Вернуться на страницу Публикации

© Eugene A. Petroff, 1998

Персональная Студия: две технологии

(часть 2)

В этой статье рассматириваются два подхода к созданию бюджетных студий на базе персонального компьютера. От того, какой из этих подходов будет выбран в качестве отправной точки для проектирования, и будут зависеть основные характеристики вашей студии - ее стоимость, скорость и удобство работы...

Какую же звуковую карту выбрать для вашей Персональной Студии ? Именно для того что бы сформулировать объективные требования к ней мы и ввели в предыдущей статье понятия виртуальной и физической студий.

Итак, какие же требования налагает виртуальная студия (ВС) на звуковую карту ? Пока сосредоточимся на аудиоканале, оставив MIDI на следующий этап анализа. Как вы помните, в ВС к главному процессу (то есть тому процессу, который влияет на качество продукта) относятся только входная оцифровка да мониторинг при сведении. Требования к качеству мониторного выхода можно несколько снизить не в ущерб качеству выходного продукта, так как он будет формироваться внутри компьютера и там же записываться на компакт диск. Это позволит использовать более дешевую карту. А вот входной оцифровщик требуется самого высокого качества, так как его помехи и искажения напрямую перейдут в выходной продукт. Если же сравнить требования к звуковой карте, возникающие в физической студии (ФС), то можно увидеть, что в этом случае они резко возрастают по отношению требований в ВС. Во первых - система должна иметь несколько стереоканалов на выходе, для того, что бы можно было в реал-тайме использовать внешние обработки в процессе сведения. Во-вторых - качество этих выходов напрямую входит в качество конечного продукта. Понятно, что это отнюдь не упрощает выбор. Помимо аналоговых входов/выходов, очень желательно иметь и цифровые каналы. Это может понадобиться для подключения внешнего DAT или мини-дискового накопителя, а с другой стороны, внешние синтезаторы тоже целесообразно подключить по цифре, что бы не терять качество на промежуточных преобразованиях из цифры в аналог и обратно.

Какие же карты можно выбрать ? Подробный обзор выходит далеко за рамки данной статьи, так как карт множество. Поэтому рассмотрим критерии сравнения и некоторые конкретные примеры. При выборе целесообразно обратить внимание на тип слота, в который карта будет вставляться. Как уже упоминалось, на перспективных компьютерных платформах количество ISA слотов ограниченно и многие новые карты базируются на интерфейсе PCI. Что же несет за собой этот переход ? Интерфейс ISA достался нам в память от самых первых компьютеров IBM PC и давно уже устарел. Этот анахронизм поддерживался разработчиками только в связи с тем, что значительное количество периферийного оборудования, включая и звуковые карты базировалось на нем. Почти все новое оборудование выполнено в стандарте PCI. Этот стандарт обеспечивает значительно большую скорость передачи данных. Для нашего применения это важно в случае передачи на выход одновременно нескольких аудиопотоков (стереопар). То есть, перспективность несомненна. Но... Есть одно маленькое но... Старый интерфейс ISA на сегодняшний день используют практически только звуковые карты и эта шина не перегружена данными, так как все остальные потоки информации, необходимые для жизнедеятельности компьютера, минуют этот “мемориальный островок”. Напротив, на шине PCI базируется очень много различных устройств, в том числе видеокарты и винчестеры. То есть, возможен перехлест и взаимные помехи. Насколько мои опасения обоснованы - покажет время. Тем более, что назад пути нет и полный переход на PCI неизбежен.

Вот исходя из этих соображений и стоит оценивать перспективность звуковых карт с интерфейсом PCI. Что ? Мои соображения не позволили вам сделать однозначный выбор ? Весьма сожалею... Мне тоже не удается его сделать :-(. Моего опыта общения с новым типом звуковых карт пока недостаточно для надежных обобщений, в отличие от старого типа, с которым я работаю уже много лет. Могу только сказать, что мой коллега, работающий на карте Darla особенно на нее мне не жаловался :) Так что, шансы есть... Вот будет ли это работать всегда и везде так же стабильно, как и у него, это отдельный вопрос, требующий досконального исследования.

