Peruskokoonpanossaan PC-mikrotietokoneen äänenä on vain yksinkertainen
piippausääni eri sävelkorkeuksilla. Virhetilanteiden ilmoittamiseen se on riittävä,
mutta musiikin ja muiden äänien tuottamiseen se ei kelpaa.
Applen Macintosh-tietokoneiden ilmestyttyä PC-koneiden kilpailijaksi, syntyi tarve
kohentaa PC:n ääniominaisuuksia, sillä jo perusversiossaan Mac-koneilla oli kyky
tallettaa ja tuottaa digitaalista ääntä. Ensimmmäisenä apajille ehti AdLib. Tämän
perusäänikortin avulla PC:kin kykeni jo tuottamaan musiikiksi tunnistettavaa
äännähtelyä. Tänäkin päivänä lähes kaikki äänikortit tukevat yhä
AdLib-äänikortin luomaa standardia.
Creative Labs kehitti myöhemmin kaikkien tunteman SoundBlaster (SB) -äänikortin. Se
oli monipuolisempi ja ohjelmista saatiin kuuluville suhteellisen tasokasta musiikkia ja
puhetta. SoundBlaster-tuki onkin yhä SE standardi, jota varsinkin peliohjelmat tukevat.
Jos kohta peliohjelmien äänikorttituki onkin vaihtelevaa, löytyy niistä lähes
poikkeuksetta tuki SB:lle.
Sekä AdLib että SB käyttivät FM-synteesiä äänen tuottamiseen. FM:n pohjana on
kahden tai useamman korkeataajuisen sinioskillaattorin keskinäinen modulaatio. FM:llä
tuotettavat äänet ovat hyvin synteettisiä, eivätkä ne juurikaan muistuta ns. aitojen
soittimien ääniä. Useimmat FM-synteesipiirit ovat vielä kaiken lisäksi melko
rajoittuneita oskillaattorimäärältään (3 tai 4), joka omalta osaltaan heikentää
synteesin laatua. Vertailun vuoksi kerrottakoon, että aikanaan ammattipiireissä hyvinkin
arvostettu Yamahan DX-7 FM-syntetisaattori käytti 7:ää oskillaattoria, ja suuren
maailman äänilaboratorioissa tehdyissä testeissä aidon pianon ääntä muistuttava
synteesi saatiin aikaiseksi 49:n oskillaattorin ja useamman tuhannen miestyötunnin
avulla.
Ammattimainen äänentuotto siirtyi aitojen äänien tuottamisessa jo
kahdeksankymmentäluvun lopulla ns. Sample Playback-tekniikkaan, jossa aidosta soittimesta
tallennettu ääninäyte on synteesin pohjana. Yhdeksänkymmentäluvun alkupuolella
tekniikkaa alettiin soveltaa myös äänikortteihin. Äänikorttivalmistajien
mainosmiehien mielestä nimi ei ollut tarpeeksi vetävä, joten paremman mainosarvon
nimissä PPG-syntetisaattoreiden äänentuotosta käytetty nimitys WaveTable sai
kyseenalaisen kunnian olla uuden sukupolven äänikorttituotteiden äänentuoton nimi.
Wavetablen rinnalla FM-synteesi on kuitenkin yhä useimpien korttien toissijaisena
äänilähteenä vanhempien peliohjelmien yhteensopivuuden takaamiseksi. Useimpiin
vanhoihin äänikortteihin on myös mahdollista hankkia WaveTable-synteesi
lisävarusteena, käytännössä tämä tapahtuu hankkimalla lisämoduli kortilla olevaan
ns. WaveBlaster-liitäntään. Tämä vaihtoehto tulee usein myös halvemmaksi kuin
kokonaan uuden äänikortin hankkiminen, ja valinnanvaraakin markkinoilla on. Joillain
valmistajilla (Turtle Beach, Gravis) on myös tuotesarjassaan WaveBlaster-yhteensopivia
lisäkortteja, jotka asennetaan omaan korttipaikkaansa vanhan äänikortin rinnalle.
WaveBlaster-liitäntään asennettavissa lisäkorteissa on pari heikkoutta:
1. Yleensä moduleita ei voi laajentaa (kun taas esim. Turle Beachin Maui, joka on
WaveBlaster omassa korttipaikassaan, voidaan muistia laajentaa (max. 8Mt) parempien
äänien tallentamiseksi)
2. Äänentuotto ajetaan vanhan kortin ulostulojen läpi. Mikäli vanha kortti kohisee,
joutuu samaa kohinaa kuuntelemaan vaikka lisättävä WaveBlaster-kortti olisi kuinka
edistyksellinen tahansa.
|
Mittaustulokset:
Gravis Ultrasound MAX
Logitech Soundman Wave
Genoa Audioblitz 3D
Sound Blaster 16 Pro
Grand Sound 16 Pro
Sound Blaster AWE 32
Sound Galaxy Waverider 32
Sound Galaxy Pro 16 II
Sound Power Pro 16
Mirosound PCM1 Pro
Turtle Beach Tropez
Roland RAP-10
Vertailun vuoksi:
The CardD+
Testin yhteenveto |
|
Analogisesta digitaaliseksi
Todellisen maailman ääni on analogisessa muodossa, eikä kelpaa tietokoneiden
käsiteltäväksi sellaisenaan. Tarvitaan siis muunnos analogisen ja digitaalisen maailman
välillä. Tämä tehdään A/D- (Analog-to-Digital, analogi-digitaali) muuntimen avulla.
