Техника - молодёжи 2004-09, страница 51

торым только и может работать компьютер). Звуковые карты работают также и в обратном направлении, преобразуя цифровой звуковой сигнал в аналоговый, воспроизводимый динамиками или наушниками. Когда компьютерная система выполняет запись звука, аналого-цифро-вой преобразователь на звуковой карте измеряет звуковые сигналы через равные промежутки времени и присваивает этим сигналам определенные цифровые значения. Частота, соответствующая этим промежуткам времени, называется частотой дискретизации или квантования. Количество битов, используемых для кодирования информации и определяющее точность преобразования, называется разрешением. Например, говорят: частота квантования 44 кГц и разрешение в 32 бит. Естественно, что чем выше частота квантования и разрешение, тем выше качество записываемого и воспроизводимого сигнала. Но растут размеры файлов, например, трехминутная 16-битовая стереозапись, квантованная на 44 кГц, занимает около 30 Мб памяти.

Размер файла зависит и от формата записи. WAV-файлы создаются соответствующей звуковой платой методом частотного синтеза, например, при записи с микрофона, или берутся из стандартной библиотеки звуков Windows, и используются для сопровождения определённых событий. Они хорошо передают звуки музыкальных инструментов, но, конечно, не в состоянии передать всех оттенков человеческого голоса.

В отличие от WAV-файлов, MIDI-файлы намного меньше, т.к. хранят только описание звука, а не сам звук. Они представляют собой наборы команд, которые подаются на вход MIDI синтезатора звуковой карты, который обрабатывает и воспроизводит запрограммированные и заранее записанные звуки инструментов. Для сравнения: час стереомузыки в стандарте MIDI займет менее 500 Кбайт, объем такого же WAV-файла будет в тысячу раз больше!

Размеры звуковых файлов можно уменьшить различными методами сжатия и кодирования информации. Например, «TrueSpeech» для речевых файлов уплотняет их в 10 раз, MPEG для аудио- и видеофайлов — в 12 (JPEG сжимает фотофайлы в 25 раз, правда, с некоторым снижением качества). В настоящее время для записи музыки наиболее популярным является открытый метод MPEG3 или сокращенно МРЗ.

_____ SONY

Поскольку информация, записываемая на носитель, тем или иным образом кодируется и сжимается, то для ее воспроизведения требуются и соответствующие декодирующие программы, называемые кодеками. Способ кодирования и тип используемого звукового файла отражается в расширении имени файла *.WAV, *.WMA, *.МРЗ. Для воспроизведения динамиком цифровой файл должен быть преобразован в аналоговый. Это преобразование может быть аппаратным (в плеерах) и аппаратно-программным (в компьютерах). Аппаратная реализация применяемой в плеере системы кодирования часто отражается в наименовании устройства (аудио-СО-плеер, DVD-плеер, МРЗ-плеер, Hi-MD, мульти-систем и т.п.).

В последнее время появились очень мощные и дорогие звуковые карты с высоким разрешением (128 и даже 256 бит), содержащие специальные процессоры и программы (с разной степенью сложности кодирования и декодирования и вычислительной мощностью) для обработки звука. Естественно, существуют и соответствующие стандарты, регулирующие разработки в области обработки звука. Последними достижениями в области звуковых кодеков являются AAC, WMA, МРЗ и ATRAC (ATRAC3plus).

МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ.

Отдельно существует класс магнитооптических дисков (МОД) и устройств, в которых для записи и хранения информации используются магнитные свойства вещества, а для считывания эффекты вращения плоскости поляризации при отражении (Фарадея) или прохождении (Керра) поляризованного света луча лазера. При этом если между лазером и фотоприемником установить систему поляризатор—анализатор, то сигналы «1» и «0» будут отличаться по интенсивности. Магнитооптические системы, вообще говоря, позволяют вести запись с гораздо более высоким разрешением, чем при чтении. На диске можно записывать магнитные «биты», размер которых гораздо меньше сфокусированного пятна луча лазера, которое ограничивается используемой длиной волны света. Отсюда и стремление к применению «синих» и «ультрафиолетовых» лазеров.

Несомненный лидер в области МОД аудиоплееров — фирма «Sony», которая с 1992 г. продала в Европе более 10 млн единиц МД-оборудования. Самым зна

чительным изменением в 2004 г. стало создание новых носителей Hi-MD двух типов: нового диска емкостью 1 Гб (45 ч воспроизведения) и переформатированного раннего МОД, емкость которого увеличилась со 177 Мб до 305 Мб. В технологии «Domain Wall Displacement Detection» носитель представляет собой трехслойный «сэндвич», который состоит из слоя считывания, переключающего слоя и слоя памяти с разными точками Кюри. Когда переключающий слой нагрет выше своей точки Кюри (меньшей, чем для двух других слоев), то это увеличивает размеры доменов в слое считывания по сравнению с соответствующими им доменами в слое памяти, обеспечивая возможность считывания доменов слоя памяти, меньших пятна луча лазера. Образуется некая магнитная линза. Так получается недорогой съемный носитель информации с емкостью, эквивалентной 45 обычным CD! Имея такую емкость и используя новый режим линейной импульсно-кодовой модуляции, можно записывать и воспроизводить музыкальные записи без сжатия, сохраняя полное качество звучания.

Кроме того, была разработана и новая технология сжатия записей ATRAC3plus, обеспечивающая чистое, высококачественное звучание музыки (неотличимое от CD) в сочетании с высоким коэффициентом сжатия (до 30 раз). Музыка на дисках Hi-MD записывается с использованием новой технологии OpenMG, которая обеспечивает защиту авторских прав. В результате получился идеальный защищенный съемный носитель. И, кроме всего прочего, очень дешевый: диск емкостью 1 Гб стоит 7 долл.

В соответствии с разнообразием потребностей и применений для записи и воспроизведения дисков Hi-MD были разработаны пять моделей плееров Hi-MD WALKMAN. Устройства позволяют воспроизводить и записывать и обычные минидиски с удвоенной емкостью, и копировать один CD всего за 40 с. Формат Hi-MD позволяет хранить любые файлы — будь то аудиофайлы, изображения, или данные — поскольку он использует такую же файловую систему FAT, как в компьютере. Hi-MDWALKMAN подключается к компьютеру при помощи кабеля USB. Передача данных осуществляется просто путем перетаскивания файлов мышкой к пиктограмме съемного диска на рабочем столе. На Hi-MD WALKMAN можно записывать информацию с любых существующих источников, вплоть до микрофона. Программа SonicStage 2.0 позволяет поддерживать все распространенные форматы аудиозаписей, такие как WAV, WMA, МРЗ. Плееры Hi-MD WALKMAN уникальны благодаря сочетанию таких свойств, как относительная дешевизна и сменяемость носителей, миниатюрные размеры, наличие противоударной защиты и длительное время работы от одной зарядки аккумуляторов. Фирма «Sony» надеется, что новые портативные сетевые аудиоплееры Hi-MD WALKMAN займут достойное место на рынке подобных устройств. п

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 9' 2 0 0 4

49