Плохое звучание музыки на Audigy2: правда или вымысел?

2 ноября 2004, вторник 12:17
для раздела Блоги

Поводом написать эту статейку послужили многочисленные споры о том, можно или нет нормально слушать музыку на Audigy2. Применение достаточно высококачественных ЦАП от Crystal многими воспринимается как гарантия хорошего звука, однако на самом деле это далеко не так. До попадания на ЦАП, звук проходит обработку драйвером и DSP звуковой карты, которые могут натворить в нём много лишнего. Это никак не улучшает звучание музыки, и об этом аспекте я хочу Вам рассказать. Конечно, буквой передать звучание у меня не получится, но для изучения затронутой темы есть не только субъективные, но и объективные методы контроля, которые выдают вполне осязаемый результат в виде цифр и графиков. Один из них – RightMark Audio Analyzer – поможет нам в этом тестировании.

Итак, сейчас мы будем изучать влияние цифровой обработки Audigy2 на качество сигнала. Для этого используем источник записи под названием “What U hear”, который является как бы цифровой перемычкой между входом и выходом DSP карты. За бортом остаются и преобразователи кодека, и вся аналоговая часть, то есть мы вполне можем ожидать высочайшей точности передачи сигнала. Давайте посмотрим, так ли это.

Проверим качество всех возможных режимов вывода, как то: Wave Out, DirectSound, DS Hardware mixing. С методикой проведения измерений вы можете ознакомиться в этой статье.

44 кГц против 48 кГц.

Самым распространённым форматом хранения музыки является режим 16-бит 44.1 кГц, используемый на аудио-компакт-дисках. Поэтому с него и начнём.


Test44/16 WO44/16 DSS44/16 DSH48/16 WO
Frequency response, dB:+0.05, -0.17+0.00, -0.00+0.05, -0.17+0.00, -0.00
Noise level, dB (A):-102.0-100.6-102.0-101.0
Dynamic range, dB (A):97.996.297.997.9
THD, %:0.00240.00330.00240.0007
IMD, %:0.00500.00810.00490.0035
Stereo crosstalk, dB:-102.0-101.4-102.2-101.0



Очевидно, что Wave Out использует аппаратное микширование, программное же микширования выравнивает АЧХ, но уменьшает динамический диапазон, а также серьёзно увеличивает количество искажений. Не подумайте, что я преувеличиваю, цифры не всегда отражают объективные огрехи. Вот, например, график нелинейных искажений:



Для оценки THD программа использует уровни сигнала на частотах, кратных основному тону, и совсем не замечает того «леса», что творится рядом. А этот звуковой мусор, поверьте, вполне ощутим на слух, несмотря на свой невысокий уровень. Ощутим даже не сам по себе, а по тем последствиям, которые он вызовет на стадии преобразования сигнала, усиления и его воспроизведения динамиками акустических систем. Очень часто бывает, что система с бОльшим уровнем гармоник звучит лучше, чем та, у которой измеренная величина THD заметно меньше. Просто первая система, кроме гармоник, не добавляет других призвуков. Поэтому, для оценки качества обязательно смотрите на графики, а не на цифры.

А вот как разительно улучшается ситуация с искажениями при измерении сигнала с частотой сэмплирования не 44, а 48 кГц.



Вот это уже похоже на то, что должно быть, хотя небольшие искажения всё же присутствуют. Напомню, что мы полностью опускаем финальную обработку и тестируем только цифровой тракт прохождения звука, который в идеале не должен вносить НИКАКИХ искажений.



Похоже, режим 44 кГц для Audigy2 противопоказан. Хотя ещё рано делать выводы, может быть увеличением разрядности можно исправить ситуацию с искажениями?

44 кГц 24-бит.


Test44/24 WO44/24 DSS44/24 DSH
Frequency response, dB:+0.05, -0.17+0.00, -0.00+0.01, -0.00
Noise level, dB (A):-102.0-400.0-126.1
Dynamic range, dB (A):97.896.7128.0
THD, %:0.00240.00390.0009
IMD, %:0.00500.00800.017
Stereo crosstalk, dB:-102.9-364.0-122.3



При выводе звука через Wave Out абсолютно ничего не изменилось, потому что этот “legacy” интерфейс не понимает разрядность больше 16 бит. Для DirectSound же искажения не только не уменьшились, но и значительно увеличились при аппаратном микшировании!



Нет, от 44 кГц на Audigy2 определённо не стОит ожидать приемлемого звучания.

48 кГц 24-бит.


Test48/24 WO48/24 DSS48/24 DSH
Frequency response, dB:+0.00, -0.00+0.00, -0.00+0.00, -0.00
Noise level, dB (A):-101.0-100.7-140.3
Dynamic range, dB (A):97.997.8133.0
THD, %:0.00060.00070.0000
IMD, %:0.00350.00350.0002
Stereo crosstalk, dB:-101.9-101.5-141.3



Здесь мы снова видим подтверждение того, что Wave Out (по крайней мере на Audigy2) не способен передавать сигнал с точностью выше 16 бит. Зато при выводе через DirectSound получается вполне благопристойная картина, а при использовании аппаратного микширования результаты вообще идеальны.



Вот он, единственный «родной» для Audigy2 режим! Только в нём можно ожидать хорошего звука, но где взять записи в 48 кГц, кроме как на DVD? А ведь у нас есть возможность программной передискретизации, так называемый SSRC, что если воспользоваться им?

SSRC 44 -> 48.


TestNormalSSRC DSSSSRC DSHReference
Frequency response, dB:+0.05, -0.17+0.00, -0.00+0.01, -0.00+0.00, -0.00
Noise level, dB (A):-102.0-97.3-97.8-97.8
Dynamic range, dB (A):97.994.797.897.8
THD, %:0.00240.00080.00030.0003
IMD, %:0.00500.00500.00350.0035
Stereo crosstalk, dB:-102.0-97.6-98.6-99.4



При использовании качественного программного преобразования в 48 кГц 24-бит мы получаем идеальный результат, в точности совпадающий с референсным!



Никаких искажений нет и в помине. Казалось бы, вот оно, счастье владельцев Audigy2, до него рукой подать. Используй SSRC в 48 кГц 24-бит и выводи звук через DirectSound с аппаратным микшированием. Ан нет.

Finita.

Хотя SSRC показывает идеальный результат при синтетических измерениях, с реальной музыкой ситуация по-прежнему безрадостная. Какие-то факторы, не поддающиеся измерению методами RMAA, продолжают действовать, разрывая сотканное звукорежиссёром полотно. Виртуальные источники звука теряют чёткость, меняют размеры и распадаются на части. Тональный баланс и позиционирование источников звука меняются даже при смене конфигурации динамиков в панели управления, хотя измерения никак не реагируют на эти действия, показывая один и тот же идеальный результат. Установка драйверов kX Project сильно меняет тональный баланс, но АЧХ при этом не изменяется, и даже все доступные в нём хитрости, призванные обеспечить передачу сигнала бит-в-бит, не дают желаемого результата.

Чем вызвано такое поведение, и как побороть негативные эффекты – я не знаю. Скорее всего, при любом ресэмплинге, в том числе и качественном SSRC, получить правильное звучание невозможно. Нужно использовать звуковую карту, способную передавать сигнал с частотой сэмплирования 44 кГц без преобразований.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают