コンピューターオーディオの基本: 標準とデジタルオーディオ

デジタルオーディオとアナログオーディオ、ビットレート、その他の知っておくべきオーディオ用語

コンピューターオーディオは、コンピューターを購入する際に最も見落とされがちな要素の 1 つです。メーカーの情報が少ないため、ほとんどの人は自分が実際に何を購入しているのかを正確に判断することが困難です。

デジタルオーディオ

コンピューターシステムで録音または再生されるすべてのオーディオはデジタルですが、スピーカーシステムで再生されるすべてのオーディオはアナログです。これらの 2 つの録音形式の違いは、サウンドプロセッサの能力を決定する上で重要な役割を果たします。

アナログオーディオは、ソースから元の音波を再現するために可変スケールの情報を使用します。このプロセスにより正確な録音が得られますが、これらの録音が接続間および世代を超えて劣化します。

デジタル録音は音波をサンプリングし、波形を最もよく近似する一連のビット (1 と 0) として記録します。デジタル録音の品質は、使用されるビットとサンプルによって異なりますが、機器と録音世代間の品質の低下ははるかに低くなります。

ビットとサンプル

ビット深度とは、各サンプルでの音波の振幅を決定する録音内のビット数を指します。したがって、16 ビットのビットレートでは 65,536 レベルの範囲が許容されますが、24 ビットでは 1,670 万レベルの範囲が許容されます。

サンプルレートは、1 秒間にサンプリングされる音波のポイント数を決定します。サンプル数が多いほど、デジタル表現はアナログ音波に近くなります。

商用デジタルオーディオを規定する 3 つの主要な標準があります。CD オーディオの 16 ビット 44 kHz、DVD の 16 ビット 96 kHz、DVD オーディオおよび一部のブルーレイの 24 ビット 192 kHz です。

サンプルレートはビットレートとは異なります。ビットレートとは、ファイル内で 1 秒間に処理されるデータ全体を指します。ビット数をサンプルレートで掛け算し、チャンネルごとにバイトに変換します。数学的には、(ビット数 * サンプルレート * チャンネル数) / 8 となります。したがって、ステレオまたは 2 チャンネルの CD オーディオは次のようになります。

  • (16 ビット * 44,000 / 秒 * 2) / 8 = 1 チャンネルあたり 192,000 bps または 192 kbps のビットレート

16 ビット 96 kHz のサンプルレートに対応したビット深度を探します。これは、DVD およびブルーレイ映画の 5.1 サラウンドサウンドチャンネルに使用されるオーディオのレベルです。24 ビット 192 kHz のソリューションは、最高のオーディオ定義を求める人に優れたオーディオ品質を提供します。

信号対雑音比

オーディオコンポーネントのもう 1 つの側面は、信号対雑音比です。デシベルで表されるこの数値は、オーディオコンポーネントによって生成されるノイズレベルと比較したオーディオ信号の比率を示します。SNR が高いほど、音質は向上します。平均的な人は、SNR が 90 dB を超えると、通常、このノイズを区別できません。

標準

インテルが開発した AC97 オーディオ規格は初期のフレームワークとして機能しました。これは、DVD 5.1 オーディオのサウンド互換性に必要な 6 チャンネルの 16 ビット 96 kHz オーディオをサポートしていました。それ以来、ブルーレイなどの高解像度ビデオ形式とともに、オーディオの新しい進歩が出現しました。

これらの新しい形式をサポートするために、新しいインテル High Definition Audio (IHDA) 規格では、7.1 オーディオのサポートに必要な 30 ビット 192 kHz の最大 8 チャンネルまでのオーディオサポートが拡張されています。7.1 オーディオサポートとしてラベル付けされた AMD ハードウェアのほとんどは、これらの同じレベルを実現できます。

一部の製品には THX ロゴが付いている場合があります。このマークは、THX 研究室が製品がその最低仕様を満たしているか、またはそれを超えていると考えることを証明しています。THX 認定製品は、認定を受けていない製品よりも必ずしも優れたパフォーマンスまたは音質を持っているわけではありません。メーカーは、THX 研究室に認証プロセスに対して支払います。