Z punktu widzenia jakości, co jest lepsze: zwiększenie głośności w oprogramowaniu, systemie operacyjnym lub głośnikach?

Jeśli muzyka nie jest wystarczająco głośna, jak uzyskać najlepszą jakość (nawet jeśli różnica jest tak mała, że ​​jest nieistotna)?

• Zwiększając głośność muzyki w moim odtwarzaczu muzyki, grze lub innym oprogramowaniu dźwiękowym?
• Podnosząc głośność na poziomie systemu operacyjnego (na przykład klikając ikonę głośnika w obszarze powiadomień systemu Windows i zwiększając głośność)?
• Zwiększając głośność wzmacniacza lub głośników podłączonych do komputera, a tym samym zmieniając głośność na sprzęcie?

Czy programy kontra system operacyjny mają znaczenie? Czy oprogramowanie kontra sprzęt ma znaczenie?

Program kontra system operacyjny ogólnie nie ma znaczenia. Liczy się to, czy regulujesz głośność w oprogramowaniu, czy w sprzęcie.

Zmniejszenie objętości w oprogramowaniu jest zasadniczo równoważne zmniejszeniu głębi bitowej. W cyfrowym audio sygnał jest dzielony na odrębne próbki (pobrane tysiące razy na sekundę), a głębia bitowa to liczba bitów, które są używane do opisania każdej próbki. Tłumienie sygnału odbywa się poprzez pomnożenie każdej próbki przez liczbę mniejszą niż jedna, w wyniku czego nie używasz już pełnej rozdzielczości do opisania dźwięku, co powoduje zmniejszenie zakresu dynamicznego i stosunku sygnału do szumu. W szczególności każde 6 dB tłumienia jest równoważne zmniejszeniu głębokości bitu o jeden. Jeśli zaczniesz od, powiedzmy, 16-bitowego dźwięku (standard dla płyt CD audio) i zmniejszysz głośność o 12 dB, zamiast tego efektywnie będziesz słuchać dźwięku 14-bitowego. Za bardzo ścisz głośność, a jakość zacznie zauważalnie spadać.

Innym problemem jest to, że te obliczenia często powodują błędy zaokrąglania, ponieważ pierwotna wartość próbki nie jest wielokrotnością współczynnika, przez który dzielimy próbki. To dodatkowo obniża jakość dźwięku poprzez wprowadzenie szumu kwantyzacji. Ponownie dzieje się tak głównie przy niższych poziomach głośności. Różne programy mogą używać nieco innych algorytmów do tłumienia sygnału i rozwiązywania tych błędów zaokrąglania, co oznacza, że może wystąpić pewna różnica w wynikowym sygnale dźwiękowym między, powiedzmy, odtwarzaczem audio i systemem operacyjnym, ale to nie zmienia faktu, że w we wszystkich przypadkach nadal zmniejszasz głębokość bitów i zasadniczo marnujesz część pasma na przesyłanie zer zamiast przydatnych informacji.

Ten plik PDF zawiera więcej informacji i doskonałe ilustracje, jeśli chcesz dowiedzieć się więcej.

Wynik zmniejszenia głośności w sprzęcie zależy od tego, jak zaimplementowano kontrolę głośności. Jeśli jest cyfrowy, efekt jest podobny do zmniejszenia głośności w oprogramowaniu, więc prawdopodobnie nie ma żadnej różnicy w tym, którego używasz, pod względem jakości dźwięku.

Idealnie, powinieneś odtwarzać dźwięk z komputera przy pełnej głośności, aby uzyskać najwyższą możliwą rozdzielczość (głębię bitową), a następnie mieć analogową regulację głośności jako jedną z ostatnich rzeczy przed głośnikami. Zakładając, że wszystkie urządzenia na ścieżce sygnałowej mają mniej więcej porównywalną jakość (tj. Nie łączysz taniego wzmacniacza niskiej klasy z wysokiej klasy źródłem cyfrowym i przetwornikiem cyfrowo-analogowym), co powinno zapewnić najlepszą jakość dźwięku.

@Joren opublikował dobre pytanie w komentarzach:

Więc jeśli chcę ustawić programową regulację głośności na maksimum, jak mam poradzić sobie z tym, że moje analogowe elementy sterujące mają nagle bardzo mały zakres użytkowy? (Ponieważ nawet zmiana głośności analogowej na pół jest zbyt głośna.)