Kuten olettaa sopii, muunnos toisinpäin tehdään D/A- (Digital-to-Analog,
digitaali-analogi) muuntimen avustuksella. Usein molemmat muuntimet on integroitu yhden
piirin sisään, jolloin niistä käytetään joko nimitystä ADA-
(analogi-digitaali-analogi) muunnin, tai joissain tapauksissa (varsinkin jos samalle
piirille on vielä integroitu ääntä pakkaavia piirejä) nimellä koodekki (Codec).
Näiden piirien laadusta ja ominaisuuksista riippuu, kuinka hyvälaatuinen muunnos on. Kun
muunnos digitaaliseksi on tehty, voidaan ääntä muokata ja tallentaa koneen muistiin tai
kovalevylle.
Määrääviä tekijöitä muunnoksen laadulle on kolme : muuntimen resoluutio
(ilmoitetaan biteissä, äänikorttien 8- tai 16-bittisyys ei siis tarkoita kortin
liitintä väylällä!), muuntimen näytteenottotaajuus (ilmoitetaan kilohertseissä) ja
muuntimen oheiskomponenttien laatu. Kaksi viimeistä määräävät kortin taajuusvasteen
(kuinka matalia ja korkeita ääniä kortti kykenee käsittelemään) ja ensimmäinen
kortin dynamiikan (kuinka suuri on hiljaisimman ja voimakkaimman äänen ero jonka kortti
pystyy käsittelemään).
Taajuusvastetta kuvataan käyrällä, joka ilmaisee sen miten kortti toistaa sillä
tallennetun alkuperäisen signaalin. Mitä suorempi käyrä on, sitä parempi on kortin
toistovaste. Dynamiikkaa kuvataan dB-lukemalla, joka ilmoittaa heikoimman ja voimakkaimman
erotettavan signaalin eron desibeleissä. Laskennallinen dynamiikka kuudentoista bitin
resoluutiolla (65536 erilaista jännitearvoa) on noin 96 dB, kahdeksalla bitillä noin 72
dB. Todellisuudessa kohinasta ja komponenttien ei-ideaalisuudesta johtuen parhaimpien
16-bittisten korttien dynamiikka on noin 92 dB:n luokkaa. Käytännössä tälläinen
dynamiikka on jo enemmän kuin tarpeeksi.
Käytännössä kaikki mitatut kortit kykenevät yli 90 dB:n dynamiikkaan, joten emme
erikseen mitanneet sitä. Kortin pohjakohina ja taajuusvaste ovat kotikäytössä
huomattavasti ratkaisevampia tekijöitä. Pohjakohinaa arvioitiin korvakuulolla ja
mittauksilla, taajuusvaste mitattiin joka kortille erikseen.
Useimmat kortit ottavat näytteitä maksimissaan 44.1 KHz:n taajuudella, jolloin
maksimi tallennettava äänitaajuus on periaatteessa 22.05 KHz. Tämä
näytteenottotaajuus on sama kuin tavallisen koti-CD-soittimen. Jotkin korteista pystyvät
myös 48 KHz:n näytteenottotaajuuteen (maksimi tallennettava taajuus on siis 24 KHz),
joka vastaa äänialan ammattilaisten käyttämien DAT-nauhureiden näytteenottotaajuutta.
Normaalin ihmisen kuuloalue ulottuu keskimäärin 17 KHz:n tienoille, joten taajuustoistoa
(ainakin laskennallisesti) nykyisissä korteissa on riittävästi hyvälaatuisen äänen
tallentamiseen ja uudelleen tuottamiseen.
|
Pakkaukset
Joidenkin äänikorttien koodekit tukevat ns. pakattuja äänimuotoja, yleisimpänä
ns. CCITT:n standardit A-law ja myy-Law -kompressioista. Edellämainitut kompressiot ovat
8-bittisiä pakkauksia 16-bittisestä äänidatasta. Pakkauksella säästetään levy- ja
muistitilaa, negatiivisena puolena on tallennetun äänen laadun heikkeneminen.
Normaalisti kompressiot puretaan erillisen ohjainohjelman avulla, mutta joissain
äänikorteissa itse koodekkipiiri osaa purkaa ja pakata kompressioita. Tällöin muunnos
ei vie koneesta tehoa. Muita yleisesti tuettuja kompressioita ovat esim. Microsoftin ADPCM
ja IMA ADPCM, jotka molemmat pakkaavat äänidatan 4-bittiseksi / käytettävä kanava.
