С точки зрения качества, что лучше: увеличение громкости в программном обеспечении, в ОС или на динамиках?

Если музыка недостаточно громкая, как я могу получить лучшее качество (даже если разница на самом деле настолько мала, что она незначительна)?

• Делая музыку громче в моем музыкальном плеере, игре или другой звуковой программе?
• Увеличив громкость на уровне операционной системы (например, щелкнув значок динамика в области уведомлений Windows и увеличив громкость)?
• Повысив громкость на усилителе или динамиках, которые подключены к вашему компьютеру, и, таким образом, изменив громкость на оборудовании?

Имеют ли значение программы по сравнению с ОС? Имеет ли значение программное и аппаратное обеспечение?

Программа против ОС обычно не имеет значения. Важно то, настраиваете ли вы громкость программно или аппаратно.

Уменьшение громкости в программном обеспечении в основном эквивалентно уменьшению битовой глубины. В цифровом аудио сигнал разделяется на отдельные выборки (взятые тысячи раз в секунду), а глубина в битах - это количество бит, которые используются для описания каждой выборки. Ослабление сигнала выполняется путем умножения каждого сэмпла на число меньше единицы, в результате чего вы больше не используете полное разрешение для описания звука, что приводит к уменьшению динамического диапазона и отношения сигнал / шум. В частности, каждые 6 дБ затухания эквивалентны уменьшению битовой глубины на единицу. Если вы начали, скажем, с 16-битного звука (стандартно для аудио-CD) и снизили громкость на 12 дБ, вы фактически вместо этого будете слушать 14-битное аудио. Уменьшите громкость слишком сильно, и качество начнет заметно страдать.

Другая проблема заключается в том, что эти вычисления часто приводят к ошибкам округления, поскольку исходное значение выборки не кратно коэффициенту, на который вы делите выборки. Это дополнительно ухудшает качество звука, вводя то, что в основном является шумом квантования. Опять же, это в основном происходит на низких уровнях громкости. Различные программы могут использовать немного разные алгоритмы для ослабления сигнала и устранения этих ошибок округления, что означает, что может быть некоторое различие в результирующем звуковом сигнале, скажем, между аудиоплеером и ОС, но это не меняет того факта, что в во всех случаях вы все еще уменьшаете битовую глубину и, по сути, тратите часть полосы пропускания на передачу нулей вместо полезной информации.

Этот PDF содержит больше информации и отличных иллюстраций, если вы хотите узнать больше.

Результат уменьшения громкости в аппаратном обеспечении зависит от того, как реализована регулировка громкости. Если он цифровой, то эффект почти такой же, как и уменьшение громкости в программном обеспечении, так что, вероятно, практически нет разницы в том, какой вы используете, с точки зрения качества звука.

В идеале вы должны выводить звук с компьютера на полную громкость, чтобы получить максимально возможное разрешение (битовую глубину), а затем иметь аналоговую регулировку громкости в качестве одной из последних вещей перед динамиками. Предполагая, что все устройства в вашем тракте сигнала имеют более или менее сопоставимое качество (т.е. вы не соединяете дешевый усилитель низкого уровня с высококачественным цифровым источником и ЦАП), это должно обеспечить наилучшее качество звука.

@Joren опубликовал хороший вопрос в комментариях:

Так что, если я хочу установить программный регулятор громкости на максимум, как мне справиться с тем, что мои аналоговые регуляторы неожиданно имеют очень маленький полезный диапазон? (Потому что даже переключение аналоговой громкости на половину слишком громко.)

Это может быть проблемой, когда регулятор громкости является частью усилителя, что, вероятно, имеет место в большинстве компьютерных установок. Поскольку работа усилителя состоит в том, чтобы, как следует из названия, усиливать, это означает, что усиление регулятора громкости находится в диапазоне от 0 до более чем 1 (часто намного больше), и к тому времени, как вы повернули регулятор громкости на половину, вы, вероятно, больше не ослабляете, а фактически усиливаете сигнал сверх уровней, которые вы установили в программном обеспечении.

Есть несколько решений для этого:

• Получите пассивный аттенюатор. Поскольку он не усиливает сигнал, его коэффициент усиления колеблется от 0 до 1, что дает вам гораздо больший диапазон использования.

• Есть два аналоговых регулятора громкости. Если ваш усилитель мощности или колонки имеют регулятор громкости или входной обрезки, это будет отлично работать. Используйте это, чтобы установить основной уровень громкости, чтобы максимальный полезный диапазон вашего обычного регулятора громкости был максимальным.

• Если предыдущие два не возможны или неосуществимы, просто уменьшите громкость на уровне ОС, пока не достигнете наилучшего компромисса между используемым диапазоном аналогового управления громкостью и качеством звука. Держите отдельные программы на 100%, чтобы избежать нескольких сокращений глубины подряд. Надеюсь, не будет заметной потери качества звука. Или, если есть, то я бы, вероятно, начал искать новый усилитель, который не имеет столь чувствительных входов, или, что еще лучше, имеет способ регулировки входного усиления.