Może to stanowić problem, gdy regulacja głośności jest częścią wzmacniacza, co prawdopodobnie ma miejsce w przypadku większości konfiguracji komputerowych. Ponieważ zadaniem wzmacniacza jest, jak sama nazwa wskazuje, wzmacnianie, oznacza to, że wzmocnienie regulacji głośności wynosi od 0 do więcej niż 1 (często znacznie więcej), a do momentu, gdy przestawisz regulator głośności do połowy, prawdopodobnie już nie tłumisz, ale w rzeczywistości wzmacniasz sygnał poza poziomy ustawione w oprogramowaniu.

Jest na to kilka rozwiązań:

• Zdobądź pasywny tłumik. Ponieważ nie wzmacnia sygnału, jego wzmocnienie wynosi od 0 do 1, co daje znacznie większy użyteczny zakres.

• Posiadają dwa analogowe regulatory głośności. Jeśli Twój wzmacniacz mocy lub głośniki mają regulację głośności lub trymowania wejściowego, zadziała to świetnie. Skorzystaj z tego, aby ustawić główny poziom głośności, aby zmaksymalizować zasięg zwykłej regulacji głośności.

• Jeśli dwa poprzednie nie są możliwe lub wykonalne, po prostu zmniejsz głośność na poziomie systemu operacyjnego, aż osiągniesz najlepszy kompromis między użytecznym zakresem analogowej regulacji głośności a jakością dźwięku. Utrzymuj poszczególne programy na poziomie 100%, aby uniknąć kilku bitowych redukcji głębokości z rzędu. Mamy nadzieję, że nie będzie zauważalnej utraty jakości dźwięku. A jeśli tak, to prawdopodobnie zacznę szukać nowego wzmacniacza, który nie ma tak czułych wejść, albo jeszcze lepiej, ma sposób na regulację wzmocnienia wejściowego.

@Lyman Enders Knowles zauważył w komentarzach, że kwestia zmniejszenia głębokości bitów nie dotyczy nowoczesnych systemów operacyjnych. W szczególności, począwszy od systemu Vista, system Windows automatycznie upsampluje wszystkie strumienie audio do 32-bitowej liczby zmiennoprzecinkowej przed wykonaniem jakiegokolwiek tłumienia. Oznacza to, że niezależnie od tego, jak cicho zmieniasz głośność, nie powinno być skutecznej utraty rozdzielczości. Mimo to ostatecznie dźwięk musi zostać przekonwertowany w dół (do 16-bitowego lub 24-bitowego, jeśli DAC to obsługuje), co spowoduje pewne błędy kwantyzacji. Ponadto tłumienie najpierw, a później wzmacnianie zwiększy poziom szumu, więc rada, aby utrzymać poziomy oprogramowania na poziomie 100% i osłabić sprzętowo, tak blisko końca łańcucha audio, jak to możliwe, nadal obowiązuje.

Zasadniczo pod względem dźwięku, im bliżej źródła fizycznego, tym lepiej, aby mieć wyraźny sygnał. Każdy etap fizyczny spowoduje hałas. Wcześniej silniejszy.

Kiedy sygnał jest wzmacniany, wszelkie szumy w sygnale również będą wzmacniane. Silniejszy sygnał oznacza mniej szumów w porównaniu do sygnału. Dlatego w miarę przesuwania się w dół łańcucha będzie mniej hałasu.

Zazwyczaj lubię mieć możliwie najwyższe poziomy oprogramowania i systemu operacyjnego. Ponieważ źródła te zasadniczo nie są wzmacniane, ich pułap decybeli powinien wynosić 0 dB; Zasadniczo nie mogą przycinać.

Następnie upewniam się, że dźwięk ten trafia bezpośrednio do jednego wzmacnianego miejsca docelowego, takiego jak słuchawki cyfrowe (przez USB), głośniki z pokrętłem głośności i zasilaczem lub wzmacniacz. Staram się unikać łączenia ze sobą wzmacnianych urządzeń, ponieważ mogą się one wzajemnie przeciążać i powodować przesterowanie. Nawet indywidualnie wzmocnienie może spowodować obcinanie, jeśli głośność jest zbyt wysoka.

Ponieważ mogą się one przycinać, staram się utrzymywać te źródła w okolicach 50% zakresu głośności, ponieważ zwykle tam są wygodne. Zapewnia również elastyczność zwiększania lub zmniejszania głośności, jeśli poziom oprogramowania / systemu operacyjnego jest niższy niż zwykle.