ADPCM-pakkauksissa äänenlaatu paranee, mikäli alkuperäinen ääni on 16-bittistä
8-bittisen sijasta. Ammattimaiset (ja huomattavasti kalliimmat) äänikortit käyttävät
yleisesti joko Musicamin tai ATT:n MPEG-kompressiota, jonka pakkaussuhde on
säädettävissä ja laatu ADPCM:ää ja Law-kompressioita parempi.
|
|
|
General Midi
Vaikka MIDI liitäntänä on standardi, se ei takaa sitä, että yhdellä
syntetisaattorilla tai äänikortilla tehty kappale kuulostaisi samalta jonkin toisen
valmistajan laitteella kuuneltuna. Tämä johtuu siitä, ettei midin
ohjelmanvaihtokäskyjä (program change) ole standardoitu. Jonkin laitteen muistipaikassa
yksi oleva ääni on lähes takuuvarmasti eri ääni kuin jonkin muun valmistajan
laitteessa. Tätä ongelmaa on äänikorttien ja syntetisaattorien maailmassa ratkaistu
General Midi (GM) -standardin avulla. GM määrittelee soittimen muistipaikkojen
sisällön niin, että laiteesta riippumatta on sen muistipaikassa yksi aina akustinen
piano, muistipaikassa 12 vibrafoni ja niin edelleen. Eroja laitteiden välillä syntyy
enää laitevalmistajan näkemyksestä (millaiselta sähkökitaran pitää kuulostaa?) ja
siitä kuinka hyvin synteesi on laadullisesti toteutettu. GM tarjoaa siis
siirrettävyyttä, sama kappale voidaan kuunnella eri valmistajan laitteella kuin millä
se on tehty, ja silti se kuulostaa lähes samalta kuin alkuperäinen tuotos.
|
Kyllä ääntä maailmaan mahtuu
Äänikortit mielletään yleensä ensimmäisenä pelien erottamattomaksi
apuvälineeksi, pelimusiikin ja efektien tuottajaksi. Tästä yleensä onkin kysymys
mikäli tietokoneen omistavassa taloudessa on yksikin tietokonepeleistä innostunut
käyttäjä. Vain harva peli on nautittava ilman soveliasta äänimaisemaa. CD-ROM-
asemien yleistyessä myös erilaiset ääntä, kuvaa ja tekstiä yhdistelevät ohjelmistot
kaipaavat tuekseen äänikortin. CD on erinomainen formaatti äänelle ja kuvalle, sillä
tietomäärät ovat yleensä hyvinkin suuria (tavallinen CD-levy sisältää noin 680
megatavua informaatiota), ja kovalevytila ei ole halpaa.
Tästä johtuen CD-ROM-asemia ja äänikortteja myydään (ja ostetaan) yleensä
yhdessä, ja moni äänikorttivalmistaja onkin lisännyt korttiinsa yhden tai useamman
CD-ROM-aseman tuen. Samaisissa korteissa on yleensä myös liitäntä CD-ROM-aseman
ääniliitännälle, jolloin tavallisia CD-levyjä asemalla soitettaessa voidaan ääni
tuoda kortille koneen sisällä, ja vaikkapa kuunnella sitä korttiin liitetyn vahvistimen
tai kaiuttimien kautta.
|
|
|
Soi huonosti?
Äänikortti on äänentoistoketjun yksi osa, ja kuten vanha sääntö sanoo, on mikä
tahansa järjestelmä yhtä huono kuin sen heikoin lenkki. Äänikortit ovat digitaalisia
ja yleensä toistoltaan vähintäänkin siedettäviä. Heikoimmaksi äänetoiston osaksi
muodostuu (kuten niin usein kotihifissäkin) järjestelmään liitetyt kaiuttimet. Jos
5000 mk:n ammatilaistason äänikorttiin liittää 50 mk:n muovirunkoiset puolen litran
kaiuttimet, ei lopputulos kuulosta sen ihmeellisemmältä kuin 300 mk:n kortillakaan.
Äänikorttien omat vahvistimet ovat myös heikkotehoisia (yleensä 2-4 Wattia), joten
kovin suurista äänenpaineistakaan ei hyvilläkään kaiuttimilla päästä nauttimaan.
Ratkaisu on yleensä yhtä lähellä kuin lähimmät kotistereot, sillä useimmista
korteista löytyy linjatasoinen lähtöliitäntä (Line Out). Sopivia välikaapeleita
löytyy yleensä hyvin varustetuista kodinkoneliikkeistä. Mikäli kotistereoita ei haluta
käyttää, löytyy markkinoilta myös suhteelisen laadukkaita aktiivikaiuttimia, jotka
sisältävät omat vahvistimensa. Negatiivisena puolena on, että hyvä aktiivikaiutinpari
maksaa yleensä saman verran kuin kotistereopaketti.
|
... ja ne kaikki kauheat lyhenteet
- MIDI
- Musical Instrument Digital Interface, musiikkilaitteiden digitaalinen liitäntä.
