⚔️ 🤞🏿 🔢 Teste de qualidade de som do Linux, mas existe um BitPerfect? 🦇 👈🏼 👩🏾‍🏭

No artigo anterior, sobre o trabalho dos princípios básicos do subsistema de som usando o exemplo do Windows , a declaração do autor provocou uma reação negativa nos comentários de que o som de alta qualidade no Linux, em conformidade com o princípio BitPerfect (transferência de dados bit a bit), é apenas uma suposição, mas como realmente ninguém sabe realmente por causa da falta dessa verificação.

Neste material, faremos essa verificação colocando todos os pontos no "i".

O Linux nos negócios resolve principalmente tarefas altamente especializadas nas quais som, vídeo e gráficos não estão incluídos (para projetos sérios, Windows e MAC são usados nessa área). Para consumidores comuns (domésticos), o Linux é um hobby (criar um sistema operacional para si) ou um sistema operacional gratuito quando não há dinheiro para Windows / MAC (por exemplo, no trabalho, onde a gerência decidiu economizar em licenças).

Nos últimos anos, o Linux tornou-se mais difundido entre os usuários comuns graças às vendas de laptops, onde o Linux já estava instalado em vez do DOS ("tela preta sem nada"). Dados os recentes eventos internacionais, não há dúvida de que o Linux continuará a penetrar nos computadores de usuários comuns e a se espalhar mais.

Agora, sobre o desagradável para os "fãs do Linux". O diálogo sobre a qualidade do som geralmente se desenvolve da seguinte maneira:
- Como no Linux com som, é melhor / pior do que no Windows?
- Claro que é melhor, é o Linux, não há nada de supérfluo e é configurado de forma flexível!
- Nada disso, tudo no Linux é ruim para mim
- mas não, não funciona para mim no Windows, mas tudo foi superficial no Linux!
- Você verificou a precisão bit a bit (BitPerfect)?
- Pelo que? Tudo é transparente e claro lá. Logicamente, os problemas não precisam ser resolvidos.
"E ninguém sequer suspeita?"
- Bem, alguns estavam interessados. Eles ouviram o Linux e o Windows. No Linux, a maioria das pessoas gosta mais.
- E alguém pode dar garantias ou responsabilidades realmente verdadeiras, pouco a pouco?
- Por que é isso? Afinal, eu digo, eles ouviram, compararam, o Linux é melhor, que outras garantias? Em geral, o Linux é gratuito ...
- Mas o Windows foi verificado e mostrou precisão pouco a pouco no Wasapi e, se o som no Linux for diferente, está com defeito.
- Você simplesmente não entende nada ...

Você pode encontrar muitas recomendações e configurações na parte de áudio do Linux nos fóruns, mas não há evidências de que essas configurações garantam qualidade bit a bit (BitPerfect). No pátio de 2015, a questão da correção da saída de dados surge constantemente, mas não havia ninguém que quisesse fazer a verificação por conta própria ... Mas as desvantagens da suspeita de infalibilidade do Linux mostram que a pergunta também é dolorosa.

Qual a importância do teste do Linux no BitPerfect?

É legítimo duvidar da qualidade do subsistema de som Linux se ninguém ainda o verificou corretamente? Embora não haja verificação e o resultado de que o Linux esteja funcionando corretamente, recomendar o Linux como parte de sistemas de áudio de alta qualidade é o mesmo que dizer “aleatoriamente”. Felizmente, a qualidade do som não é a precisão dos cálculos do lançamento de foguetes para o espaço, o que preocuparia bastante. Ou talvez o fato seja que a grande maioria usa placas de som embutidas ou de orçamento? Quem gasta mais de US $ 1000 apenas em um DAC externo geralmente é mais exigente e exigente em qualidade de som. Se os “cabos USB dourados” já estão sendo discutidos, vale a pena verificar a matemática do sistema operacional.

