ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Γενικά

Ο ήχος κατάλληλα συνδυασμένος με τα άλλα είδη πληροφορίας μπορεί να κάνει μια εφαρμογή πολυμέσων πιο αποτελεσματική. Η εισαγωγή του θεωρείται απαραίτητη κυρίως σε εκπαιδευτικές εφαρμογές και στα περίπτερα πληροφοριών. Αν και οι υπολογιστές διαθέτουν κυκλώματα ήχου, η απόδοση είναι πραγματικά "απαράδεκτη", έτσι απαιτείται ειδική κάρτα ήχου (sound card).

Όλα τα ηχητικά κύματα έχουν αναλογική μορφή, όμως οι σημερινοί υπολογιστές αντιλαμβάνονται μόνο ψηφιακά σήματα(0,1). Έτσι λοιπόν επάνω στην κάρτα ήχου υπάρχει ένας Μετατροπέας Αναλογικού σε Ψηφιακό (Analog to Digital Convert-ADC) που κάνει την ψηφιοποίηση του αναλογικού σήματος. Όταν ο υπολογιστής αναπαράγει τον ήχο μετατρέπει τις ψηφιακές πληροφορίες σε αναλογική τάση χρησιμοποιώντας τον Μετατροπέα Ψηφιακού σε Αναλογικό (Digital to Analog Convert-DAC).

Λαμβάνονται δείγματα (sampling size) των 8 ή 16 bits από το αναλογικό σήμα. Στην ουσία όσα περισσότερα bits χρησιμοποιούνται τόσα περισσότερα είναι και τα επίπεδα της αναλογικής τάσης που δημιουργούνται και τόσο πιστότερη είναι η αναπαράσταση του αναλογικού σήματος. Όταν χρησιμοποιείται ένα μονό κανάλι τότε παράγεται μονοφωνικός ήχος, ενώ όταν έχουμε δυο κανάλια ήχου παράγεται στερεοφωνικός ήχος.

Ο ρυθμός δειγματοληψίας (sampling rate) δείχνει τον αριθμό των δειγμάτων που συλλέγονται ανά sec. Μερικές τυπικές δειγματοληψίες είναι στα 11,22 και 44,1 KHz. Όπως είναι φυσικό το μέγεθος του αρχείου στο οποίο αποθηκεύεται το ψηφιοποιημένο σήμα αυξάνεται ανάλογα με το μέγεθος του δείγματος (sampling size) και το ρυθμό δειγματοληψίας (sampling rate). Η καλύτερη απόδοση επιτυγχάνεται με δειγματοληψία στα 44,1 KHz με μέγεθος δείγματος 16 bits σε δυο κανάλια ήχου (ποιότητα μουσικού CD).

MIDI

Η κάρτα ήχου διαθέτει μια υποδοχή που χρησιμοποιείται είτε από έναν οδηγό joystick είτε μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την είσοδο-έξοδο (input-output) ηχητικών πληροφοριών σε δυαδική μορφή μεταξύ του υπολογιστή και διαφόρων μουσικών ηλεκτρικών οργάνων Το MIDI (Musical Instrument Digital Interface) είναι ένα διεθνές πρότυπο που καθορίζει τις καλωδιώσεις τον εξοπλισμό και το πρωτόκολλο επικοινωνίας που απαιτούνται για την σύνδεση ενός υπολογιστή με ηλεκτρονικά μουσικά όργανα και μηχανήματα για ηχογράφηση. Αυτό που κάνει μια συσκευή MIDI είναι η εγγραφή πληροφοριών σχετικά με τον τόνο, την διάρκεια και την ένταση κάθε νότας. Η καταγραφή γίνεται σε σταθερή μορφή και στην συνέχεια μπορεί να διαβιβαστεί σε κάποιο άλλο μουσικό όργανο ή σε υπολογιστή. Όταν οι πληροφορίες μεταβιβάζονται από το MIDI σε υπολογιστή, γίνεται η αποθήκευση σε ένα αρχείο τα δεδομένα του οποίου μπορούν είτε να παιχτούν είτε να επεξεργαστούν. Τα αρχεία MIDI συγκρινόμενα με αρχεία CD -DA είναι μικρότερα γιατί δεν περιέχουν δεδομένα ήχου.

Σε αντίθεση όμως με τα αρχεία ψηφιοποιημένου ήχου των οποίων το μέγεθος εξαρτάται από τη χρονική τους διάρκεια, το μέγεθος των αρχείων MIDI εξαρτάται από το πλήθος των διαφορετικής μουσικής υπόστασης πληροφοριών που απαιτούνται για μια συγκεκριμένη μουσική παρουσίαση η οποία με τη σειρά της εξαρτάται από τον αριθμό και τον τύπο των οργάνων που συμμετέχουν, την πολυπλοκότητα του μουσικού κομματιού και άλλες μουσικές παραμέτρους.

Τα MIDI αρχεία μπορούν να δημιουργηθούν αν συνδεθεί ένα μουσικό ηλεκτρονικό όργανο με τον υπολογιστή μέσω της θύρας που διαθέτει η κάρτα ήχου για MIDI. Η κάρτα ήχου διαθέτει ειδικό λογισμικό που ονομάζεται συνθέτης (synthesizer) MIDI για να μεταφράζει τις μεταφερόμενες πληροφορίες μεταξύ του υπολογιστή και του μουσικού οργάνου. Τα αρχεία MIDI μπορούν επίσης να παιχτούν με την βοήθεια κυκλωμάτων που βρίσκονται πάνω στην κάρτα ήχου.

ΕΞΟΔΟΣ ΓΙΑ ΑΚΟΥΣΤΙΚΑ Ή ΜΕΓΑΦΩΝΑ
Η κάρτα ήχου έχει την δυνατότητα να παίξει μουσικά CD, αρχεία MIDI κ.τ.λ. Η έξοδος μπορεί να γίνει μέσω της θύρας για ακουστικό ή μεγάφωνο. Η ένταση του ήχου σε μερικές κάρτες μπορεί να ελεγχθεί με έναν ρυθμιστή έντασης.

ΕΙΣΟΔΟΣ ΓΙΑ ΣΥΝΔΕΣΗ ΜΙΚΡΟΦΩΝΟΥ
Η κάρτα ήχου παρέχει επίσης την δυνατότητα για άμεση εγγραφή ήχου (φωνή κτλ) μέσω ενός μικροφώνου που συνδέεται στην θύρα για είσοδο μικροφώνου. Τα κυκλώματα και το ειδικό λογισμικό επιτρέπουν την αποθήκευση και την αναπαραγωγή τέτοιου είδους ηχητικών δεδομένων.