Standardi, joka mahdollistaa eri valmistajien musiikkilaitteiden (syntetisaattorit,
koskettimistot, modulit, rumpukoneet jne.) liittämisen toisiinsa. MIDI ei välitä
ääntä, vaan soittokomentoja.
-
- General Midi, GM
- Suuresti yksinkertaistettuna soitinvalmistajien sopimus eri ohjelma-asetusten
taulukoinnista ja tgiettyjen midiviestien vaikutusalueesta. Jokaisen GM-yhteensopivan
laitteen ohjelma-asetus 1 on aina akustinen piano, ohjelma-asetus 7 on klavinetti ja niin
edelleen. Mahdollistaa GM-laitteella tehdyn kappaleen soittamisen jonkin muun valmistajan
GM-yhteensopivalla äänilähteellä. GM sisältää myös määrittelyjä laitteen
kapasiteetin ja rakenteen suhteen (minimi 24 nuotin polyfonia, rummut midikanavalla 10
ym.)
-
- GS
- laitevalmistaja Rolandin laajennus GM-standardiin. Sisältää mm. Midi Bank
Select-komennon, jolla kierretään MIDIn ohjelma-asetusten maksimimäärä (127 eri
asetusta). Kaikki GS-laitteet ovat GM-yhteensopivia.
-
- XG
- Laitevalmistaja Yamahan oma GM-standardin laajennos. Kaikki XG-standardin laitteet ovat
GM-yhteensopivia.
-
- FM
- Frequency Modulation, taajuusmodulointi. FM-synteesissä ääniä tuotetaan
korkeataajuisten sinioskillaattorien keskinäisellä moduloinnilla.Äänen syntyyn
vaikuttaa myös se, missä järjestyksessä ja miten oskillaattorit on kytketty toisiinsa
(algoritmit). Tunnetuimmat FM-synteesipiirit ovat Yamahan OPL-3 ja OPL-4. Numerot
tarkoittavat operaattorien (lue:sinioskillaattoreiden) määrää.
-
- Wavetable (alk. Sample Playback)
- Äänenmuodostustekniikka, jossa soittimen äänentuotto soittaa oikeasta
äänilähteestä otettuja näytteitä (sample). Kehittyneemmissä muodoissaan Sample
Playback sisältää mm. ääninäytteiden liukuvan vaihtamisen soittokorkeudesta riippuen
(crossfading) ja jatkuvan äänen näytteen toistamisen (looping).
-
- Polyfonia
- Moniäänisyys. Äänilähteen polyfonialla tarkoitetaan yhtäaikaisesti soivien
nuottien maksimimäärää. Yleensä 16, 24, 32 tai 64 nuottia.
-
- Multitimbraalisuus
- Äänilähteen kyky soittaa useita erilaisia soitinääniä (timbre) yhtäaikaisesti.
Jos laite on 16-osaisesti multitimbraali, se voi tuottaa yhtäaikaa kuuttatoista erilaista
soitinääntä.
-
- Midikanava
- Midikäskyn "osoite". Midi välittää käskynsä yhden kaapelin kautta, mutta
useimmat soittokäskyt sisältävät kanavanumeron. Kanavanumeroiden avulla voidaan midin
tietovirrasta erottaa halutut käskyt. Kanavanumerot mahdollistavat myös midilaitteiden
ketjutuksen, jossa midilaitteet kytketään toistensa perään. Ketjun varrella olevat
laitteet voidaan määritellä vastaamaan juuri tietyn kanavanumeron omaaviin käskyihin.
-
- Midi In
- Saapuva miditieto. Lähettävä laite (esim. koskettimisto) kytketään midi
out-liittimestään midi in- liittimeen.
-
- Midi out
- Lähtevä miditieto.
-
- Midi Thru
- Miditiedon ketjutus. Kaikki laitteen midi in- liitäntään tulevat käskyt
lähetetään muuttumattomina ulos laitteen midi thru- liitimestä.
-
- WAV
- Microsoftin PCM-äänentallenuksen formaatti. Käytössä yleisesti
Windows-ympäristössä. Yleisimmät näytteenottotaajuudet ovat 8, 11.025, 22.5 ja 44.1
KHz. Yleisimmät resoluutiot ovat 8 ja 16 bittiä. WAV-formaatti tukee niin monouraalisia
kuin stereofonisiakin äänitiedostoja.
-
- AIFF
- Macintosh-laitteiden yleinen äänentallenusformaatti.
-
- AU
- NeXT -tietokoneissa ja SUN:in työasemissa yleisesti käytössä oleva
äänentallenusformaatti. Yleisesti internetissä käytetty formaatti.