Z pewnością zależy to od używanego sprzętu i oprogramowania. Używam komputera podłączonego tym kablem audio z dwiema wtyczkami 3,5 jack z odbiornikiem, a jeśli ustawię dźwięk na niskim poziomie na moim komputerze (oprogramowaniu) i wysoko na odbiorniku, słyszę dużo hałasu. Prawdopodobnie ma to związek ze wzmacnianiem nie tylko dźwięku, ale także szumu odbieranego przez różne komponenty. Ilekroć to robię, słyszę również hałas, gdy nie odtwarzam muzyki.

Z moim laptopem jest inaczej, jest on podłączony do tego samego odbiornika za pomocą optycznego kabla S / PDIF (cyfrowy). Tutaj mogę ustawić głośność na 100% na odbiorniku (moi sąsiedzi tego nienawidzą!) Jest naprawdę bardzo głośno i mogę po prostu zmniejszyć głośność na moim laptopie bez zauważalnej utraty jakości dźwięku. Robię to, ponieważ mam klawisze głośności na klawiaturze, a odbiornik jest dość daleko.

Jednym z błędów, które nadal widzę, są użytkownicy końcowi regulujący głośność za pomocą konkretnego używanego programu, tylko w celu późniejszego zwiększenia lub zmniejszenia głośności za pomocą karty dźwiękowej (mikser systemu operacyjnego, jeśli chcesz).

Oczywiście powoduje to zamieszanie i nie pozwala na przewidywalny poziom głośności podczas uruchamiania innych programów.

Prostym rozwiązaniem - i tym, które stosuję od wielu lat - jest ustanowienie poziomu podstawowego zarówno na poziomie sprzętu, jak i systemu operacyjnego. Ustawiając stały poziom głośności w sprzęcie i stały poziom wyjściowy w oprogramowaniu, ustanawiasz standard, z którym możesz porównywać wyjście dowolnego używanego programu, dostosowując głośność w konkretnym programie zgodnie z potrzebami (zaletą jest to, że będziesz wiedział jaki poziom głośności otrzymasz w danym programie w przyszłości).

Oczywiście, aby uzyskać optymalną korzyść zarówno ze wzmacniacza, jak i karty dźwiękowej (OS), należy najpierw ustawić głośność wzmacniacza na maksymalny poziom zapewniany przez topologię, ale poniżej niedopuszczalnego lub niepożądanego poziomu zniekształceń. (Niestety, wiele słabo zasilanych wzmacniaczy klasy „D” osiąga akceptowalny stopień, ale wszystko poza tym punktem [często ponad 33 lub 50 procent powyżej znamionowej maksymalnej mocy], często powoduje słyszalny poziom zniekształceń [jako a także kompresję dynamiki i inne niepożądane efekty] .Jeśli zdarzy ci się mieć wzmacniacz audio o bardzo niskich zniekształceniach przy maksymalnej wartości znamionowej [pod warunkiem, że ocena ma ważony standard i nie jest bezużyteczny, jak nieważony i mierzony tylko przy 1 kHz], może mieć swobodę ustawienia wyjścia wzmacniacza audio na maksimum [oczywiście pod zakresem przycinania; „maksimum” uzależnione jest od napięcia wejściowego ”. Pamiętam, że mogłem to zrobić ze wzmacniaczami Denona, Adcom, Haflera i Nikona.)

Wydajność obwodów audio w niektórych płytach głównych pozostawia wiele do życzenia. W przypadku dedykowanych kart dźwiękowych wybór wysokiej jakości kart dźwiękowych jest ograniczony. W przypadku zintegrowanych obwodów audio radzę wybrać poziom głośności nie większy niż 2/3 całkowitego zakresu - i pozostawić ten poziom głośności. (Wiem, że nie jest to metoda naukowa, ale z testowania zintegrowanych wyjść na wielu płytach głównych zauważyłem, że zniekształcenia i inne niepożądane efekty znacznie rosną, gdy wyjście obwodu zbliża się do maksimum. Ograniczenie poziomu „OS” do 2 / 3rds (lub 66%, lub dla zwięzłości i łatwej do zapamiętania liczby, 70 [w skali od 1 do 100; bliżej 66% to 66 w skali od 1 do 100]) dobrze mi służyło (rezygnując z konieczności przeprowadzenia wyczerpujących testów).

