pcmボリュームコントロールを80%以上に調整すると、静的音が聞こえるのはなぜですか?


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LinuxまたはMacでpcmの割合を80%以上に調整すると、オーディオの再生中に静的な音が聞こえ始めます。

VIA VT1708Sオーディオチップセット(Linuxではintel hdaとして識別されます)を搭載したasus p7p55-mマザーボードを使用しています。

そして、普通の予算$ 30のAltec Lansingスピーカー:

ここに画像の説明を入力してください

この問題の原因は、高解像度のオーディオがくだらないスピーカーなどに変換されることですか?

Linuxを実行しているラップトップでも同様の問題が発生しました。

回答:


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クリッピングです。要するに、アンプの最大出力ボリュームは対処可能です。信号のピークがその制限を超える場合、それらは制限に「クリップ」されます。これにより、静音として聞こえる高調波が発生します。 このウィキペディアの記事には、クリップされた波形を示すオシロスコープの画像など、さらに詳細な情報が記載されています。

この背後にある物理はやや複雑です。難解にならずに簡潔にしようと思います。最終的に、波形は単純な正弦波の組み合わせで構成されます。(高速フーリエ変換のことを聞いたことがあるなら、それはランダムな波形をコンポーネントの正弦波に分解するプログラミングアルゴリズムです。)頂部が平らな波—方形波やクリップされたオーディオのように—周波数が元の波形の奇数倍音(倍数)である波。たとえば、443 Hz(少なくとも一部の標準では一般的なA-above-middle-C)でクリップされたサウンドには、1329 Hz(443 * 3)、2215 Hz(443 * 5)などのバースト音があります。 、周波数が増加するにつれてその音量はゆっくりと減少します。これらは静的であり、耳では適切に解決できない周波数のごちゃごちゃになって聞こえますが、

これに対する唯一の修正は、コンピューターからの出力ボリューム(アンプ入力)またはスピーカーのボリューム(アンプ出力)を減らすか、より良いアンプを取得することです。一般的に、コンピューターのスピーカーには、非常に高品質のアンプが組み込まれていません。


PCMを100%に維持すると、スピーカーが破損する可能性がありますか?
TheOne

可能性はありますが、ほとんどのサウンドカードがオーバードライブできるとは思いません。
ギコサウルス

ありがとう!あなたが話していることを知っているようです。残念ながら、私の物理学は欠けています。
-TheOne

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Geekosaurの答えに追加するために、サウンドカードに到達する前にソフトウェア内でデジタルクリッピングを行うこともできます。たとえば、EQベースブーストを備えた音楽プレーヤーを使用している場合、チェーンの残りの部分(player-> PCM-> Master-> Speakers)が100%でない場合でも、簡単にクリッピングに変換される可能性があります。そのため、そのようなアーティファクトが聞こえる場合、特にEQ、ノーマライズ/ゲインを使用する場合、またはチャンネルをダウンミックスする場合(ステレオでサラウンドムービーを再生する場合など)、音楽プレーヤーの音量を下げてください。

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