-
- A/D
- Ananlogi-digitaalimuunnos. A/D-muunnoksessa A/D-muunnin muuttaa analogisen signaalin
(vaikkapa mikrofoniin puhuttu ääni) digitaaliseen muotoon.
-
- D/A
- Digitaali-analogimuunnos. Katso A/D .
-
- Näytteenottotaajus ja resoluutio
- A/D-muunnoksessa saapuvaa signaalia muunnetaan digitaaliseksi näytteenottotaajuuden
määrämässä tahdissa. Mitä suurempi näytteenottotaajuus, sitä korkeampia taajuuksia
on mahdollista tallentaa. Maksimi tallennettu tajuus on puolet näytteenottotaajuudesta.
Resoluutio määrittelee muunnoksen dynamiikan : 8 bitillä voidaan saapuvaa signaalia
tallentaa noin 72 dB:n dynamiikalla, 16 bittiä mahdollistaa periaatteessa 96 dB:n
dynamiikan.
|
|
|
Mittaukset
Äänikorteista mitattiin kovalevyäänityksen toistokäyrä. Mittauksessa käytettin
Philipsin testi-CD-levyä, josta kullakin kortilla äänitetiin 50 sekunnin mittainen
taajuuspyyhkäisy välillä 20 Hz - 20 KHz. Ääninäyte toistettiin, ja äänitettiin
toiseen tietokoneeseen liitetyllä Digital Audio Labsin ammatilaiskäyttöön
tarkoitetulla CardD+ -kortilla, jonka toisto on käytännöllisesti katsoen suora
tasajännitteestä lähtien aina 22 kilohertsin taajuteen. Näin syntynyt tiedosto
käsiteltiin Intelligent Instrumentationin Visual Designer-sovelluskehittimellä tehdyllä
analysaattoriohjelmalla, josta saatiin kuvatiedostona kortin toistokäyrä mitatulla
alueella.
CD-standardi määrittelee toistokäyrän suoraksi (+-1 dB) taajuusalueiden 20-20 kHz
välillä. Valmistajien lupauksista huolimatta yksikään mitatuista korteista ei
periaatteessa kyennyt täyttämään tätä vaatimusta. Käytetyllä
näytteenottotaajuudella (44.1 kHz) maksimi tallennettava taajuus on 22.05 kHz, mutta
parhaimpienkin korttien toistokäyrän suora osuus ulottoi vain noin 20 kHz:n tienoille.
Kotikäytössä tälläinen taajuus on kuitenkin enemmäin kuin riittävä, sillä hyvä
kasettidekki toistaa ääntä vain noin 17 kHz:iin saakka. Digitaalilaitteista puhuttaessa
on kuitenkin muistettava, että jo muutaman sadan markan hintainen CD-soitin toistaa
taajuudet suorana aina 20 kHz:iin asti.
Huomioitavaa on, että molemmat testissä olleista Sound Blaster AWE-korteista eivät
kyenneet tallettamaan mittausignaalia 0dB:n tasolla. Tämä johtuu tuloasteen
epäsymmetrisyydestä, joka aiheuttaa signaalin vääristymistä ja tarpeeksi signaalin
voimakkuutta nostettaessa sen säröytymisen. Ainoa Sound Blaster, joka talletti
tulosignaalin oikein oli kortin Value 16 -versio. Mittaustulokset AWE 32 -korttien ja 16
Pro -kortin osalta eivät siis ole kuin suuntaa-antavia arvioita. Value 16 -kortin ja Pro
16 -kortin tuloasteet ovat kuitenkin elektroniikaltaan identtiset, joten kyseessä
vaikuttaa olevan lähinnä laaduntarkkailullinen ongelma.
Korttien Wavetablet arvoitiin kuuntelemalla. Paikalla oli kolme henkilöä, joista yksi
on musiikinteon puoliammattilainen, yksi musiikkia työnsä puolesta paljon kuunteleva
radiotoimittaja ja yksi ns. tavallinen kotikäyttäjä. Äänet kuunneltiin erillisinä
midikoskettimiston avulla, kuuntelemalla valmiita korttien mukana tulleita midikappaleita
ja pelejä pelaamalla.
|
Polyfonia ja multitimbraalisuus
Äänikorttien (ja syntetisaattorien) spekseissä puhutaan usein polyfoniasta ja
multitimbraalisuudesta. Sanat ovat melkoisia hirviöitä, mutta nimen taakse kätkeytyy
melko yksinkertainen asia. Monofonia tarkoittaa yksiäänisyyttä, stereofonia
(kuulostaako tutulta?) kaksiäänisyyttä, ja polyfonia moniäänisyyttä. 24 nuotin
polyfonia tarkoittaa, että laite kykenee soittamaan 24 nuottia yhtä aikaa.
