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声卡多媒体电脑中用来处理声音的接口卡。声卡可以把来自话筒、收音机录音机激光唱机(激光视盘)等设备的语音、音乐等声音变成数字信号交给电脑处理,并以文件形式保存,还可以把数字信号还原成为真实的声音输出。声卡尾部的接口从机箱后侧伸出,上面有连接麦克风音箱游戏杆和MIDI设备的接口。

但自从各大主板厂商推广All-In-One的主板以来,主板皆内置AC97或HD Audio声卡,迫使中低端的声卡市场快速萎缩,仅剩高端、音响级与专业用途声卡仍存在于市场。

工作原理

声卡从话筒中获取声音模拟信号,通过模数转换器(ADC),将声波振幅信号采样转换成一串数字信号,存储到计算机中。重放时,这些数字信号送到数模转换器(DAC),以同样的采样速度还原为模拟波形,放大后送到扬声器发声,这一技术称为脉冲编码调制技术(PCM)。

主要作用

数字声音文件。通过声卡及相应的驱动程序的控制,采集来自话筒、收录机等音源的信号,压缩后被存放在计算机系统的内存或硬盘中。

激光盘压缩的数字化声音文件还原成高质量的声音信号,放大后通过扬声器放出。

数字化的声音文件进行加工,以达到某一特定的音频效果。

音量,对各种音源进行组合,实现混响器的功能。

合成技术,通过声卡朗读文本信息。如读英语单词和句子,奏音乐等。

音频识别功能,让操作者用口令指挥计算机工作。

电子乐器。另外,在驱动程序的作用下,声卡可以将MIDI格式存放的文件输出到相应的电子乐器中,发出相应的声音。使电子乐器受声卡的指挥[1]

技术指标

采样率

采样率指的是对原始声音波形进行样本采集的频繁程度。采样率越高,记录下的声音信号与原始信号之间的差异就越小。采样率的单位是kHz,专业声卡通常会提供以下集中采样率:32/24/44.1/48/88.2/96kHZ。

采样精度

采样精度值对声音进行“模拟-数字”变换时,对音量进行度量的精确程度。就好像刻度越精密的尺子测量出的长度越准确那样,采样精度越高,声音听起来就越细腻,“数码化”的味道就越不明显。专业声卡支持的采样精度通常包括:16bit/18bit/20bit/24bit。

对于声音的成品而言,最常用的音质标准是16bit/44.1kHz,即CD品质。无论在录音时采用了多高的采样率和采样精度,最终生成立体声音频文件时都必须将声音格式化为CD标准,以便使其能够在绝大多数的音响设备上顺利播放。

使用高于CD音质的标准进行录音的好处是,如果不能保证声源信号与原始波形高度一致,那么经过了多次处理后,这个差别就会明显增大。此外,使用高的采样率与采样精度录制音频,量化噪声将会降至最低水平。

失真度

失真度是表征处理后信号与原始波形之间的差异情况,为百分比值。其值越小说明声卡越能重视地记录或再现音乐作品的原貌[2]

信噪比

信噪比指有效信号与背底噪声的比值,由百分比表示。其值越高,则说明因设备本身原因而造成的噪声越小。

视频

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参考文献

  1. 声卡是什么_声卡的主要作用,豆丁网 , 2017-8-29
  2. 04 电脑音乐-效果器简介(陈俪文) ,道客巴巴 , 2012-6-18