с аудиоданными.
TDIF
Формат TDIF (Tascam Digital InterFace) является ответом фирмы Tascam на ADAT-интерфейс фирмы Atesis. Он тоже был разработан специально для собственного продукта Tascam — MDM-рекордера DA-88. В настоящее время он также используется в цифровых картах, микшерных пультах, но все же он распространен не столь широко, как ADAT-интерфейс. Сигнал TDIF передает 8 каналов в обе стороны по одному кабелю. Это означает, что одного соединения при помощи кабеля между DA-88 и микшерным пультом достаточно для двустороннего обмена данными, и это очень удобно. Используются разъемы DB-25 (этот разъем чаще встречается в компьютерном мире, а не в аппаратных цифровых рекордерах). В противоположность оптической цепи ADAT-интерфейса, в TDIF применяется электрическая цепь. Сигнал Wordclock посылается отдельно по кабелю BNC, если требуется, чтобы отправляющее устройство (обычно это DA-88 или DA-98) служило в качестве «wordclock master». «Младший брат» этих устройств — DA-38 — не оборудован выходом wordclock и поэтому служит только в качестве устройства «slave».
FireWire
В последнее время все большую популярность приобретает стандарт FireWire (другое называние — IEEE 1394). Сперва появились цифровые видеокамеры, которые могли «общаться» с компьютером по протоколу FireWire. Фирма Apple выпустила первые компьютеры Power PC, оборудованные портами FireWire. несколько лет назад.
Этот стандарт первоначально был разработан фирмой Apple и поддерживал скорость передачи данных 400 Мбит в секунду (примерно 50 Мбайт/с). Кабель имеет 6 проводов, четыре из которых используются для собственно передачи данных (2 пары по 2 провода), остальные служат для подачи питания на подключенные устройства. Официально длина кабеля не может превышать 4,5 метра, однако неофициально можно использовать более длинный кабель (при этом понижается эффективность использования пропускной способности 400 Мбит/с).
Недавно фирма Apple выпустила новые компьютеры G4, которые оборудованы портами FireWire с пропускной способностью 800 Мбит/с. FireWire быстро стал популярным форматом. Это очень быстрый последовательный интерфейс, который превысил показатели SCSI, который ранее считался «королем скорости». FireWire позволяет, подключать различные устройства — рекордеры, компьютеры, жесткие диски, видеокамеры — при помощи одного и того же стандартного кабеля.
Фирма Yamaha разработала спецификацию для использования FireWire совместно, с электронными музыкальными инструментами. Спецификация носит название “mLan” и обеспечивает передачу по интерфейсу FireWire до 100 аудиоканалов с качеством CD, а также несколько сотен MIDI-каналов.