Tavallinen piano on melko ylittämätön laite polyfonian suhteen, sillä jokainen
kosketin voi tuottaa äänen toisistaan riippumatta. Pianossa on 88 kosketinta, joten
piano on 88-nuottisesti polyfoninen. Piano ei kuitenkaan ole multitimbraali. Timbre
tarkoittaa äänen sointia, soundia. Pianon ääni on aina pianosoundi riippumatta mitä
kosketinta painetaan. Pianosoundi on yksi timbre, saksofoni on toinen ja niin edelleen.
Jos laite on multitimbraali, se voi soittaa useita eri ohjelma-asetuksia (soundeja,
sointeja tms.) yhtä aikaa. Näin samasta synteesistä voidaan tuottaa kokonaisen
orkesterin äänet yhdellä kertaa. 16-osainen multitimbraalisuus tarkoittaa, että laite
pystyy 16 eri timbren tuottamiseen samanaikaisesti.
|
|
|
Muistia, komisario Palmu
Varsinkin Wavetable-synteesistä puhuttaessa mainitaan usein kortin sisältämän
muistin määrää. Käytännössä korttien muistit ovat (kuten mikroissakin) joko ROM-
(Read Only Memory, lukumuisti) tai RAM- (Random Access Memory, luku-ja kirjoitusmuisti)
muistia. Useimmiten Wavetablen tarvitsemat ääninäytteet on tallennettu kortilla olevaan
ROM-muistiin. Mitä enemmän muistia on, sitä pitempiä ja parempilaatuisia näytteitä
voidaan tallentaa synteesin käytettäväksi. Normaali äänikorttien ROM-muisti on
kooltaan 2-4 megatavua, joka on äänilaitteiden maailmassa melko vähän. Vertailun
vuoksi kerrottakoon, että esim. Alesiksen valmistamassa QuadraSynth- syntetisaattorissa
(hinta noin 8.000 mk) muistia on 24 megatavua, ja erittäin hyvälaatuisissa
pianosoundimoduleissa ja samplereissa puhutaan jopa 16 megatavun näytteistä / soundi!
Useimmiten äänikorttien ääninäytteet on myös pakattu tilan säästämiseksi, jolloin
niiden laatu heikkenee.
Korttien RAM-muisti mahdollistaa yleensä omien äänien ja ohjelma-asetusten
lataamisen kortille. Mahdollista on myös tehdä vaikkapa täysin oma GM-yhteensopiva
äänisarja ja käyttää sitä peleissä ROM-soundien tilalla. Kaikki vertailun
korteista, joissa RAM-muistia on (tai sitä voidaan lisätä), hyväksyvät
.WAV-muotoisten äänitiedostojen lataamisen kortin muistiin. Lataamisen jälkeen voidaan
näistä näytteistä rakentaa omia soundeja. Näiden korttien mukana valmistajat
toimittavat jopa editoriohjelmistot tarkoitusta varten. Mitä enemmän kortille voidaan
RAM-muistia lisätä, sitä enemmän ja parempilaatuisia näytteitä voidaan kortille
ladata. Jotkin valmistajat myyvät myös CD-ROM-soundikirjastoja, joista valmiita soundeja
voidaan ottaa käyttöön.
|
Liitännät
Vertailussa olleista äänikorteista löytyvät linjatasoinen tuloliitäntä,
kaiutinliitäntä, joystick/midiliitäntä ja mikrofoniliitäntä. Useimmissa korteissa on
myös linjatasoinen lähtöliitäntä, jota voidaan käyttää vaikkapa vahvistimen
kytkemiseen. Niissä korteissa, joissa on liitäntöjä CD-ROM-asemaa varten, on myös
liitäntä CD-äänelle. Viimeksimainittua lukuunottamatta kaikki liitännät löytyvät
korttien takapaneelista.
Joystick/midiliitäntä on yhdysrakenteinen, tämä tarkoittaa sitä että ilman
sopivaa haaroitinta tai liitäntärasiaa ei liitäntää voi käytää kuin yhteen
tarkoitukseen kerrallaan. Useimmat liitännät vaativat myös midikäyttöä varten
erillisen muuntimen. Sound Blaster AWE 32:n mukana toimitetaan tälläinen muunnin, muihin
kortteihin se pitää hankkia erikseen. Muuntimeksi kelpaa yleensä minkä tahansa
valmistajan muunnin. Kaikissa korteissa kokeiltiin Graviksen valmistamaa muunninta, jossa
on myös liitännät kahta joystickiä varten, ja se toimikin moitteetta.
Joidenkin korttien äänenvoimakkuutta säädetään erillisen kortin takapaneelissa
olevan säätöpyörän avulla. Ratkaisu on hankala, koneen taakse kurkotteleminen ei ole
kovinkaan ergonomista. Onneksi kuitenkin äänenvoimakkuuden ohjelmallinen
hienosäätäminen on näissäkin korteissa mahdollista. Useimmissa korteissa
äänenvoimakkuuden säätö on puhtaasti ohjelmallinen.