Итак, какие конкретные модели представляют интерес ? Вот небольшой список (не в порядке предпочтительности): Turtle Beach Pinnacle и Fiji, Event Darla и Jina, Terratec EWS 64, Creative SB!Live. Рассмотрим эти карты и их пригодность для работы в ВС и ФС.
Первые в моем списке - это старые знакомцы Pinnacle и Fiji. Можно сказать, что это патриархи по меркам прогресса в компьютеростроении. Тем не менее, со счетов их ни в коем случае сбрасывать нельзя - они еще в строю. Во первых - эти карты обладают отличным 20-битным качеством оцифровки и воспроизведения. Возьму на себя смелость утверждать, что качество их работы вполне соответствует достаточно сторогим профессиональным требованиям. Я производил объективное тестирование Pinnacle при помощи спектроанализатора. К этим данным я обращусь чуть позже, в сравнении с некоторыми другими картами. Во вторых - это комплексные карты, то есть они помимо оцифровки обеспечивают подключение и MIDI устройств (внешний порт и дочерний синтезатор), а Pinnacle к тому же имеет и сэмплерный синтезатор от Kurzweil. Несомненным достоинством является то, что эти карты уже в основном переболели детскими болезнями и драйвера для них не меняются как цифры на счетчике в такси. Думается, это очень веский довод в пользу такого выбора.

Из недостатков - некоторые мелкие баги. Например, мой Pinnacle отказался работать, когда я повысил частоту системной шины до 75 мГц. Собственно, отказался работать MIDI интерфейс, но это для меня равноценно полному отказу. Другой досадной неожиданностью оказалось, что объем сэмплерной памяти в 48 мегабайт эффективно использовать не удается. Дело в том, что на карте предусмотрено всего 12 килобайт памяти, для записи параметров патчей. Это приводит к тому, что количество звуков, которые можно загрузить, явно недостаточно, хотя сами сэмплы могут быть очень длинными. Для Pinnacle и Apex разработан специальный патч-эдитор Everest который позволяет использовать богатейшие коллекции Emu Sound Font (AWE32/64), но упомянутый выше недостаток приводит к тому, что многие банки мне пришлось оставить на AWE64 Gold, которую я через цифровой вход подключил к Pinnacle. Это оказалось весьма удобно, так как проблема качества звучания Овцы исчезла полностью. Что касается упомянутого бага с ограниченной памятью под заголовки патчей, то в недрах Интернета я обнаружил информацию, что можно сделать доработку Pinnacle с расширением этой области памяти до 256 килобайт. Правда, для этого придется отправить вашу карту на прогулку за границу, а взамен получить доработанную.
В какой же студии наиболее эффективно использование Pinnacle/Fiji ? Разумеется, в виртуальной студии, так как выходная шина на этих картах только одна.

Тем не менее, несмотря на достоинства Pinnacle, я сменил его на Terratec EWS 64 XL. По каким соображениям я сделал это ? Ну что ж... Во-первых, для того что бы отвечать на ваши вопросы, я должен с этим оборудованием познакомиться вплотную, то есть поработать на нем в своей студии. Во-вторых, несмотря на заметную потерю в качестве оцифровки, я получил некоторые неоценимые для меня полезные свойства. В данной карте есть возможность направлять звук на выход несколькими параллельными потоками.

Микширование производится непосредственно в карте, причем на каждый такой виртуальный аудиопорт можно подвесить обработку, так же, содержащуюся в карте (реверберация, хорус). Есть так же на этой карте и второй аудиовыход, которы можно использовать для посыла на внешние эффекты, то есть частично перейти к идее физической студии. Синтезатор позволяет расширить опреативную память до 64 мегабайт, причем только одним модулем SIMM-72. К слову сказать - я перешел к использованию этой дешевой памяти и на AWE 64. Для этого, по моей просьбе, мой коллега В.Барчуков разработал специальный переходник, через который и подключается теперь к звуковой карте стандартный компьютерный модуль памяти. Экономический эффект - больше 100 $ :-))

