Nasveti

Kolikor zvočnih kartic, toliko muzike

Skoraj vsak računalnik lahko spremenimo v zmogljivo digitalno avdio postajo za ustvarjanje in oblikovanje zvoka. Kakšno strojno in programsko opremo potrebujemo?

Digitalna avdio postaja z dvema zvočnima karticama USB na osnovi Raspberry Pi 500 z 8 GB RAM.

Skoraj vsak računalnik lahko spremenimo v zmogljivo digitalno avdio postajo za ustvarjanje in oblikovanje zvoka. Kakšno strojno in programsko opremo potrebujemo?

Sodobna avdio postaja omogoča predvajanje s sprotnimi zvočnimi učinki in izenačevanjem ter snemanje, mešanje in ustvarjanje različnih zvokov in glasbe. Za razumevanje njene sestave in delovanja se moramo vrniti v čas začetkov elektronske glasbe.

V 80. letih je bilo ustvarjanje zvokov in glasbe prepuščeno zelo dragi avdio opremi, del katere je zaradi sorazmerne cene kmalu postal tudi PC. Ta sčasoma ni le nadomestil številnih analognih in namenskih digitalnih komponent, med katerimi je bil tudi sintetizator zvoka, temveč je omogočil tudi nove zvočne obdelave in učinke v realnem času (npr. ojačenje nizkih ali visokih tonov, izenačevanje, odmev, odstranjevanje šumov, avizo itd.) ter poenostavil snemanje, predvajanje in shranjevanje digitaliziranega zvoka.

Manj zahtevni uporabniki so lahko v PC namesto zunanjih avdio komponent, kot so mešalna miza, digitalni predvajalnik, digitalizator zvoka in sintetizator zvokov, preprosto vgradili zvočno kartico z digitalno krmiljenim analognim mešalnikom zvoka, ki je omogočala tudi digitalizacijo in predvajanje digitaliziranega zvoka. Zmogljivejše izvedbe so imele tudi digitalno krmiljene analogne zvočne procesorje za sprotno preoblikovanje zvoka (npr. filtre za ojačenje nizkih in visokih tonov ali večobmočni frekvenčni izenačevalnik), s čimer niso obremenjevale glavnega procesorja računalnika.

Danes lahko z ustrezno programsko opremo ustvarimo veliko kakovostnejše skladbe in izvedemo zahtevnejše zvočne obdelave na osnovi matematičnih algoritmov za digitalno obdelavo zvoka. To pa zahteva dovolj zmogljiv računalnik, saj večino digitalnih obdelav izvaja glavna procesna enota.

S problemom digitalnega združevanja avdio naprav smo se v preteklosti srečali le, če smo v računalnik vgradili več zvočnih kartic, ki smo jih želeli uporabljati kot enotno navidezno zvočno kartico. To je mogoče le, če zvok iz vseh kartic vzorčimo, digitalno obdelamo in nato po potrebi predvajamo prek ene zvočne kartice ali več, shranjujemo v računalnik ali pošiljamo prek omrežja. Za kakovost zvoka po digitalizaciji sta pomembni hitrost vzorčenja (vsaj 20 kHz) in zadostna ločljivost (vsaj 16 bitov).

To od PC zahteva nekaj pomnilniške in procesorske zmogljivosti, saj mora zelo hitro obdelovati velike količine podatkov digitaliziranega zvoka (zvokovne tokove), za kar v zmogljivejših sodobnih zvočnih karticah skrbijo specializirani digitalni signalni procesorji (DSP). Pri združevanju zvokovnih tokov iz več zvočnih kartic mora to vlogo prevzeti glavni procesor računalnika.

Pri tem uporabljamo tri ravni programske opreme. Na najnižji so gonilniki za zvočne kartice, na srednji gonilniki za združevanje, na najvišji pa aplikacijska programska oprema za digitalno avdio postajo.

Danes v spletnih trgovinah z računalniško strojno opremo najdemo poplavo zvočnih kartic USB in PCIe z visoko kakovostjo vzorčenja in predvajanja zvoka (96 kHz, 192 kHz in več) ter visokim razmerjem signal/šum (100 dB in več) in tudi studijskih mikrofonov s priključkom USB.

Zvočna kartica USB Ugreen, ki ne potrebuje dodatnih gonilnikov.

Priljubljene enostavne zvočne kartice USB, ki ne potrebujejo proizvajalčevih gonilnikov (ker so ti del Windows), imajo običajno le en analogni mono (1-stezni) zvočni vhod in en analogni stereo (2-stezni) zvočni izhod, ki lahko deluje tudi kot digitalni 5+1 ali 7+1 stezni zvočni izhod za prostorsko predvajanje zvoka. Za zadnje potrebujemo še ojačevalnik zvoka z digitalnim vhodom.

