Historycznie rzecz ujmuj▒c pierwsz▒ innowacja by│o zastosowanie wymy╢lonej w latach 70. syntezy modulacji czΩstotliwo╢ci FM. Ten rodzaj sytnetzy pozwala, dziΩki odpowiednim algorytmom, wygenerowaµ brzmienia przypominaj▒ce rzeczywiste instrumenty. Jednak synteza FM, bardziej nadaje siΩ do tworzenia kosmicznych odg│os≤w, ni┐ dzie│ symfonicznych. Taki stan rzeczy wymusi│ znalezienie, a raczej wynalezienie nowego rodzaju syntezy. Z tego te┐ powodu siΩgniΩto po now▒ technikΩ wytwarzania d╝wiΩk≤w - syntezΩ WaveTable. Generewane poprzez syntezatory d╝wiΩki mog▒ zast▒piµ ju┐ mniej wprawny kwartet. Jest to mo┐liwe dziΩki metodzie generowania d╝wiΩku, kt≤ra opiera sie na zapisanych w pamiΩci ROM "┐ywych" instrumentach zwanych samplami.

Rewolucja = koniec ISA

WaveTable jednak nie rozwi▒zuje wszystkich problem≤w tworzonych na komputerze d╝wiΩk≤w. Owszem dziΩki temu rodzajowi syntezy mo┐emy delektowaµ siΩ prawie doskon│ym brzmieniem, ale dzieje siΩ to kosztem znaczego obci▒┐enia procesora podczas transmisji danych poprzez magistralΩ ISA. Jak ono jest du┐e pokazuje opis prostego zdarzenia muzycznego: przesy│anie sekundy mowy zapisanej w postaci 8 bit≤w z czΩstotliwo╢ci▒ pr≤bkownia 11K Hz potrzeba 88 200 bitow/sek co stanowi 2% obci▒┐enia systemu. Sterofoniczna ╢cie┐ka d╝wiΩkowa o charakterze zapisu 16 bitow/44 KHz absorbuje system 24% potrzebuj▒c 1 411 200 MB/sek.

W dobie rozwoju Internetu, wideokonferencji i system≤w wielozadaniowych niezbΩdnym sta│o siΩ zrezygnowanie z dotychczasowej wolnej magistrali ISA na rzecz magistrali PCI, kt≤ra udostΩpniµ mo┐e szybki transfer rzΩdu 100 MB/sek i tym samym odci▒┐yµ pracΩ procesora.

Przyk│adem tych tendecji jest stworzony na prze│omie 1996/97 roku pierwszy chip audio o nazwie S3 SonicVibes Audio Accelerator, wykorzystujacy nowe protoko│y interfesu API opartego na specyfikacji DirectMusic i DirectSound3D firm Microsoft i Intel. Cech▒ wyr≤┐niaj▒c▒ nowy uk│ad scalony S3 SonicVibes 86C617 jest umieszczenie na jednej strukturze p│ytki krzemowej wszyskich niezbΩdnych element≤w dotychczasowej karty muzycznej (rys. 1).

DLS - d╝wiΩki na ┐yczenie

Kolejnym krokiem w rozwoju komputerowych d╝wiΩk≤w jest okre╢lenie standardu DLS (Downloadable Sound), kt≤rego standaryzacji dokona│ komitet Interactive Audio Special Interest Grup i firmy: AMD, IBM, Microsoft, NVIDIA, ESS Technologies, Crystal Semiconductor, Yamaha, Sequoia Development i Creative Technology (czyli dyktatorzy kierunk≤w rozwoju multimedialnego PC).

DLS stworzony zosta│ z my╢l▒ o multimedialnych aplikacjach jakimi s▒ encyklopedie, poradniki czy gry zamieszczane na CD- ROM-ach lub w sieci Internet.

Nowy standard pozwala na zapis brzmie± w formacie WAV wraz z parametrami ich artykulacji (pΩtle, na│o┐one efekty, poziom g│o╢no╢ci) i do│▒czenie ich jako niezale┐nych instrument≤w MIDI do gamy d╝wiΩk≤w generownych przez sytezator WaveTable. Elastyczno╢µ standardu pozwala na wykorzystanie jednego pliku wyj╢ciowego do r≤wnoczesnego tworzenia r≤┐nych brzmie±. W praktyce DLS pozwala tw≤rcom dostarczyµ d╝wiΩki takie, jakich sobie za┐ycz▒, a ko±cowy u┐ytkownik bez wzglΩdu na posiadan▒ kartΩ us│yszy w│a╢ciwe brzmienie. W ten spos≤b nowa technologia omija problem plik≤w MIDI, kt≤rych jako╢µ zale┐a│a od zastosowanych na karcie bank≤w brzmie± WaveTable. Schemat dzia│ania DLS przedstawia rysunek.

Zapis d╝wiΩk≤w stworzonych w standardzie DLS pozwala na │adowanie d╝wiΩk≤w do pamieci RAM p│yty g│≤wnej. Wbrew pozorom takie rozwi▒zanie nie jest dodatkowym obci▒┐eniem dla systemu, a tylko rozszerza mo┐liwo╢ci brzmieniowe aplikacji multimedialnych. Jak mo┐e byµ wspomagane oprogamowanie i spos≤b wykorzystania nowego interfejsu pokazuje rysunek 2. Praktyczn▒ realizacjΩ prezentuje wspomniany chip S3, kt≤ry przy wsp≤│udziale oprogramowania Microsoft DirectMusic i DLS korzysta z pamiΩci systemowej RAM, rezygnuj▒c z dotychczasowego umieszczania brzmie± instrument≤w w dedykowanej, drogiej pamiΩci ROM.

Prognozy

Pod koniec roku 1998 znikn▒ programy wykorzystj▒ce d╝wiΩki w ╢rodowisku DOS, a gry oparte o windowsowy interfejs API stan▒ siΩ standardem w╢r≤d graficznych system≤w operacyjnych.

Z chwil▒ rozpowszechnienia siΩ systemu USB (Universal Serial Bus) znikn▒ urz▒dzenia wej╢ciowe oparte na z│▒czu ISA - zwiΩkszy siΩ polifonia kart muzycznych - z 32 jednocze╢nie odtwarzanych d╝wiΩk≤w do 64 i wy┐ej. Te innowacje pojawi▒ siΩ g│≤wnie w systemach d╝wiΩkowych opartych na szynie PCI, jako urz▒dzenia PC Audio przystosowane do wspomagania domowego stereofonicznego sprzΩtu muzycznego i domowego studia.

Schemat dzia│ania DLS (rysunek)
Przyk│ady zastosowa± standardu DLS (rysunek)

(c) Copyright LUPUS