@Lyman Enders Knowles указал в комментариях, что проблема уменьшения глубины цвета не относится к современным операционным системам. В частности, начиная с Vista, Windows автоматически увеличивает дискретизацию всех аудиопотоков до 32-битной плавающей запятой, прежде чем выполнять какое-либо ослабление. Это означает, что как бы мало вы ни включали громкость, не должно быть эффективной потери разрешения. Тем не менее, в конечном итоге звук должен быть преобразован с понижением частоты (до 16-битного или 24-битного, если это поддерживает ЦАП), что приведет к некоторым ошибкам квантования. Кроме того, сначала ослабление, а затем усиление увеличит минимальный уровень шума, поэтому рекомендации по поддержанию уровня программного обеспечения на уровне 100% и ослаблению аппаратного обеспечения как можно ближе к концу звуковой цепочки остаются в силе.

По сути, в звуке, чем ближе к физическому источнику, тем лучше, чтобы получить четкий сигнал. Каждая физическая стадия будет добавлять шум. Раньше, сильнее.

Когда сигнал усиливается, любой шум в сигнале также будет усиливаться. Более сильный сигнал означает меньше шума по сравнению с сигналом. Поэтому, когда он будет передан по цепи, будет меньше шума.

Как правило, мне нравится, чтобы мои программные уровни и уровни ОС были как можно громче. Поскольку эти источники обычно не усиливаются, их потолок в децибелах должен составлять 0 дБ; По сути, они не могут обрезать.

Затем я проверяю, чтобы этот звук направлялся напрямую в одно усиленное место назначения, например, в цифровые наушники (через USB), динамики с ручкой громкости и блоком питания или усилитель. Я стараюсь избегать цепочек усиленных устройств, потому что они могут начать перегружать друг друга и вызывать ограничение. Даже по отдельности усиление может привести к обрезанию, если громкость увеличена слишком высоко.

Так как они могут обрезать, я склонен держать эти источники в пределах 50% -ного диапазона громкости, так как обычно они там, где им удобно. Это также обеспечивает гибкость увеличения или уменьшения громкости, если уровень программного обеспечения / ОС ниже, чем обычно.

Это определенно зависит от того, какое оборудование и программное обеспечение вы используете. Я использую компьютер, соединенный этим аудиокабелем с двумя разъемами на 3,5 гнезда, с ресивером, и если я включаю низкий уровень звука на моем компьютере (программное обеспечение) и высокий уровень на ресивере, я слышу много шума. Это, вероятно, связано с усилением не только звука, но и шума, воспринимаемого различными компонентами. Всякий раз, когда я делаю это, я также слышу шум, когда я не играю музыку.

Это отличается от моего ноутбука, хотя он подключен к тому же ресиверу с помощью оптического кабеля S / PDIF (цифровой), здесь я могу поставить свою громкость на 100% на ресивере (мои соседи ненавидят это!) Это действительно очень громко, и я можно просто уменьшить громкость на моем ноутбуке без каких-либо заметных потерь в качестве звука. Я делаю это потому, что у меня на клавиатуре есть кнопки регулировки громкости, а ресивер находится довольно далеко.

Одна ошибка, которую я продолжаю видеть, - это то, что конечные пользователи регулируют громкость с помощью конкретной используемой программы, только чтобы позже увеличить или уменьшить громкость с помощью звуковой карты (микшер ОС, если хотите).

Очевидно, это создает путаницу и не допускает предсказуемого уровня громкости при запуске других программ.

Простое решение, которое я использовал в течение многих лет, - это установить базовый уровень как на уровне аппаратного обеспечения, так и на уровне ОС. Установив постоянный уровень громкости в аппаратном обеспечении и постоянный выходной уровень в программном обеспечении, вы устанавливаете стандарт, с которым вы можете сравнивать выходной сигнал любой используемой вами программы, регулируя громкость в конкретной программе по желанию (преимущество в том, что вы будете знать, какой уровень громкости вы будете получать от конкретной программы в будущем).

Конечно, чтобы получить оптимальную выгоду как от вашего усилителя, так и от звуковой карты (ОС), вы должны сначала установить громкость вашего усилителя на максимальный уровень, обеспечиваемый топологией, но ниже недопустимых или нежелательных уровней искажений. (К сожалению, многие маломощные аудиоусилители класса D работают приемлемо до некоторой степени, но все, что находится за пределами этой точки [часто, за пределами 33 или 50 процентов от его номинальной максимальной мощности], часто приводит к слышимым уровням искажений [как а также сжатие динамики и другие нежелательные эффекты]. Если вам случится иметь аудиоусилитель с очень низким искажением при его максимальной оценке [при условии, что оценка соответствует взвешенному стандарту и не бесполезна, как невзвешенная и измеренная только на частоте 1 кГц], вы может иметь возможность установить максимальную мощность на выходе аудиоусилителя [конечно, в диапазоне отсечения; «максимум» зависит от напряжения на входе. Я помню, как мог делать это с усилителями от Denon, Adcom, Hafler и Nikon в прошлые времена.)