Večstezno snemanje zvoka brez združevanja zmogljivosti z enostavnimi zvočnimi karticami ni mogoče. Po drugi strani tudi zmogljivejšim zvočnim karticam pri ustvarjanju glasbe z glasbeno zasedbo hitro zmanjka stereo zvočnih vhodov in izhodov. Združevanje zmogljivosti zvočnih naprav potrebujemo tudi, če namesto analognih uporabljamo digitalne (studijske) mikrofone s priključki USB.

Če z računalnikom povežemo več zvočnih kartic ali drugih avdio naprav, operacijska sistema Windows in Android vsaki aplikaciji osnovno omogočata le izbiro ene vhodne in ene izhodne zvočne kartice oziroma naprave. Pri tem Android samodejno izbere zadnjo povezano napravo, zamenjamo pa jo lahko, če aplikacija omogoča ročno izbiro. Namesto fizične zvočne kartice lahko v vsaki aplikaciji izberemo tudi navidezno zvočno kartico, ki združuje več fizičnih zvočnih kartic in/ali drugih digitalnih avdio naprav.

Mac OS ima za združevanje (sound card aggregation) serijsko vgrajeno arhitekturo Core Audio, zato dodatna programska oprema ni potrebna, razen če želimo združevanje ročno upravljati prek okenske aplikacije, kot je Soundflower. To pa ne pomeni, da ne moremo namestiti tudi druge tovrstne programske opreme, denimo v Windows 10 in 11 priljubljenih AISO4ALL ali Voicemeetra. Po drugi strani v Windows 10 ali 11 brez AISO4ALL, Voicemeetra ali podobne programske opreme združevanje ni mogoče.

Voicemeeter združuje vse digitalne avdio naprave.

Operacijski sistemi Linux imajo arhitekturo ALSA (napredna zvokovna arhitektura za Linux – Advanced Linux Sound Architecture), ki načelno omogoča digitalno združevanje zmogljivosti zvočnih kartic in drugih zvočnih naprav, a se pri spreminjanju vsebine sistemskih datotek z nastavitvami v urejevalniku besedil pogosto zatakne tudi računalniškim strokovnjakom, kot potrjujejo številni forumi.

Omenjena programska oprema ni namenjena snemanju in predvajanju zvoka, temveč le njegovi digitalizaciji, sprotnemu mešanju, preoblikovanju in predvajanju. Voicemeeter omogoča tudi oddajanje in zajemanje zvokovnih tokov v okolju intraneta ali interneta prek ethernetnih priključkov ali Wi-Fi. Mogoči so tudi sprotno zajemanje, mešanje in oblikovanje zvoka iz drugih računalnikov z nameščenim Voicemeetrom. Za snemanje zvoka in kompleksnejšo obdelavo potrebujemo aplikacije za podporo delovanju digitalnih avdio postaj.

V Monitorju smo v članku Za prijetno poslušanje že leta 2018 pisali o aplikacijski programski opremi za vzpostavitev digitalne avdio postaje na vsakem PC, a po sedmih letih je marsikaj novega. Lestvica najbolj priljubljenih programov za digitalne avdio postaje se je precej spremenila, vendar je med najboljšimi še vedno veliko takrat priljubljenih programov. Večina aplikacij deluje tudi na računalnikih z arhitekturo ARM64, za kar gre zasluga predvsem Microsoftu, katerega zadnje različice Visual Studia podpirajo hkraten razvoj univerzalne programske opreme za arhitekturi x64 in ARM64.

Cool Edit Pro (adobe.com) je program, ki sta ga razvila bivša Microsoftova zaposlena Robert Ellison in David Johnston, ustanovitelja podjetja Syntrillium, je bil v 90. letih prejšnjega stoletja najbolj priljubljen za večstezno digitalno snemanje in obdelavo zvoka. Tudi njegov nekoliko izpopolnjeni naslednik, Cool Edit Pro 2, je 32-biten, zato ga lahko še vedno uporabljamo v vseh različicah sistema Windows od 7 naprej.

Leta 2003 je Syntrillium za 16,5 milijona dolarjev kupil Adobe, ki je Cool Edit Pro 2 nekoliko dopolnil in ga preimenoval v Adobe Audition. Nakup Cool Edit Pro 2 od takrat ni več mogoč, saj ga je v celoti nadomestil Adobe Audition. V članku ga omenjamo predvsem zato, ker so se po njem zgledovale skoraj vse programske opreme za digitalne avdio postaje, med njimi tudi brezplačni in odprtokodni Audacity.