Что мне дали эти новшества на EWS 64 ? Одновременная передача несколько аудиопотоков мне потребовалась для того, что бы использовать одновременно несколько источников звука внутри компьютера. Теперь система не верещит с сумашедшей громкостью о своих заморочках - на выходе, через который производится вывод информации от Windows, фейдер стоит в начале шкалы. Несомненное удобство, хотя из за него я бы карту не поменял :-) Главное в том, что я могу использовать виртуальные синтезаторы независимо друг от друга. Впрочем, об этом важнейшем событии года - появлении виртуальных синтезаторов - разговор впереди. Из недостатков - меня просто доконала идея выноса цифровых и MIDI интерфейсов на переднюю панель компьютера :-(. На этой карте указанные интерфейсы объединены в корпусе, который может быть установлен в 5`` слот, по установочным размерам и крепежу совпадающий с CD-драйвом. Там же имеется гнездо для стереонаушников. Кроме того, в этом модуле предусмотрено размещение дочернего синтезатора (например, Yamaha DB 50 XG, без которой мне обойтись так и не удается). Штатный кабель, по которому передается аудио от “дочки” к “матери” вызывает просто слезы при взгляде на него - это 1.5 м неэкранированного “ремня”, правда, с витыми парами... В результате, уровень помех просто недопустимый и я оставил Ямаху на “дополнительной подвеске”. Что касается размещения разъемов на передней панели, то это просто нонсенс - помимо элементарного неудобства и нарушения эстетики болтающимися проводами, я не смог бы закрыть дверцу, если бы все же разместил модуль там, где это предусмотрели разработчики. Но даже этого я сделать не смог, так как все слоты у меня давно заняты - это CD-drive, CD-recorder и специальные “салазки” для сменного винчестера. Ни одним из этих устройств я, разумеется, пожертвовать в пользу новоявленного монстра не могу. В результате, этот блок так и болтается у меня сверху компьютера незакрепленным уже полгода :-(

Другой проблемой оказалось то, что готовить банки для синтезатора пока не на чем. Долгожданный патч-эдитор Ed!son в локализованной версии Windows 98 не работает, о чем с извинениями сообщено в сопроводительной документации к программе. Не работает, впрочем, она и с пан-европейской версией :-( Правда, с помощью специальной утилиты можно сконвертировать банки для EWS 64 из формата Sound Font. Таким образом, как я и предполагал, этот стандарт сэмплов становится стандартом де-факто. Все большее количество производителей объявляют о его поддержке.

Но, несмотря на описанные недостатки, карта производит впечатление своей добротностью и тем, что даже в момент рождения, ее “детские болячки” оказались не смертельными. К слову сказать, обладателем Terratec-а я стал неожиданно для себя. В мои планы входила покупка карты Sound Track Ruby 128. Но мне повезло - карту удалось оттестировать до того, как я решился заплатить деньги. Это и спасло меня от неоправданных финансовых потерь. По всем параметрам, содержащимся в рекламных проспектах, эта карта подходила мне больше - во-первых, ценой в полтора раза меньшей. Во-вторых - тем, что в ней применены 20-битные оцифровщики, против 18-битных у Terratec. Будучи сделаными на основе одинакового чип-сета французской фирмы Dream, эти карты во многом похожи, как и серия карт фирмы Guillemot, выполненная на том же чип-сете. Но оказалось, что высококачественный кодек на Ruby 128 работает вовсе не так, как предполагают это ее разработчики, да и торгующие ею фирмы тоже. Результаты тестирования повергли меня в шок - частота квантования в режиме 44 кГц на самом деле составляет 22 кГц. Результаты я перепроверил с тем же успехом на другом экземпляре, полученном от другой фирмы :-(. Для технически подготовленных читателей приведу спектрограммы испытаний. На первой (рис.1а) изображен тестовый сигнал в виде четырех гармоник 15, 16, 17 и 18 кГц. На второй (рис.1б) - то, во что превратила этот сигнал звуковая карта. Как говорится, без коментариев... По этому поводу мне вспомнилась поговорка моего шефа - очень мудрого человека. Он говорил так: “Теоретически она лошадь, а практически она падает...”. О, шеф, как ты оказался прав :-).
Весьма популярными в последнее время стали карты Darla и Jina фирмы Event. В отличие от карт Turtle Beach, которые, не смотря на достаточно высокое качество звучания, все же нужно отнести по набору функциональных признаков к мультимедийным, эти карты созданы на принципах, характерных для профессионального оборудования. У них отсутствуют микрофонный вход, а чувствительность линейного входа не регулируется, что удобней для правильного сопряжения со студийным оборудованием. Поскольку набор микросхем оцифровки в этих картах такой же, как и в Pinnacle/Fiji, качество звучания практически идентично. Можно сказать, что приборами улавливается некоторое незначительное преимущество Darla/Jina, связанное как раз с отсутствием электронного регулятора на входе и выходе, но на слух разница не заметна. В силу своего функционального строения эти карты больше подходят для ФС, так как имеют на выходе 4 аналоговых стереошины. Jina снабжена цифровыми входами/выходами, причем представленными в виде независимых аудиопортов. Это позволяет вводить одновременно до 4 линий (две стереопары) и выводить до 10 линий (5 стерепар). Разумеется, это возможно только при наличии внешнего кодека с цифровым интерфейсом. Для экономии средств логичным представляется использование DAT-магнитофона в качестве такого дополнительного кодека. Поскольку эти карты уже достаточно подробно освещены в прессе, остановимся только на некоторых не слишким общеизвестных фактах. Наиболее неприятным является отсутствие драйверов, совместимых с Direct-X. Несовместимость с этим стандартом приводит к тому, что большое количество программ не может использовать эти карты. К этим программам относятся очень важные в музыкальной практике программы виртуальных синтезаторов, таких как Rebirth RB-338, Reality 1.5, Generator 1.54, Gigasampler 1.0. Стоит так же упомянуть, что в отличие от Pinnacle/Fiji, устанавливаемых в ISA-слот, данные карты выполнены в стандарте PCI, что соответствующим образом надо учитывать при проектировании Персональной Студии.