Opções de verificação BitPerfect

Reconciliação de um registro de fragmento

Você pode verificar o sistema de maneiras diferentes, uma das quais está gravando um fragmento em um loop digital e, em forma binária, reconcilia bits em bits. No entanto, esse teste consome muito tempo e requer uma placa de som com entrada e saída digital. Além disso, esse teste requer um editor de som que funcione com uma certa profundidade de bits, e não em uma flutuação de dados (ponto flutuante) para economizar recursos. Se você acredita em usuários de Linux, esse sistema operacional é bastante comum entre os conhecedores de som de alta qualidade e, mesmo que o teste seja entediante, é bastante viável, no entanto, ninguém o fez. Isso indica uma atitude frívola em relação ao som por parte dos usuários do Linux (incluindo preguiça banal) ou uma baixa qualificação nessa área por parte dos usuários que não têm idéia de como fazer esse teste na prática.

Teste com equipamento especializado

A segunda opção é bastante simples: use DAC com a função de verificar a transmissão bit a bit - mas o problema é que esse DAC (por exemplo, Audiolab M-DAC) custa menos de US $ 1000. Se um usuário do Linux se tornou um fã do sistema por razões financeiras, ele dificilmente possui esses dispositivos.

Escuta subjetiva

A última opção permanece, é a escuta subjetiva. Infelizmente, o teste por definição não tem um alto grau de precisão e pode até dar um resultado deliberadamente falso.

Antes de tudo, o teste deve estar de acordo com o conceito de escuta dupla cega, que nem sempre é fácil de organizar.
Nem todas as placas de som suportam 44,1 kHz diretamente, muitas (especialmente placas populares da Creative ou som embutido) não têm suporte direto a 44,1 kHz - sempre há uma reamostragem de 48 ou 96 kHz. E, é claro, a diferença pode ser ouvida entre a reprodução no Linux e Windows, mas uma comparação subjetiva com essas placas é uma comparação da qualidade dos reamostradores, e não do conceito bit a bit.

Se o cartão suportar 44,1 kHz diretamente, você poderá realmente comparar o som do subsistema, mas é realmente possível ouvir claramente o pontilhamento adicionado (ruído muito silencioso) ao mixar? Isso é improvável, mesmo em estradas muito caras. Essa. podemos chegar à conclusão de que tudo está em ordem, mas internamente tememos que seja possível que em algumas composições percam algum componente musical, que o sistema dê o resultado não em 100%, mas em 99,99%.

Com o que comparar? Formalmente, se o Linux emitir o som corretamente, o som não deverá ser diferente do som do Windows em WASAPI. É inútil apenas ouvir, "gostar / não gostar" será apenas a escolha do som que você gosta, e não o que combina com o conceito de bit a bit.

Teste BitPerfect do Linux

Para marcar o “i”, os fãs do Linux poderiam gritar “dissemos que o Linux é o melhor” ou “bem, que não existe o BitPerfect, mas soa bem!”, Sugeriu o autor, verificando a transmissão bit a bit do fluxo de áudio usando o mencionado Audiolab M-DAC, que possui verificação de dados de hardware. Para o teste, você precisa reproduzir um arquivo wav de verificação especial e enviar o fluxo de áudio ao M-DAC, para qualquer entrada digital (SPDIF, TOSLINK ou USB). O analisador embutido fornece o status de acordo com o BitPrefect no modo de verificação. Atualmente, existem dois arquivos para M-DAC com uma resolução de 44,1 kHz 16 bits e 96 kHz 24 bits.

Foi proposto trazer um computador com Linux instalado com uma placa de som com saída digital. Uma alternativa é um computador Linux com uma porta USB livre para conectar o M-DAC diretamente e, consequentemente, transferir o fluxo de áudio via USB (a opção é menos desejável, porque e se o M-DAC não tivesse sido detectado no sistema?).