WaveBlaster-liitäntä on tarkoitettu WaveBlaster-yhteensopivan synteesimodulin
kiinnittämiseksi korttiin. Liitäntä on standardi, kaikki testin WaveBlaster-modulit
toimivat moitteetta missä tahansa kortissa josta liitin löytyi. Erillisät laiteohjainta
ei yleensä tarvita, ja asentaminen on helppoa. Ainoa moite kaikkien korttien kohdalla on
se, ettei modulia voi kiinnittää kortille kunnolla, ainoa modulia tukeva osa on sen
liitin. Jos konetta kuljetetaan paikasta toiseen kannattaa modulin asennus varmistaa ennen
koneen käynnistämistä.
Korttien CD-ROM-liitännät ovatkin hieman sekalaisempi seurakunta. Yleisimmät
standardit ovat IDE, Matsushita/Panasonic, Mitsumi, Sony ja SCSI. SCSI ja IDE -liitännät
ovat standardeja väyliä, joita kätetään myös kovalevyjen liitäntöinä (mutta EI
äänikorteissa!), muut ovat valmistajakohtaisia liitäntöjä. Kuuluisa Creative-CD
(SoundBlasterin oma asema) on Matsushitan valmistama, joten se voidaan liittää
Matshushita/Panasonic -liitäntään. Creativen jälkeen markkinoille ilmeistyvät Mitsumi
ja Sony, ja useimmista äänikorteista löytyvätkin juuri nämä kolme
valmistajakohtaista liitäntää. SCSI on CD-ROM-liitäntänä hieman harvinaisempi,
SCSI-CD-ROM-asemat ovat huomattavasti kalliimpia kuin muiden liitäntätyyppien asemat.
CD-audio-liitäntään kytketään (kuten aikaisemminkin jo mainittiin) CD-ROM-asemalta
tuleva audiokaapeli.
|
|
|
(M)asennus
Yleensä kaikki PC:hen asennettavat lisäkortit tarvitsevat toimiakseen yhden tai
useamman keskeytyksen (Interrupt Request, IRQ) ja porttiosoitteen (Port). Porttiosoitteen
avulla korttia ohjataan ja tietoa siirretään sen ja keskusprosessorin välillä.
Keskeyksen avulla kortti "pyytää huomiota" keskusprosessorilta esim.
tiedonsiirtoa varten. Mikäli siirrettävät tietomäärät ovat suuria ja tiedonsiirron
nopeus on ensisijaista, käytetään yleensä DMA-siirtoa (Direct Memory Access), jolloin
kortti siirtää tietonsa suoraan muistiin prosessorin osallistumatta tapahtumaan.
Ensimmäinen ongelma, johon äänikorttien asennuksessa yleensä törmätään, on
porttiosoite- tai keskeytyskonflikti jonkin muun kortin tai järjestelmän laitteen
kanssa. Yleisenä nyrkkisääntönä on, ettei kahta laitetta saa asettaa käyttämään
samaa keskeytystä, porttiosoitetta, DMA-kanavaa tai muistialuetta. Joissakin tapauksissa
keskeytyksiä tosin voidaan jakaa, mutta ongelmatilanteisiin joudutaan huomattavasti
harvemmin, jos jokainen lisälaite saa rauhassa käyttää juuri sille varattuja
järjestelmän resursseja. Jos muita lisäkortteja kuin äänikortti ei koneeseen laiteta,
ovat yleisimmät vapaat resurssit seuraavat :
Keskeytykset 5, 7, 9, 10, 11, 12 ja 15. Näistä IRQ 5 on yleensä varattu
verkkokortille (jos sellainen on asennettu), IRQ 11 tai 12 PCI-väyläiselle
näytönohjaimelle (jos koneessa sellainen on) ja IRQ 15 toiselle IDE-ohjaimelle (jos
esim. emolevyllä on kaksi IDE-porttia kovalevyjä varten, varsin suosittu Intel Zappa on
tälläinen emolevy.)
Kahdeksanbittisistä DMA-kanavista ovat yleensä vapaana 0, 1 ja 3.
Kuusitoistabittisistä DMA-kanavista vapaita yleensä ovat 5, 6 ja 7. Porttiosoitteet
välillä 300h - 358h ja 200h-2C0h ovat yleensä myös vapaita.
Asetukset kortteihin tehdään joko jumppereilla, kytkimillä tai ohjelmallisesti.
Yleinen käytäntö tämän päivän äänikortiessa on porttiosoitteen valinta itse
kortilta jumpperien avulla, ja muiden asetusten teko tätä varten erikseen tehdyllä
ohjelmalla. Myös täysin jumpperittomia lisäkortteja löytyy.
CD-ROM-liitännällä varustetuissa äänikorteissa on myös muistettava varata
asemalle omat osoitteensa ja keskeytyksensä. Mikäli äänikortti emuloi vaikkapa Sound
Blasteria, on emulointia varten myös muistettava varata omat asetuksensa.
