¿Necesito ajustar el volumen por software o hardware para obtener un sonido óptimo?

Puede ajustar el volumen de sus parlantes en la aplicación, en todo el sistema operativo o usando los controles físicos en la configuración de sus parlantes. ¿Qué método es mejor para un sonido óptimo?

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La cuestión

El lector SuperUser Qqwy hace la siguiente pregunta:

Si la música no es lo suficientemente alta, ¿cómo se obtiene la mejor calidad (incluso si la diferencia es tan pequeña que es insignificante)?

  • ¿Aumentando el volumen de la música en mi reproductor de música, juego u otro software de producción de sonido?
  • ¿Al aumentar el volumen al nivel del sistema operativo (por ejemplo, hacer clic en el icono del altavoz en el área de notificación de Windows y aumentar el volumen)?
  • ¿Al aumentar el volumen del amplificador o los altavoces conectados a su computadora y, por lo tanto, cambiar el volumen en el hardware?

¿Son importantes los programas relacionados con el sistema operativo? ¿Importa el software frente al hardware?

Vayamos al fondo: ¿es mejor subir el volumen en el altavoz o en la configuración de tu computadora?

La respuesta

El colaborador de superusuario Indrek interviene con una respuesta definitiva a la pregunta:

El programa relativo al sistema operativo no suele ser importante. Lo que importa es si está ajustando el volumen en el software o en el hardware.

Reducir el volumen en el software es básicamente lo mismo que reducir la profundidad de bits. En audio digital, la señal se divide en muestras separadas (tomadas miles de veces por segundo) y la profundidad de bits es el número de bits que se utilizan para describir cada muestra. La atenuación de una señal se realiza multiplicando cada muestra por un número menor que uno, el resultado es que ya no usa la resolución completa para describir el audio, lo que resulta en una reducción en el rango dinámico y la relación señal / ruido. Específicamente, cada 6 dB de atenuación equivale a reducir la profundidad de bits en uno. Si comenzara con, digamos, sonido de 16 bits (estándar para CD de audio) y bajó el volumen en 12 dB, en su lugar estaría escuchando un sonido de 14 bits. Baje demasiado el volumen y la calidad comenzará a sufrir notablemente.

Otro problema es que estos cálculos a menudo dan como resultado errores de redondeo, porque el valor original de la muestra no es un múltiplo del factor por el cual divide las muestras. Esto degrada aún más la calidad del audio al introducir lo que es esencialmente ruido de cuantificación. Nuevamente, esto ocurre principalmente a niveles de volumen más bajos. Diferentes programas pueden usar algoritmos ligeramente diferentes para atenuar la señal y resolver estos errores de redondeo, lo que significa que puede haber alguna diferencia en la señal audible resultante entre, digamos, un reproductor de audio y el sistema operativo, pero eso no cambia la El hecho de que, en cualquier caso, está reduciendo la profundidad de bits aún más y esencialmente desperdiciando parte del ancho de banda en pasar ceros en lugar de información útil.

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El resultado de reducir el volumen en el hardware depende de cómo se implemente el control de volumen. Si es digital, el efecto es aproximadamente el mismo que reducir el volumen en el software, por lo que probablemente haya poca o ninguna diferencia entre el que está usando, en términos de calidad de audio.

Idealmente, debe emitir el sonido de su computadora a todo volumen, para obtener la resolución más alta posible (profundidad de bits), y luego tener un control de volumen analógico como una de las últimas cosas frente a los altavoces. Suponiendo que todos los dispositivos en su ruta de señal sean de una calidad aproximadamente comparable (es decir, no empareja un amplificador barato de gama baja con una fuente digital de gama alta y DAC), esto debería brindar la mejor calidad de audio.

@Joren publicó una buena pregunta en los comentarios:

Entonces, si quiero configurar el control de volumen del software al máximo, ¿cómo puedo lidiar con mis controles analógicos que de repente tienen un rango utilizable súper pequeño? (Porque incluso reducir a la mitad el volumen analógico es demasiado alto).

Esto puede ser un problema cuando el control de volumen es parte de un amplificador, lo que probablemente sea el caso con la mayoría de las configuraciones de computadora. Dado que el trabajo de un amplificador es, como su nombre indica, amplificar, significa que el control de volumen Ganar varía de 0 a más de 1 (a menudo mucho más), y para cuando haya bajado el control de volumen hasta la mitad, probablemente ya no esté atenuando más, sino que de hecho aumentará la señal más allá de los niveles que definió en el software.

Hay algunas soluciones para esto:

  • Consigue un atenuador pasivo. Dado que no amplifica la señal, su ganancia va de 0 a 1, lo que le brinda un rango utilizable mucho más amplio.
  • Tiene dos controles de volumen analógicos. Si su amplificador de potencia o altavoces tienen control de volumen o sintonización de entrada, esto funcionará bien. Úselo para establecer un nivel de volumen maestro de modo que se maximice el rango utilizable de su control de volumen habitual.
  • Si los dos anteriores no son posibles o alcanzables, simplemente baje el volumen al nivel del sistema operativo, hasta que haya logrado el mejor compromiso entre el rango utilizable en el control de volumen analógico y la calidad del audio. Mantenga los programas individuales al 100% para evitar múltiples reducciones de profundidad de bits seguidas. Con suerte, no habrá una pérdida notable en la calidad del audio. O si lo hay, probablemente comenzaría a buscar un nuevo amplificador que no tenga entradas tan sensibles, o mejor aún, que tenga una forma de ajustar la ganancia de entrada.

@Lyman Enders Knowles señaló en los comentarios que el problema de la reducción de la profundidad de bits no se aplica a los sistemas operativos modernos. Específicamente, a partir de Vista, Windows muestra automáticamente todas las transmisiones de audio de punto flotante de 32 bits antes de realizar la atenuación. Esto significa que incluso si baja el volumen, no debería haber ninguna pérdida efectiva de resolución. Sin embargo, es posible que sea necesario reducir el audio (a 16 bits o 24 bits si el DAC lo admite), lo que introducirá errores de cuantificación. Además, atenuar primero y aumentar después aumentará el ruido de fondo, por lo que el consejo de mantener los niveles de software al 100% y atenuar en hardware, lo más cerca posible del final de la cadena de audio, sigue siendo válido.

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