PS Na korzyść wtajemniczonego (lub obsesyjno-kompulsywnego) - i zanim audiofil lub inżynier wpadnie w diatrybę - doskonale zdaję sobie sprawę z tego, że ustawienie suwaka na poziomie 2/3 lub około 66 na skali od 1 do 100 NIE reprezentuje rzeczywistego poziomu wyjściowego 66% [rzeczywista moc wyjściowa będzie niższa], ale jest to szybkie podejście do uzyskania przybliżenia najczystszej mocy wyjściowej dostępnej ze zintegrowanego obwodu audio płyty głównej. PPS Podane informacje zakładają obwód analogowy. Jeśli używasz cyfrowego obiegu (SPDIF, optycznego, innego podobnego), możesz ustawić poziom karty dźwiękowej („OS”) na maksimum, z niewielkim ryzykiem zauważenia różnicy w jakości wyjścia z cyrkulacji audio.

Z czysto empirycznego punktu widzenia, kiedy podkręcam głośniki do końca, słyszę szum.

Słyszę ten szum, nawet jeśli z moich głośników nie wydobywałby się żaden dźwięk.

Dlatego zawsze maksymalizuję głośność na komputerze, zwiększając ją zarówno w programie, jak i systemie operacyjnym, a następnie staram się utrzymywać możliwie jak najniższe ustawienie głośności na głośnikach, aby zminimalizować szumy statyczne.

Może to być produkt uboczny moich głośników # @ #! @% *, Ale zakładam, że wielu ma głośniki takie jak moje.

Obecnie zwiększam głośność w oprogramowaniu / systemie operacyjnym do 100% i zmniejszam go po stronie sprzętowej, ale z dużo prostszego powodu:

Na moim poprzednim komputerze karta dźwiękowa generowała zauważalny biały szum o stałej głośności, bez względu na to, na którą głośność ustawiłem system operacyjny. Regulacja dźwięku po stronie sprzętowej pomogła zmniejszyć ten hałas.

Powiedziałbym, że sprzęt, ale dla większości aplikacji istnieje coś takiego jak standardowy wolumin.

Jednak DTS wydaje się być jednym z wyjątków opartych na doświadczeniu, że jeśli odtwarzam filmy DTS, nie reguluję poziomu głośności odbiornika, gdy przechodzę od filmu do filmu i nadal czuję się komfortowo.

Jeśli to możliwe, wolałbym mieć coś, co dawałoby sygnał wyjściowy na tym samym poziomie co DTS, aby zachować wygodę.

Biorąc to pod uwagę, dla każdego systemu operacyjnego mają również domyślne dźwięki systemowe. Powiedziałbym, że ustawiłeś swój poziom względem tego poziomu głośności i pozwoliłeś systemowi operacyjnemu zająć się woluminami.

To pytanie jest zbyt zróżnicowane, ale jeśli musisz uzyskać odpowiedź, zależy to od kilku sytuacji ...

1. Sprzęt, czy to głośniki wewnętrzne, głośniki zewnętrzne, słuchawki itp.?
2. Jak głośno mówimy? Poziom 1 do poziomu 10? czy po prostu szturchnięcie?

Sprzęt, to zależy od tego, czy masz dobre głośniki na początku, szturchanie głośników za pomocą oprogramowania lub sprzętu może być zauważalne, jeśli są zewnętrzne, i konkretną marką, ale jeśli są tanie, może być konieczne zwiększenie szturchaniec.

Jeśli chodzi o oprogramowanie, dostosowanie oprogramowania jest zawsze preferowane przed dostosowaniem sprzętu, jeśli jest ono zewnętrzne, ponieważ dzisiaj dostosowanie oprogramowania jest czasami łatwiejsze ... a sprzęt, chociaż nadal jest łatwy, zależy od tego, czy masz podłączony do zewnętrznego korektora, czy coś razem różne.

Niektórzy audiofile powiedzą ci, że kiedy zdobędziesz sprzęt, który chcesz go mieć, nigdy nie będziesz musiał go dotykać, z wyjątkiem regulacji głośności ... inni powiedzą, że poprawki oprogramowania są lepsze ...

Ponownie pomijasz wiele zmiennych, a to naprawdę jest zbyt szerokie i może chcieć ponownie dopasować pytanie, umieszczając w nim więcej szczegółów.

Kiedy wysyłasz sygnał audio przez łańcuch pokręteł głośności (dowolnego rodzaju: analogowy, cyfrowy, fizyczny, programowy), ustaw każdy z nich tak głośno, jak to możliwe, bez przycinania lub zniekształcania. W przeciwnym razie niepotrzebnie zmniejszasz zakres dynamiczny sygnału (aka liczbę bitów, aka cisza syku). Użyj tylko ostatniego pokrętła, aby wyregulować głośność sygnału wychodzącego z łańcucha. To optymalizuje jakość, od wszystkiego, od gry na laptopa po transmisję na żywo transatlantyckiej orkiestry symfonicznej.