Δημοφιλείς αναρτήσεις

Τρίτη 26 Απριλίου 2011

Audio Interfaces - Κάρτες Ήχου

Ας αρχίσουμε σιγά σιγά να βλέπουμε τι χρειάζεται να έχει κάποιος για να κάνει μια ηχογράφηση στον υπολογιστή του. Προς το παρόν θα πούμε για τις "ειδικές" κάρτες ήχου, ή audio interfaces όπως συνηθίζονται να λέγονται που είναι το πλέον απαραίτητο στοιχείο για μια ικανοποιητική ηχογράφηση.

Πριν προχωρήσουμε στο να πούμε τι είναι ένα audio interface, να ξεκαθαρίσουμε λίγο τι κάνει μια κάρτα ήχου γενικότερα. Όταν θέλουμε ο ήχος που παράγεται από τον υπολογιστή μας να ακουστεί στα ηχεία μας, πρέπει το ψηφιακό σήμα που φεύγει από τον υπολογιστή μας να γίνει αναλογικό για να πάει στον ενισχυτή των ηχείων μας. Για αυτό το σκοπό η κάρτα ήχου διαθέτει έναν Digital to Analog Converter (DAC) ο οποίος αναλαμβάνει αυτή ακριβώς τη δουλειά. Όταν συνδέουμε το μικρόφωνο στην κάρτα ήχου και μιλάμε, το αναλογικό σήμα της φωνής μας πρέπει να γίνει ψηφιακό για να εισαχθεί στον υπολογιστή. Για το λόγο αυτό η κάρτα ήχου έχει Analog to Digital Converter (ADC). Χωρίς να μπω σε λεπτομέρειες, η συγκεκριμένη διαδικασία μετατρέπει στην ουσία το σήμα συνεχούς χρόνου σε σήμα διακριτού χρόνου κάνοντας δειγματοληψία (sampling). Με λίγα λόγια παίρνει το σήμα της φωνής και το μετατρέπει σε δεδομένα τα οποία αποθηκεύονται στον υπολογιστή για χρήση.

Το πρόβλημα που υπάρχει με τις συνηθισμένες κάρτες ήχου (θα αναφερόμαστε σε αυτές ως consumer soundcards) του εμπορίου είναι ότι αυτή η μετατροπή του σήματος από αναλογικό σε ψηφιακό δημιουργεί μια καθυστέρηση (latency) με αποτέλεσμα τα δεδομένα που αποθηκεύονται στο δίσκο να έχουν μια χρονική διαφορά από τη στιγμή που παράχθηκαν για ηχογράφηση. Με απλά λόγια, όταν ηχογραφούμε μια κιθάρα, η ηχογραφημένη κυμματομορφή θα εμφανίζεται πιο μετά από εκεί που θα έπρεπε να είναι. Αυτό σε μια ηχογράφηση που υπάρχουν ήδη κι άλλα ηχογραφημένα όργανα και πρέπει να τηρούνται τα μέτρα είναι καταστροφικό. Δεν είμαι απολύτως σίγουρος για αυτό αλλά νομίζω πως ο λόγος για τον οποίο δημιουργείται το latency είναι το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται. Κανονικά το σήμα περνάει από διάφορα ενδιάμεσα επίπεδα λογισμικού των Windows μέχρι να φτάσει στην εφαρμογή και αυτό προσθέτει latency. Τα audio interfaces όμως έχουν διαφορετικούς drivers (ASIO Drivers), που ακολουθούν το πρωτόκολλο ASIO που παρακάμπτει όλα αυτά τα επίπεδα και συνδέει την εφαρμογή αυτόματα με την κάρτα ήχου.

Έχουμε ήδη πει και σε άλλο post πως ASIO Drivers υπάρχουν και για τις consumer soundcards. Είναι οι asio4all drivers. Ενώ τους συστήνω για εκείνους που θέλουν απλά να παίξουν μουσική στον υπολογιστή τους, νομίζω πως δεν αντικαθιστούν με τίποτα τους drivers ενός low-latency audio interface. Για του λόγου του αληθές, με asio4all πέτυχα ένα latency γύρω στα 15ms (δραματικά καλύτερο από ότι με την default DirectSound επιλογή) αλλά με την κάρτα ήχου μου (M-Audio Delta 2496) πέτυχα γύρω στο 1,5ms. Συμπερασματικά, ηχογράφηση δε γίνεται χωρίς audio-interface.