Jotkin korteista voidaan asentaa käyttämään erilaisia asetuksia DOS- ja
Windows-ympäristöissä. Asennusohjelma huolehtii yleensä ensiasennuksen yhteydessä
kortin asetuksista, mutta joskus saattaa olla tarpeellista muuttaa kortin osoitetta tai
keskeytystä. Tällöin on muistettava päivittää sekä Windowsin laiteohjaimen
asetukset että DOS-ympäristön asetukset. Helpoimmalla ongelmasta selviää yleensä
asentamalla koko kortti uudestaan asennuslevykkeiden avulla, mutta jos tietotaito on
riittävä, voi muutokset tehdä itse.
DOS-puolella asetusten muuttaminen on yleensä yksinkertaista CONFIG.SYS- ja
AUTOEXEC.BAT-tiedostojen editointia, mutta Windows-puolella SYSTEM.INI-tiedostoon
koskeminen on on usein tarpeellista itse ohjaimen asetusten muuttamisen ohella. Useat
käsikirjat tosin kertovat, kuinka tarvittavat muutokset tehdään.
Windows 95 on luku sinänsä, sillä toistaiseksi korttien 95-tuki on melko
rajoittunutta. Testissä olleista korteista vain Aztechin 32-malleissa oli asennuskorpulla
erillinen Windows 95-laiteohjain. Muiden korttien 95-asennuksessa täytyy toistaiseksi
tyytyä vanhoihin 16-bittisiin Windows 3.X-laiteohjaimiin, ja niiden käyttäminen ja
varsinkin toimintakuntoon saattaminen Windows 95:ssä aiheuttaa välillä itseaiheutettua
hiustenlähtöä. Jotkin apuohjelmista (esimerkiksi Turtle Beach Tropezin
WavePatch-editori) ovat myös 95-epäyhteensopivia. Turtle Beach tosin jakaa omassa
elektronisessa postilaatikossaan 95-yhteensopivaa asennustiedostopakkausta, mutta
yrityksen WWW-palvelimessa pakettia ei ole tarjolla, joten puhelinlaskuun on odotettavissa
lisäystä mikäli asennusohjelmat Windows 95:een haluaa hankkia.
|
Ohjelmistot
Testin korttien ohjelmatarjonta oli kirjavaa. Tärkeimmät äänikorttien mukana
tulevat ohjelmat ovat mahdollinen sekvensseriohjelma, jolla voi itse tehdä kappaleita,
wave-editori jolla äänitetyn digitaaliäänen editointi onnistuu sekä mikseriohjelma
kortin säätämiseksi. Yhtä lailla tärkeää on tarjottujen käyttöympäristöjen
tuki. Yleisesti kortit tarjoavat asiallisen tuen sekä DOS- että Window-ympäristöihin.
Laiteohjeimissa ei minkään kortin kohdalla ollut huomauttamista, ainoana huonona puolena
voidaan pitää DOS-ajureiden usein niin kallisarvoisen muistitilan tarvetta. Vain harva
kortti toimiii DOS-ohjelmissa ilman muistiasyöviä ajureita. Windows-puolella ajuriasiat
olivat kunnossa Sound Blasterin AWE:a lukuunottamatta, testikoneissa AWE saatiin
äänittämään oikein vain SB16-kortin mukana tulleita ajureita käyttämällä.
Sekvensseripuolella suosituin tuote oli Midisoftin Recording Session, joka on
ominaisuuksiltaan asiallinen, mutta valitettavasti ei vastaa "todellisen
maailman" sekvenssereitä pelkkinen nuottinäyttöineen. "Oikeissa"
sekvenssereissä on pääasiallisimpana tiedon esitystapana joko pianorulla- tai
tahtinäyttö. Ballade lite, joka tulee SB:n AWE32-kortin mukana, on esimerkki hyvin
tehdystä, lähes ammattimaisesta sekvensseristä.
Wave-tiedostojen editoriohjelmien laatu vaihteli huimasti. Parhaimpina editoreina
voidaan pitää Turtlen WAVE SE:tä, Miron Sound Forgea ja SB:n Wave Studiota, tässä
järjestyksessä. Muden korttien editorit eivät olleet juuri Windowsin Sound Recorderia
kummempia, Asystemin tekele Waveform editor joka löytyi useammankin kortin mukana sai
huonoimman ja sekavimman editorin arvonimen.
Sekvenssereiden ja editorien lisäksi kukin kortti tarjosi yleensä kasan erilaisia
hauskoja lisä- tai apuohjelmia. Yleisimmät olivat erilaisia jukebox-ohjelmia, mutta
mukaan mahtui myös puheentunnistusta (SB) ja puhesynteesejä (SB ja Logitech). Yksi
mielenkiintoisimmista oli Grand Soundin Music Mentor -opiskeluohjelma, jossa multimedia
keinoin opetetaan musiikin historiaa.
|
|