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四声道环绕有4个发音点前左、前右，后左、 后右，听众则被包围在这中间。同时还增加了一 个低音音箱，以加强对低频信号的回放处理（该 系统称为4.1声道音箱系统）。就整体效果而言， 四声道系统可以为听众带来来自不同方向的声音 环绕，可以获得身临各种不同环境的听觉感受， 给用户以全新的体验。如今四声道技术已经广泛 融入于各类中高档声卡的设计中。
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声卡
声卡概述 声卡的技术规范 如何选购声卡 安装声卡 声卡的使用与维护
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在还没有发明声卡的时候，电脑是没有 任何声音效果的。即使有，也是从PC喇叭里 发出的单调的声音，效果相当差。而正是因 为声卡技术的不断发展，才将人们从电脑的 无声世界带入了绚丽的“多媒体”世界。
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声卡的技术规范
声音采样 声道 三维音效 MIDI
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声音采样
声卡的主要作用之一是对声音信息进行录制 与回放，在这个过程中采样的位数和采样的频率 决定了声音采集的质量。
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5.1声道
5.1声道已广泛用于各类传统影院和家庭影院中，一些 比 较 知 名 的 声 音 录 制 压 缩 格 式 ， 如 杜 比 AC-3 （ Dolby Digital）、DTS等都是以5.1声音系统为技术蓝本的。其实 5.1声音系统来源于4.1环绕，不同之处在于它增加了一个 中置单元。这个中置单元负责传送低于80Hz的声音信号， 在欣赏影片时把对话集中在整个声场的中部，以增加整体 效果。 另外，还有7.1声道等支持多声道的声卡，不过与5.1声 道相比，并没有多大的技术改进，这里就不再赘述。
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声卡概述
声卡的总线结构 声音处理芯片 功率放大芯片 输入/输出端口 CD音频接口
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声卡是电脑中处理音频信号的工具，通 过声卡将电脑中的音频信号进行处理后，再 通过连接到声卡的音箱，将声音以人耳能听 到的频率表现出来。声卡的外观如图7-1所示。 声卡的基本结构包括声卡的总线结构、 声音处理芯片、功率放大芯片、输入/输出端 口、CD音频接口等几方面。
基础知识
声卡的基本结构，让读者了解声卡的相关知识。
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重点知识
如何安装声卡、如何连接音箱。
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了解知识
如何选购声卡和音箱、声卡的技术规 范、音箱的技术参数。
API是编程接口的含义，其中包含着许多关于声音定 位与处理的指令与规范。它的性能将直接影响三维音效的 表现力。如今比较流行的API有Direct Sound 3D、A3D和 EAX等。而HRTF是“头部相关转换函数”的英文缩写， 它也是实现三维音效比较重要的一个因素。简单地讲， HRTF是一种音效定位算法，它的实际作用在于欺骗我们 的耳朵，从而达到更好的效果。有不少声音芯片设计厂商 和相关领域的研究部门参与这种算法的开发和设计工作。 虽然原理大同小异，但由于在分析和研究过程中的手段稍 有不同，所以各类HRTF算法之间也会有或多或少的性能 差异。人们很容易将API与HRTF混淆起来，其实两者有着 本质的区别。
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声道
单声道 立体声 四声道环绕 5.1声道
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单声道
单声道是比较原始的声音复制形式，早期的 声卡采用得比较普遍。当通过两个扬声器回放单 声道信息的时候，可以明显感觉到声音是从两个 音箱中间传递到耳朵里的。这种缺乏位置感的录 制方式用现在的眼光看是很落后的，但在声卡刚 刚起步时，却是非常先进的技术了。
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第七课
课前导读 声卡 音箱 课后练习
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课前导读
基础知识 重点知识 了解知识
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立体声
单声道缺乏对声音的位置定位，而立体声技 术则彻底改变了这一状况。声音在录制过程中被 分配到两个独立的声道，从而达到了很好的声音 定位效果。这种技术在欣赏音乐过程中显得尤为 重要，听众可以清晰地分辨出各种乐器来自的方 向，从而使音乐更富想像力，更加接近于临场感 受。时至今日，立体声早已是许多产品遵循的技 术标准。
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主要的3D音频API
3D音频API主要有以下几种。 Direct Sound 3D：源自于Microsoft DirectX的老 牌音频API。对不能支持DS3D的声卡，它的作用是 一个需要占用CPU的三维音效HRTF算法，使这些早 期产品拥有处理三维音效的能力。但是从实际效果 和执行效率看都不能令人满意。所以，此后推出的 声卡都拥有了所谓的“硬件支持DS3D”能力。DS3D在 这类声卡上就成为了API接口，其实际听觉效果则 要看声卡自身采用的HRTF算法能力的强弱。
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图7-2
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功率放大芯片
从声音处理芯片输出的信号很微弱，且带有 噪声，所以需要经过功率放大芯片进行放大。功 率放大芯片将声音信号放大，但同时也放大了噪 音，在声音输出的同时自然也有较大的噪音。好 的声卡都在功放前端加有滤波器，这样可以减少 或消除高频噪音。 现在很多功率放大芯片都和声音处理芯片被 整合在一起。
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输入/输出端口
在声卡上一般有4个插孔，如图7-3所示。 SPEAKER用于连接音响设备，标准的接口为绿 色；LINE IN用于将品质较好的声音信号输入到 声音处理芯片中，处理后录制成文件，标准的接 口为蓝色；MIC IN用于连接话筒，输入外界语音 以制成文件或配合语音软件进行语音识别，标准 的接口颜色为红色。除此以外还有一个MIDI/游 戏摇杆接口，可以连接电子合成乐器实现在电脑 上进行MIDI音乐信号的传输和编辑，游戏摇杆 和MIDI共用一个接口。
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采样的频率
采样频率是指录音设备在一秒钟内对声音信 号的采样次数，采样频率越高，声音的还原就越 真实越自然。在主流声卡中，采样频率一般分为 22.05kHz、44.1kHz、48kHz 3个等级，22.05kHz 只能达到FM广播的声音品质，44.1kHz则是理论 上的CD音质界限，48kHz则更加精确一些。对于 高于48kHz的采样频率，人耳已无法辨别出来了， 所以在电脑上没有多少使用价值。
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A3D：A3D由美国Aureal公司开发，分为1.0和2.0两 种 版 本 。 1.0 版 包 括 A3D Surround 和 A3D Interactive两大应用领域，特别强调在立体声硬 件环境下就可以得到真实的声场模拟。2.0则是在 1.0基础上加入了声波追踪技术，进一步加强了性 能，它是当今定位效果最好的3D音频技术。 EAX：是Creative的新招牌，意为“环境音效扩展了几种独有的声音效果指令。EAX的特点是 着重对各种声音在不同环境条件下变化和表现进行 渲染，对声音的定位能力不如A3D，所以EAX建议用 户配备4声道环绕音箱系统。
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图7-1
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声卡的总线结构
现在声卡大都采用PCI总线结构，ISA总线 结构的声卡已经退出市场。PCI声卡相对于ISA 声卡来说有两大优势：一是PCI总线的传输速率 高 ， 不 需 要 像 ISA 声 卡 那 样 将 波 表 的 ROM 或 RAM存放在声卡上，而是直接将波表存入硬盘， 使用时直接调至内存即可；二是PCI声卡可以支 持更多的3D音效，这一点ISA声卡难以做到。