Последняя карта, которую стоит упомянуть - это Creative SBLive!. К сожалению, эту карту мне попробовать “на зуб” в своей студии пока не удалось, однако она вызвала у меня большой интерес. Так что, данные о ней приведу пока только взятые из разных источников в Интернете. Относитесь к ним слегка настороженно, памятуя о поговорке про падающую лошадь, приведенную выше :-). Что же представляет из себя новый наследник Овцы ? В общем то, с технической стороны общего мало, но необходимая преемственность сохранена - синтезатор на новом чип-сете от Emu (он называется EMU-10K1) по прежнему базируется на Sound Font, который, как я уже упомянул, становится стандартом де-факто, и, похоже, ему уготована долгая жизнь. Мне это особенно приятно, так как те 2 с лишним гигабайта библиотек в этом формате, что накопились у меня за несколько лет работы с AWE 32/64 не придется “выкидывать в пропасть”. На сайте E-mu можно заказать несколько дисков с патчами в этом формате. Надо сказать, что звуки там весьма профессиональны, в отличие от того, что выдавал на-гора Creative комплектуя AWE 32/64. Основное отличие от традиционной Овцы - это то, что сэмплы для синтезатора размещаются теперь в основной памяти компьютера и синтезатор выкачивает их через шину PCI, на которой базируется архитектура SBLive!. Хорошо это или плохо - я уже порассуждал несколькии абзацами выше. Остается только проверить это на практике, что я и собираюсь сделать при первой возможности.

Общеизвестно, что основным грехом Sound Blaster 16, на базе которого была создана Овечка, являлось низкое качество аудиоканала. Судя по многочисленным отзывам, в новой модели этот недостаток преодолен и качество оцифровки значительно повышено, хотя и осталось 16-разрядным. В этом, конечно, SBLive! существенно уступает картам от Turtle Beach и Event, упомянутым выше. Но, думается, для многих случаев этот вариант вполне приемлем, если потенциал 16-битного кодирования реализован полностью. Я пока работаю с 16-битным входным (подчеркиваю - входным) материалом и уверен, что многих он вполне удовлетворит, тем более, что в новом Cakewalk Audio Pro 8.0 можно сводить материал в 24 разрядах, используя 16-разрядные карты. Что касается аудиовыхода с карты, то здесь новичок вполне соответствует современным тенденциям - выходных стереошин имеется две, причем выход может быть и многопоточным, с микшированием в карте, как это реализовано в Terratec EWS 64. А используя специальный коннектор, можно подключить внешний декодер для Home Theatre ! Но в довершение всего - на карте имеется цифровой интерфейс S/PDIF, что позволяет использовать внешние кодеки и закрыть тему качества звучания. И это все за 200 $. А если пожертвовать S/PDIF и приобрести версию SBLive! Value, то это обойдется всего в сотню долларов. Наверно, карта с такими параметрами вполне заслужила пристальный интерес со стороны музыкантов, проектирующих свою Персональную Студию.