É significativo que as dúvidas mais altas sobre a qualidade do subsistema de áudio Linux tenham sido consideradas as mais sem sentido, pois não consideraram necessário participar do teste.

Teste prático

Na oferta para verificar o Linux Valdikssfornecendo um laptop com Linux (KDE) instalado. Como não havia placa de som separada, o M-DAC foi conectado ao laptop via USB. M-DAC determinado imediatamente e nada impediu o teste.

Antes do teste no Linux, um teste M-DAC separado era realizado no Windows, sob Foobar2000. No WASAPI do foobar2000 para os arquivos de teste 44/16 e 96/24, o M-DAC relatou o status “Bit Accurate” e, quando Direct Sound foi selecionado adequadamente “Test Failed” - a mistura do subsistema Windows não passou despercebida.

Depois de garantir que o M-DAC esteja funcionando corretamente, começamos o check-in no Linux.

Utilizado Amarok com saída via VLC, MPV e GStreamer. Ao sintonizar no PulseAudio duas frequências suportadas de 44,1 e 96 kHz para todos os players, foi possível observar a operação correta do autômato de frequência de referência (com os revendedores desligados, respectivamente, nas configurações do player). Ao definir o controle de volume para 100%, o M-DAC relatou “Bit Accurate”, que indica uma transferência de dados completamente correta do player para o próprio DAC.

Ao transferir o fluxo de áudio diretamente para o ALSA, sem usar o PulseAudio, houve dificuldades.

O receptor USB no M-DAC aceita apenas fluxos de 24 bits. Ao escolher WASAPI no Foobar2000, a profundidade de bits do fluxo de saída é configurada separadamente e só há som quando 24 bits são selecionados. Essa. Foobar2000 está diretamente envolvido na conversão de profundidades de bits, adicionando essencialmente 8 bits "vazios". Porque Se a conversão estiver correta, o teste com o arquivo de 44 kHz e 16 bits passa positivamente. Da mesma forma, no Linux, ao emitir som para o PulseAudio, é o PulseAudio que faz a conversão (e corretamente de acordo com os resultados do teste).

Mas no ALSA não era possível enviar um fluxo de 16 bits, que viria do ALSA em 24 bits para o M-DAC via USB e o teste para 44,1 e 16 bits falharia. O teste para 96 kHz e 24 bits passou corretamente, o que dá motivos para acreditar que, se a placa de som tiver um modo de 16 bits disponível para recepção, estará em ordem completa.

Os comentários sugerem compartilhar sua opinião sobre como você pode converter 16 bits em 24 no ALSA, se possível.

Impressões de

Impressões gerais do autor como usuário do Windows.

As vantagens óbvias do som no Linux

Entre as vantagens, note-se que as configurações no PulseAudio / ALSA estão diretamente relacionadas a qualquer reprodutor de software e, portanto, o número e a variedade de reprodutores são muito maiores que os reprodutores no Windows com a configuração Wasapi (a configuração está disponível apenas nas configurações do reprodutor). Particularmente vantajosos aqui são os players de vídeo, porque no Windows, atualmente apenas o Light Alloy está disponível nos players de vídeo WASAPI.

Contras óbvios do som no Linux

Configurações de depuração usando o console. Talvez não demore muito para dominar o console. Mas esse é um tempo extra que o usuário precisará gastar, em vez de obter imediatamente um resultado rápido no Windows.

A reprodução do fluxo DSD, que se tornou mais difundida nos últimos dois anos, ainda é uma grande questão.

Resultado do teste

O teste mostrou que o Linux pode realmente ser usado como parte dos sistemas Hi-Fi / Hi-End com o conceito BitPerfect. E se o Linux anterior abordou esse papel teoricamente e levantou dúvidas, o teste mostrou que o conceito de BitPerfect é uma realidade e um fato comprovado.

Autor Kuznetsov Roman romanrex

Teste de qualidade de som do Linux, mas existe um BitPerfect?