Audacity (audacity.com) je odlično brezplačno in odprtokodno programsko orodje za večstezno snemanje in obdelavo zvoka, ki ga lahko uporabljamo v sodobnih operacijskih sistemih Windows, Linux in Mac OS. Avtorji trenutno razvijajo četrto večjo različico, zato na spletni strani github.com/audacity že posodabljajo večino programske kode.

Primerjava med Audacity (levo) in Cool Edit Pro 2 (desno).

Čeprav grafična podoba in priročnost menijev nista na ravni Adobe Auditiona, poleg tega so nekatere obdelave zvoka počasnejše, je možnosti za večstezno snemanje in obdelavo zvoka več kot dovolj. Orodje odlično deluje tudi na računalnikih na eni plošči tiskanega vezja, kot sta Raspberry Pi 5 in Orange Pi 5. Pogrešamo le možnost ustvarjanja skladb, ki jo ima večina podobnih orodij.

Adobe Audition (adobe.com/si/products/catalog.html) je naslednik Cool Edit Proja z dodatnimi funkcijami, kot je integracija z Adobe Premiere Projem za urejanje videa. Del videa lahko izrežemo, uredimo zvočno podlago v Adobe Auditionu in nato spremembe prenesemo nazaj v urejevalnik Adobe Premiere Pro.

Za večstezno urejanje zvoka so na voljo različne funkcije, na primer digitalni filtri, s katerimi lahko spremenimo barvo zvoka, očistimo šume in odmeve ali odstranimo neželene zvoke, kot so kliki tipkovnice.

Mesečna naročnina na Adobe Audition znaša 26,64 evra. Čeprav ga lahko uporabljamo tudi na svojem računalniku in ne le iz Adobejevega oblaka, občasno vseeno potrebujemo internetno povezavo za preverjanje in obnovo licence.

Ardour (ardour.org) omogoča večstezno snemanje, obdelavo in predvajanje zvoka. Podpira uporabo različnih gonilnikov, pri čemer ima priloženi gonilnik WSAPI podoben programski vmesnik kot ASIO4ALL, vendar ne omogoča združevanja zvočnih naprav. Zahtevnejšim uporabnikom namesto WSAPI priporočajo uporabo zmogljivejšega in hitrejšega ASIO4ALL.

Snemanje iz dveh mono mikrofonov v prostoru, povezanih prek dveh zvočnih kartic USB, na dve vzporedni sledi (stereo).

Za Ardour je brezplačno na voljo izvorna koda polne različice programske opreme, vendar avtorji poudarjajo, da je prevajanje v izvedljivo kodo, zlasti za Windows in Mac OS, zapleteno, poleg tega pa natančna navodila niso na voljo. Med že prevedenimi različicami za Linux, Windows in Mac OS so plačljive polne različice. Brezplačne so le demonstracijske, ki se samodejno zaprejo po 10 minutah uporabe. Za že prevedeno različico za 64-bitne Windows je treba odšteti vsaj dolar, lahko pa prispevamo tudi več. Tisti, ki plačajo več kot 45 dolarjev, so upravičeni tudi do naslednje večje različice in vseh vmesnih popravkov, ostali pa le do trenutne in preteklih. Mogoče je tudi plačevanje mesečne naročnine 1–50 dolarjev, pri čemer imajo naročniki pravico do uporabe novih različic.

Kolikor zvočnih kartic, toliko muzike

Avid Pro Tools (avid.com/pro-tools) je programska oprema za gradnjo profesionalnih digitalnih avdio postaj, ki poleg snemanja, obdelave in predvajanja digitalnega zvoka omogoča tudi komponiranje skladb. Čeprav je posebej prilagojena za uporabo Avidove strojne opreme, jo lahko uporabljamo tudi z zvočnimi karticami in napravami drugih proizvajalcev, kot je Sound Blaster. Prenos programske opreme je mogoč ob pomoči nalagalnika ali neposredno s spletišča za prenos datotek.

Za 30-dnevno poskusno uporabo je potrebna le registracija, sicer pa so na voljo trije naročniški paketi: Artist za 99 evrov letno, Studio za 289 evrov letno in Ultimate za 589 evrov letno. Prvi omogoča snemanje in urejanje glasbe z do 32 glasbenimi sledmi, do 64 sledmi MIDI ter več kot 100 instrumenti in zvočnimi učinki, drugi snemanje in urejanje z do 512 glasbenimi sledmi in eno video sledjo (video posnetek, na katerega pripnemo zvočne sledi), zadnji pa do 2048 glasbenih sledi in do 64 video sledi.

