Аудиокодек
Аудиокодек (англ. Audio codec; аудио кодер/декодер) — компьютерная программа или аппаратное средство, предназначенное для кодирования или декодирования аудиоданных.
Программные аудиокодеки реализуют сжатие и распаковку звука.
Аппаратные аудиокодеки — это АЦП и ЦАП, объединённые в одной микросхеме. Термин также может охватывать сжатие и распаковку с аппаратным ускорением[1][2].
Помимо этого, кодеками называют стандарты кодирования[англ.] в случаях, когда не требуется указать на разницу между стандартом (например, MP3) и его реализацией в виде программы-кодека (LAME, libmpg123) или аппаратного кодека (блока в микросхеме или специального процессора со своей прошивкой).
Программный кодек
Такой аудиокодек является специализированной компьютерной программой, кодеком, который сжимает (производит компрессию) или разжимает (производит декомпрессию) цифровые звуковые данные в соответствии с файловым звуковым форматом или потоковым звуковым форматом. Задача аудиокодека как компрессора заключается в предоставлении аудиосигнала с заданным качеством/точностью и минимально возможным размером. Благодаря сжатию уменьшается объём пространства, требуемого для хранения аудиоданных, а также возможно снизить полосу пропускания канала, по которому передаются аудиоданные. Большинство аудиокодеков осуществлены как программные библиотеки, которые взаимодействуют с одним или несколькими аудиоплеерами, такими как QuickTime Player, XMMS, Winamp, Медиапроигрыватель VLC, MPlayer или Windows Media Player.
Популярные программные аудиокодеки по областям применения:
- MPEG-1 Layer III (MP3) — проприетарный кодек аудиозаписей (музыка, аудиокниги и т. п.) для компьютерной техники и цифровых проигрывателей
- Advanced Audio Codec (AAC) — второй по распространённости проприетарный кодек, позиционируется как альтернатива MP3. Наибольшее распространение в связке с видеокодеком H.264 (AVC) получил в онлайн-видео (напр., флэш-видео на YouTube)
- Ogg Vorbis (OGG) — свободный кодек, широко используется в компьютерных играх и в файлообменных сетях для передачи музыки
- Free Lossless Audio Codec (FLAC) — свободный кодек, использующий сжатие без потерь. Альтернативные, менее распространённые lossless-кодеки: WavPack (WV), Monkey’s Audio (APE) и др.
- GSM-FR — первый цифровой стандарт кодирования речи, использованный в телефонах GSM
- Adaptive multi rate (AMR) — запись человеческого голоса в мобильных телефонах и других мобильных устройствах
- G.723.1 — один из базовых кодеков для приложений IP-телефонии
- G.729 — патентованный узкополосный кодек, который применяется для цифрового представления речи
- Internet Low Bitrate Codec (iLBC) — популярный свободный кодек для IP-телефонии (в частности, для Skype и Google Talk)
Аппаратный кодек
Аппаратный аудиокодек обозначает отдельную микросхему, которая кодирует и декодирует аналоговый звуковой сигнал в цифровой сигнал и наоборот при помощи аналогово-цифрового и цифро-аналогового преобразователей. Цифро-аналоговая конвертация происходит, когда компьютер посылает звуковой сигнал на акустическую систему или в наушники, а аналого-цифровая конвертация происходит, когда звуковой сигнал подаётся на компьютер извне, например от микрофона.[3][4]
Аудиокодек является основной, но не всегда единственной составной частью звуковой карты. Он является промежуточным звеном, интерфейсом между аналоговыми портами приёма и передачи звука и блоками цифровой обработки звука[3][4].
В массовых встроенных в материнские платы звуковых картах аудиокодек фактически представляет собой всю звуковую карту: он преобразовывает аналоговый сигнал, получаемый с разъёмов, в цифровой, и передаёт его на южный мост материнской платы, откуда цифровой звук попадает на центральный процессор. Данная технология обработки цифрового звука на центральном процессоре называется Host Signal Processing.[3][4]
В дискретных звуковых картах, подключаемых к материнской плате, аудиокодек выполняет ту же роль, что и на интегрированных, но после оцифровки передаёт звуковой сигнал не на центральный процессор, а на специальный чип управления и обработки звука, также размещённый на звуковой плате[3][4].
Чип звукового кодека обычно имеет площадь около 7 мм² и, в случае интегрированной звуковой карты, обычно располагается близко к задней панели материнской платы. Основными производителями аппаратных звуковых кодеков являются компании Realtek, VIA Technologies, C-Media, Intel и Analog Devices[4].
Спецификации аудиокодеков
В 1997 году компания Intel представила спецификацию на аудиокодеки для массового рынка под названием AC'97 (Audio Codec '97)[5].
В 2004 году Intel представила новую спецификацию, базирующуюся на AC’97 — High Definition Audio, также известную как HD Audio и Azalia[5][6].
Также существуют другие спецификации, такие как I²S, используемые в профессиональной аппаратуре[6].
См. также
Примечания
- ↑ PCMag Encyclopedia - audio codec. Дата обращения: 3 февраля 2024. Архивировано 3 февраля 2024 года.
- ↑ Audiokinetic Blog - A Guide for Choosing the Right Codec. — Описание некоторых аппаратных аудиокодеков в игровых приставках. Дата обращения: 3 февраля 2024. Архивировано 3 февраля 2024 года.
- ↑ 1 2 3 4 Slon. Как работает встроенный звук на материнской плате - Роль южного моста. Железный сайт (5 июля 2010). Дата обращения: 17 марта 2011. Архивировано 4 июня 2012 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 Slon. Как работает встроенный звук на материнской плате - Роль аудио кодека. Железный сайт (5 июля 2010). Дата обращения: 17 марта 2011. Архивировано 4 июня 2012 года.
- ↑ 1 2 Григорий Лядов, Максим Лядов. Практическое тестирование Intel High Definition Audio на примере кодека Realtek ALC880. iXBT.com (5 июля 2004). Дата обращения: 17 марта 2011. Архивировано 3 июля 2012 года.
- ↑ 1 2 Максим Лядов. Итоги 2004 года. Звуковые карты. iXBT.com (10 января 2005). Дата обращения: 17 марта 2011. Архивировано 30 марта 2013 года.