رقمنة الصوت

** مقدمة حول رقمنة الصوت **

& بدءاً من اختراع الأفلام الناطقة , أصبح الصوت و بالأخص الموسيقى و المؤثرات الصوتية جزءاً من الأفلام و التلفزيون.

و تتركز التحسينات الأساسية في تقانة السينما بشكل أساسي على أنظمة الصوت. و الصوت مهم جداً في الوسائط المتعددة فبدون مؤثرات الصوت الصحيحة لا يعود للبرنامج وقعه الجذاب.

وهذا يعود إلى أن المؤثرات الصوتية والموسيقى تعزز و تحسن كثيراً من تفاعلية برنامج الوسائط المتعددة.

فالنقر مثلاً على زر في البرنامج يجلب شاشة جديدة , و لكن إذا سمعت «النقرة» أو «الهمهمة»» لحظة نقر الزر فإن الحدث يكون مختلفاً كلياً.

وسماع صوت بعد نقر زر , يشير بوضوح إلى حصول حدث ما, و هذه هي إحدى الطرق التي يستعمل فيها المخرجون الصوت لتأكيد وتعزيز التفاعلية ضمن البرنامج.

و قد تكون تقانة الصوت الرقمي أسهل أنواع التقنيات المستعملة في برامج الوسائط المتعددة تطبيقياً. و يعود هذا جزئياً إلى التداول بهذه التقانة منذ فترة طويلة بشكل الأقراص المتراصة CD.

و التقانة نفسها المستعملة لتشغيل الأقراص المتراصة ,متوفرة الآن للحواسيب ,و لأنظمة الوسائط المتعددة الاستهلاكية بأكلاف أقل بكثير من السابق.

وقام هذا بتحسين نوعية برامج الوسائط المتعددة كثيراً التي أصبح بمقدورها إضافة جو صوتي فريد من المؤثرات الصوتية المذهلة والموسيقى اللافتة للانتباه.

ولا تستطيع بالطبع كافة أنظمة الصوت الرقمي إعطاء نفس نوعية الصوت الذي توفره أنظمة أقراص CD. و أنظمة الصوت الرقمي المبيتة في معظم الحواسيب الشخصية ,و أنظمة ألعاب الفيديو تملك في الواقع نقاوة صوت شبيهه بنقاوة صوت الهاتف ,و الصفة التي تؤثر على نقاوة الصوت هي أخذ العينات sampling.

وأخذ العينات هى عملية تحويل الصوت من إشارة نظيرية , إلى إشارة رقمية .

واجهة التداخل الرقمية للآلات الموسيقية MIDI هي تقانة أخرى مهمة مستعملة في إنتاج الوسائط المتعددة . و إشارة MIDI هي ليست إشارة صوتية رقمية بل هي مواصفات قياسية للاتصالات تمكن الحواسيب و آلات الموسيقى الإلكترونية من التخاطب.

وغالباً ما يستعمل المخرجون استديوهات تستعمل تقانة MIDI لإنشاء الموسيقى , التي يتم رقمنتها لاحقاً واستعمالها في برنامج ما.

ولكن هنالك الآن أجهره MIDI زهيدة الثمن , تستطيع وصلها بالحواسيب الشخصية لتحسين أداء بعض برامج الوسائط المتعددة.

وسوف تصبح تقانات الصوت الرقمي وMIDI في النهاية جزءاً من الحاسوب و أنظمة تشغيل الوسائط المتعددة الاستهلاكية.

ولكن حالياً تتوفر معدات الصوت الرقمي وMIDI الأكثر تطوراً في مجال إنتاج الوسائط المتعددة. &

** كيف تتم رقمنة الصوت **

& يحتاج المنتجون لتحويل الصوت إلى شكل رقمي ليتمكنوا من استعماله في برامج الوسائط المتعددة كما هو الحال مع الفيديو .

فيستخدم أسلوب أخذ العينات لتحويل الصوت النظيري إلى صوت رقمي.

لقد كانت التقانة المطلوبة للقيام بهذا الأمر في العقد السابق باهظة الكلفة, و لكن اليوم فإن عتاد و برمجيات أخذ العينات قد أصبحت معدات تضاف للحاسوب و لأنظمة الوسائط المتعددة بكلف معقولة .

وحالما يتم أخذ عينات الصوت أي رقمنتها , يمكنك إعادة تشغيلها من الحاسوب.

و يحتاج نظام الصوت الرقمي عند ذلك إلى إعادة تحويل الصوت الرقمي إلى إشارة صوتية نظيرية للتمكن من سماعها بواسطة مكبرات الصوت .

وعملية التحويل الثنائية الاتجاه هذه تدعى تغيير نظيري - إلى - رقمي (A/D) عند تسجيل الصوت الرقمي, و بالتغيير الرقمي إلى - نظيري (D/A ) عند إعادة تشغيله .

ويمكنك سماع عملية أخذ العينات والتحويل النظيري إلى رقمي ,كلما استمعت إلى الموسيقى المسجلة على قرص متراص CD.

يتم أخذ عينات إشارة الصوت النظيري الأصلي للموسيقى عند 44.1 كيلوهرتز عند تحويل التسجيل الصوتي الأساسي إلى قرص CD.

وكلما استمعت إلى القرص CD فإن سواقة أقراص CD تحول ملف الصوت الرقمي ,و تعيده إلى إشارة نظيرية لتتمكن من سماع القرص CD على مكبرات الصوت .

رغم قيام شركات التسجيل بأخذ العينات عند 44.1 كيلوهرتز , فإن سمع الأذن البشرية يتوقف عند 20 كيلوهرتز.

وكقاعدة عامة فإن أعلى تردد للصوت يمكن سماعه من العينة يساوي نصف معدل أخذ عينة الصوت. و تقوم شركات التسجيل بأخذ العينات عند 44.1 كيلوهرتز لتضمن بأن الصوت المسجل على أقراص CD هو «بنوعية الأقراص المتراصة» .

ويحتاج منتجو الوسائط المتعددة عموماً إلى إجراء الكثير من التضحيات عند استعمال الصوت الرقمي.

فعلى الرغم من أن الصوت الرقمي بنوعية الأقراص المتراصة ممتاز فإنه يستحوذ الكثير من فسحة التخزين. كل دقيقة من صوت الستيريو تحتاج إلى 10 ميغابايت أو حوالى سبعة أقراص مرنة عالية الكثافة.

ولتفادي هذا الأمر غالباً ما يقوم المنتجون بتسجيل التأثيرات الصوتية ,و حتى الحوار عند معدلات أخذ عينات واستبانة أقل.

و رغم انخفاض نوعية الصوت فإن هذا يزيد كثيراً من عدد الأصوات المستعملة في برنامج الوسائط المتعددة. &

**عملية الرقمنة **

& إن عملية رقمنه الصوت هي عملية بسيطة, وهي في الواقع مجرد تحويل إشارة كهربائية, إلى ملفات بيانات حاسوبية, و يقوم الميكروفون في هذه الحالة بتحويل موجات صوت الشخص إلى إشارة كهربائية تعرف بالإشارة الصوتية النظيرية.

يتم بعد ذلك تسيير الإشارة الصوتية إلى منافذ دخل الصوت في بطاقة الصوت الرقمي, ويمكن الحصول على الصوت من أي وسيلة تستطيع إخراج إشارة صوتية نظيرية مثل مسجل أشرطة أو الراديو.

حالما تصبح الإشارة داخل البطاقة فإنها تغذى إلى المغير (النظيري إلى رقمي) الذي