Наверно, уместно будет упомянуть о совершенно новой перспективе, постепенно открывающейся перед компьютерными музыкоделами - я имею ввиду подключение любого оборудования, в том числе и звукового через интерфейс USB. Этот интерфейс уже около года де-факто присутствует на всех материнских платах, однако оборудование к нему не выпускается до сих пор. Обнаружив эту, как говорят компьютерщики, “фичу” на своем компьютере, я заинтересовался, что же это такое, и вот что я выяснил. USB - это новый высокоскоростной последовательный интерфейс (USB - Universal Serial Bus). По скорости передачи данных этот интерфейс сопреничает с параллельным - в высокоскоростной моде поток данных может достигать 12 мегабит/сек (1.5 мегабайта/сек) ! Сравните - стандартный стереопоток при квантовани 48кГц/16бит меньше 0.2 мегабайт/сек. Помимо множества всяких технических вкусностей, этому интерфейсу свойственен “горячий плуг`н`плей” - то есть устройства можно подключать без выключения компьютера. Для подключения используется транзитный принцип - вам не обязательно втыкать новое устройство прямо в компьютер. Для этого можно соединить его с любым ближайшим устройством, уже подключенным к USB - каждое устройство обеспечивает транзит, наподобие MIDI-цепочек. Кстати, не вижу никаких технических сложностей для организации нового поколения MIDI интерфейса на базе USB - все уже готово с аппаратной точки зрения, надо только составить спецификацию протокола для музыкальных инструментов. Тогда - прощай задержки в MIDI, здравствуй почти мгновенная передача сэмплов между инструментами, двусторонняя передача данных по одному кабелю. Не понимаю, чего ждут фирмы-разработчики ?

Впрочем, и компьютерного оборудования под новый стандарт пока не видно - я задался вопросом “почему ?” и после некоторых размышлений пришел к печальному выводу, что тормозом на пути прогресса являются коммерческие интересы фирм-производителей. Представьте - на рынок выходит новый тип оборудования и старый полностью и мгновенно умирает. А что делать с производством, с вложенными в него астрономическими суммами ? Нет уж - говорят фирмы - пусть уж лучше потребитель помучается на старом, заплатит нам за него... А с прогрессом можно подождать. :-((((

Весь этот пассаж я мог бы написать и год назад... И не стоило бы писать про это в музыкальном журнале, если бы... Если бы не появилась первая ласточка. Фирма Roland выпустила наконец то устройство для для хард-диск рекординга через USB. Этот прибор называется Audio Canvas UA-100 (Рис.2).

Рис.2

Основные параметры таковы: для оцифровки используется 20-битный кодек с 64-кратным оверсэмплингом при записи и 128-кратным при воспроизведении. На входе одна стереопара, на выходе две - это уже стандарт для современных аудиоустройств. Разумеется, полный дуплекс при записи. Имеются входы для подключения микрофона, гитары и линии. Управление микшером производится через USB от компьютера. На задней панели расположены гнезда MIDI (2 In / 2 Out). Заявлен уровень шумов минус 92 дБ. Имеется оптический выход S/PDIF. Встроенная обработка имеет разрядность 24 бита. Помимо традиционных ревербератора и хоруса, в перечне эффектов есть питч-шифтер и вокодер. То есть, это устройство выполняет все стандартные функции аудиокарты, но выполнено в полурэковом корпусе и размещается вдали от мощных источников помех, сосредоточенных под кожухом компьютера. На него объявлена вполне умеренная цена 388 долларов.
В комплект к нему вы можете так же приобрести MIDI-расширитель на 64 канала (4 In / 4 Out) S-MPU64.

Он выполнен в таком же полурэковом корпусе и таким же образом подключается к компьютеру через USB. Причем, как я уже сказал, к компьютеру можно протянуть только один кабель, а второе, третье и последующие устройства можно подключать цепочкой. Система элементарно расширяется до 256 MIDI-каналов путем простого подключения аналогичных приборов. В устройстве предусмотрен режим патч-бэя, то есть взаимной коммутации MIDI-потоков между входами и выходами. Стоимость S-MPU64 так же не выходит за разумные рамки - объявлена цена в 175 долларов. В довершение всего, вы можете купить двухполосные контрольные мониторы, с мощностью по 15 ВА, так же подключаемые к компютеру посредством USB !

Думается, что это техника XXI века, благо он не за горами :) Наверняка будут выпущены приборы с лучшими техническими характеристиками, с возможностью взаимной передачи данных - например, с одного сэмплера на другой. Да мало ли чего полезного можно осуществить через такой интерфейс.

(Продолжение следует)

Ноябрь 1998

Вернуться на страницу Публикации

 

Hosted by uCoz