Ableton Live (ableton.com) je z unikatnim delovnim tokom, ki naj bi pohitril ustvarjanje skladb, priljubljen predvsem med glasbeniki. Vsebuje raznoliko zbirko navideznih instrumentov, zvokov in ritmov, ki poenostavijo ustvarjanje novih skladb. Prihajajoča različica 12.3 omogoča samodejno razbitje posnete glasbe na vokale, udarce na boben, base in druge tone ob pomoči umetne inteligence. Čeprav deluje tako na klasičnih PC z Windows 10 ali 11 kot tudi na Applovih računalnikih z Mac OS 11 ali novejšim, je nekoliko zahtevnejši pri strojni opremi. Potrebujemo vsaj procesor Intel Core i5 ali AMD Ryzen s podporo za ukaze AVX2. Arhitektura ARM64 je podprta le v Mac OS.

Kolikor zvočnih kartic, toliko muzike

FL Studio (image-line.com) računalnik spremeni v pravo digitalno avdio postajo za mešanje in ustvarjanje glasbe. Posebej velja izpostaviti redne posodobitve, s katerimi proizvajalec dodaja nove funkcije in posodablja obstoječe. Če imamo zaslon, občutljiv na dotik, ga lahko učinkovito izkoristimo. Zadnja različica za Microsoft Windows je na voljo na spletni strani proizvajalca v namestitveni datoteki, veliki 670 MB. Dokler ne vnesemo uporabniškega imena in gesla, ki ju pridobimo z nakupom, programsko orodje deluje kot demonstracijska različica. Cena se giblje od 99 evrov za najosnovnejšo različico do 539 evrov za različico z največ funkcionalnostmi.

Reaper (reaper.fm) je priljubljen zaradi številnih prilagodljivih funkcionalnosti, ki ustrezajo različnim uporabnikom. Uporabljamo ga lahko za snemanje glasbe s profesionalno glasbeno opremo ali za ustvarjanje glasbe na računalniku. Številni vgrajeni zvočni učinki omogočajo kakovostno oblikovanje zvoka. Na spletu je na voljo veliko vtičnikov, prilagojenih potrebam tako amaterskih kot profesionalnih uporabnikov. Uporabniškega vmesnika se hitro privadijo tudi začetniki, uporabniški priročnik je odličen, na voljo so tudi videoposnetki. Omeniti velja tudi veliko skupnost uporabnikov na Reaperjevem spletnem forumu in redne posodobitve programske opreme, ki jih zagotavlja proizvajalec. Reaper deluje v operacijskih sistemih Windows 7, 8, 10 in 11, macOS X od različice 10.5 do 10.13 ter Linux. Preizkusili smo ga tudi v Raspberry Pi OS, kjer deluje enako dobro kot v Windows.

Reaper z Voicemeetrom, ki omogoča različna združevanja zvočnih naprav.

Preizkusna 60-dnevna uporaba je brezplačna. Pri licenci za zasebno uporabo je treba odšteti 60 dolarjev, komercialna licenca, ki omogoča tudi prodajo skladb z Reaperjevimi knjižnicami instrumentov, pa je precej dražja in stane 225 dolarjev.

  

Analiza razkriva, da marsikatera uveljavljena in priljubljena zvočna programska oprema še ne deluje na PC z arhitekturo ARM64, z izjemo Mac OS. Za Pro Tools se zdi, da bi lahko deloval na PC z ARM64, vendar nekoliko arhaičnega programa za preverjanje veljavnosti licence, ki očitno izvira še iz časa Windows XP, ni mogoče namestiti.

Po drugi strani pa Reaper, ki je odličen za komponiranje digitalne glasbe, z operacijskimi sistemi nima težav. Namestimo ga lahko celo na Raspberry Pi OS in Windows za arhitekturo ARM64. Tudi Audacity lahko namestimo na skoraj vse operacijske sisteme in računalniške arhitekture.

Priznajmo pa, da je klasični »Intel« PC za zdaj še vedno v prednosti pred tistimi z arhitekturo ARM64, tako glede programske kot strojne opreme, še posebej zato, ker številni proizvajalci zvočnih kartic, gonilnikov za združevanje zvočnih naprav in aplikacijske programske opreme še ne omogočajo uporabe svojih izdelkov z operacijskimi sistemi Linux in/ali arhitekturo ARM64.

Kljub temu arhitektura ARM64 iz leta v leto pridobiva zagon, zato skoraj ni bojazni, da bi v prihodnosti zmanjkalo ustreznih strojnih in programskih rešitev za gradnjo kakovostnih avdio postaj.