Выход аудио схемотехники на некоторых материнских платах оставляет желать лучшего. В специализированных звуковых картах выбор высококачественных звуковых карт ограничен. Для встроенных звуковых схем я советую выбрать уровень громкости не более 2/3 от общего диапазона и оставить его на этом уровне. (Я знаю, что это не научный метод, но из тестирования интегрированных выходов во многих материнских платах я заметил, что искажения и другие нежелательные эффекты значительно возрастают, когда выходной сигнал схемы приближается к своему максимуму. Ограничение уровня «ОС» до 2 / 3rds (или 66%, или для краткости и легко запоминающегося числа, 70 [по шкале от 1 до 100; ближе к 66% было бы 66 по шкале от 1 до 100]) хорошо мне помогли (при этом исключая необходимость проведения исчерпывающих испытаний).

PS В интересах посвященного (или обсессивно-компульсивного) - и до того, как аудиофил или инженер пойдет на диатрибу - я хорошо осведомлен о том факте, что установка ползунка на уровне 2/3 или приблизительно 66 по шкале от 1 до 100 НЕ представляет фактический выходной уровень в 66% от общего [фактический выходной сигнал будет ниже], но это быстрый подход к получению аппроксимации самого чистого выходного сигнала из встроенной звуковой схемы материнской платы. PPS Предоставленная информация предполагает аналоговую схему. Если вы используете цифровую микросхему (SPDIF, Optical, другие аналогичные), вы можете установить максимальный уровень звуковой карты («ОС»), не рискуя заметить разницу в качестве вывода аудиосигнала.

С чисто эмпирической точки зрения, когда я полностью включаю свои динамики, я слышу статику.

Я слышу это статическое электричество, даже если из моих динамиков нет звука.

Поэтому я всегда максимально увеличиваю громкость на компьютере, увеличивая ее как в программе, так и в ОС, а затем стараюсь максимально снизить громкость на колонках, чтобы минимизировать статический шум.

Это может быть побочным продуктом моих ораторов # @ #! @% *, Но я предполагаю, что у многих есть такие же динамики, как и у меня.

В настоящее время я увеличиваю громкость в программном обеспечении / ОС до 100% и выключаю его на аппаратной стороне, но по гораздо более простой причине:

На моем предыдущем ПК звуковая карта генерировала заметный белый шум с постоянной громкостью, независимо от того, какой я установил громкость в ОС. Регулирование звука на аппаратной стороне помогло уменьшить этот шум.

Я бы сказал, аппаратное обеспечение, но для большинства приложений существует стандартная громкость.

Тем не менее, DTS, похоже, является одним из исключений, основанных на том опыте, что, если я играю фильмы DTS, я не регулирую уровень громкости приемника при переходе от фильма к фильму и все еще нахожу его удобным.

Если это возможно, я бы предпочел что-то, что выводило бы на том же уровне, что и DTS, чтобы оставаться комфортным.

Тем не менее, для каждой ОС у них также есть системные звуки по умолчанию. Я бы сказал, что вы устанавливаете свой уровень против этого уровня громкости и позволяете ОС справляться с громкостью.

Этот вопрос слишком разнообразен, но если вам нужен ответ, это зависит от нескольких ситуаций ...

1. Аппаратное обеспечение, это внутренние динамики, внешние динамики, гарнитура и т. Д.?
2. Как громко мы говорим? Уровень 1 до уровня 10? или просто подтолкнуть?

Аппаратное обеспечение зависит от того, есть ли у вас хорошие динамики с самого начала, может быть заметно подталкивание динамиков с помощью программного или аппаратного обеспечения, если они являются внешними, а также название конкретной марки, но если они дешевые, вам, возможно, придется увеличить более толчок

Что касается программного обеспечения, настройка программного обеспечения всегда предпочтительнее, чем настройка аппаратного обеспечения, если оно является внешним, потому что настройка программного обеспечения сегодня иногда проще ... и аппаратное обеспечение, хотя все еще и простое, зависит от того, подключено ли оно к внешнему эквалайзеру или что-то вместе разные.

Некоторые аудиофилы скажут вам, что как только вы получите желаемое оборудование, вам больше не нужно его трогать, кроме как отрегулировать громкость ... другие скажут, что настройки программного обеспечения лучше ...

Опять же, вы пропускаете много переменных, и это на самом деле слишком широко, и, возможно, захотите пересмотреть вопрос, добавив в него больше деталей.

Когда вы отправляете аудиосигнал через цепочку ручек регулировки громкости (любого типа: аналоговые, цифровые, физические, программные), установите каждую из них как можно громче, без искажений или искажений. В противном случае вам не нужно уменьшать динамический диапазон сигнала (например, количество битов, то есть тишина). Используйте только последнюю ручку для регулировки громкости сигнала, выходящего из цепи. Это оптимизирует качество - от видеоигр на ноутбуке до трансатлантического симфонического оркестра в прямом эфире.