Με βάση τα παραπάνω μπορούμε να δούμε πως ο λόγος που χρειαζόμαστε ένα audio interface έναντι μιας απλής consumer soundcard είναι το μηδενικό latency κατά το Analog to Digital Conversion. Υπάρχουν ωστόσο και μερικοί ακόμη λόγοι.

Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο μιας ηχογράφησης είναι η προενίσχυση του σήματος. Το σήμα που θα μπει ως είσοδος στον ADC πρέπει να είναι σε line level γιατί αυτό είναι το επίπεδο που δέχεται η είσοδος της κάρτας ήχου. Το αναλογικό σήμα από την κιθάρα ή το μικρόφωνο όμως είναι σε άλλο level (ΕΔΩ το ονομάζουμε guitar level - στο ίδιο post μπορείτε να δείτε τι ακριβώς σημαίνουν τα levels του σήματος). Για το λόγο αυτό θέλουμε έναν μετατροπέα του σήματος από guitar level σε line level. Αυτός ο μετατροπέας είναι ο προενισχυτής ή αλλιώς preamp. Πολλά από τα καινούρια audio interfaces έχουν ενσωματωμένα preamps που κάνουν αυτή ακριβώς τη δουλειά. Μερικά δεν έχουν ωστόσο ή μπορεί να έχουν αλλά να μην είναι αρκετά ικανοποιητικά και για το λόγο αυτό πολλοί (συμπεριλαμβάνομενου και εμένα) στρέφονται σε εξωτερικά preamps.

Ένα ακόμη πλεονέκτημα ενός audio interface είναι ότι μπορεί να έχει πολλές εισόδους και εξόδους σε αντίθεση με τις περιορισμένες επιλογές των consumer sound cards. Μπορεί κάποιος να θέλει να ηχογραφήσει δύο μικρόφωνα ταυτόχρονα, άρα θα χρειαστεί τουλάχιστον δύο εισόδους στην κάρτα ήχου του. Κλασσικό παράδειγμα επίσης η ηχογράφηση των drums που μπορεί να απαιτεί interface με 8 ή 10 εισόδους. Να ξεκαθαρίσω πως αν η κάρτα ήχου δεν έχει (καλά) preamps, θα χρειαστούμε και ένα preamp των 10 εισόδων. Αλλά και στις εξόδους μπορεί να χρειαστούν περισσότερα κανάλια. Μπορεί κάποιος να θέλει να ακούσει το αποτέλεσμα σε 2 διαφορετικά ζευγάρια monitor οπότε θα χρειαστεί 4 εξόδους, ή μπορεί να σε κάποια τεχνική reamping (θα το εξηγήσω στο μέλλον) να χρειαστεί να πάει το σήμα της εξόδου και σε ενισχυτή ή ενισχυτές.

Φυσικά όσο ανεβαίνουν οι διαθέσιμες είσοδοι και έξοδοι, τόσο ανεβαίνει και η τιμή. Η ποιότητα των preamps επίσης παίζει σημαντικό ρόλο στην τιμή. Εφόσον όμως η λογική αυτού του blog είναι να δώσει πρακτικές και προσιτές λύσεις σε κάποια θέματα ηχογραφήσεων, θα περιοριστούμε στις πιο φτηνές περιπτώσεις. Εξάλλου δεν έχω δουλέψει ποτέ με ακριβό εξοπλισμό οπότε ότι και να έλεγα δε θα είχε μέσα τον παράγοντα της εμπειρίας.

Πριν δούμε κάποιες προτάσεις, ας δούμε τι μπορεί να έχει ένα audio interface:

    • Analog Inputs : Οι "κανονικές", αναλογικές είσοδοι του interface. Σε αυτές συνδέουμε μικρόφωνα ή μουσικά όργανα. Αν θελήσουμε να συνδέσουμε πυκνωτικό μικρόφωνο (ή κάτι άλλο με active κύκλωμα) θα πρέπει το preamp μας (είτε ανήκει στο interface είτε όχι) να έχει και τη δυνατότητα για phantom power. Για μια ηχογράφηση κιθάρας, μπάσσου, φωνής κλπ συνήθως τα 2 analog inputs είναι αρκετά. Αν θέλουμε να ηχογραφήσουμε drums θέλουμε τουλάχιστον 6 με 10 inputs, ενώ αν θέλουμε να ηχογραφήσουμε πολλά όργανα μαζί (πχ μια πρόβα) τότε πάμε σε περισσότερα inputs (πχ 24) και φυσικά πολύ περισσότερα χρήματα.
    • Analog Outputs : Οι έξοδοι της κάρτας ήχου που πάνε στα desktop speakers, στα monitors κτλ. Οι δύο έξοδοι λογικά θα φτάνουν. Οι τέσσερις θα δώσουν περισσότερες ευκολίες (πχ μονίμως συνδεδεμένα ακουστικά) και δυνατότητες για πιο εξειδικευμένα πράγματα (πχ reamping).
    • SPDIF IN/OUT : Ψηφιακή είσοδος και έξοδος. Δε γίνεται μετατροπή του σήματος. Στην είσοδο μπορεί να πάει το ψηφιακό σήμα που στέλνεται από κάποια πεταλιέρα για παράδειγμα (έχει γίνει ήδη ADC του σήματος της κιθάρας μέσα στην πεταλιέρα) ενώ στην έξοδο το σήμα μπορεί να πάει σε ψηφιακά ηχεία κλπ.
    • MIDI IN/OUT : Είσοδος και έξοδος για midi. Πλέον τα περισσότερα midi keyboards, πολυεφφέ κλπ έχουν και usb συνδέσεις οπότε αυτές οι είσοδοι ίσως να μην είναι απαραίτητες. Εγώ προσωπικά δε τις έχω χρησιμοποιήσει ποτέ. To midi out μπορεί να φανεί χρήσιμο αν το μηχάνημα στο οποίο θα πάει η πληροφορία έχει μόνο την κλασσική midi in είσοδο.
Επίσης ένα audio interface μπορεί να είναι PCI, USB ή FireWire:
  • PCI : 
    • Θετικά :
      • Είναι συνήθως φτηνότερα
      • Σε ηχογραφήσεις πολλών καναλιών είναι συνήθως γρηγορότερα.
      • Δεν απαιτούν extra τροφοδοσία.
    • Αρνητικά:
      • Δε μεταφέρονται εύκολα.
      • Είναι δύσκολο να βάζεις και να βγάζεις καλώδια κλπ, ειδικά αν έχεις το pc στο πάτωμα.
      • Δε μπορούν να χρησιμοποιηθούν με κάποιο laptop.
      • Συνήθως δεν έχουν preamps.
Τα ίδια ισχύουν για τα USB/Firewire, με τα πλεονεκτήματα των PCI να γίνονται μειονεκτήματα και αντίστροφα.

Ένα τελευταίο πράγμα που πρέπει να πω πριν δώσω μερικά παραδείγματα δημοφιλών audio interfaces είναι το εξής. Πρέπει κάποιος να σιγουρευτεί πως υπάρχουν drivers για το λειτουργικό του σύστημα πριν αγοράσει ένα interface. Οι drivers είναι εξίσου σημαντικοί με τον Digital Audio Converter της κάρτας και από αυτούς εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό η ποιότητα μιας κάρτας. Αν δουλεύετε σε Windows XP (ειδικά αν δουλεύετε Cubase sx3 είναι η πλέον ενδειγμένη λύση), τότε λογικά θα υπάρχουν drivers για τα περισσότερα interfaces. Δεν ξέρω αν θα βγαίνουν καινούριοι ωστόσο και οι ήδη υπάρχοντες θα δουλεύουν μια χαρά. Για πιο καινούρια λειτουργικά συστήματα (Windows Vista, Windows 7) πολλές εταιρίες έχουν βγάλει drivers αλλά και να μην υπάρχουν, υπάρχει ισχυρή περίπτωση να δουλεύει μια χαρά το interface με τους drivers των XP. (Το έχω δει να γίνεται). Για MAC επίσης υπάρχουν drivers σχεδόν για τα πάντα. Για linux δεν ξέρω, δε νομίζω να ηχογραφεί και πολύς κόσμος σε linux.

Παρακάτω παρουσιάζονται μερικά δημοφιλή audio interfaces. Να ξεκαθαρίσω πως δε προτείνω κάποιο από αυτά απλά τα παραθέτω, με τη συνοδία της όποιας γνώσης έχω για το καθένα κυρίως από ότι διαβάζω. Για δύο τρία από αυτά έχω και προσωπική άποψη γιατί είτε τα είχα εγώ είτε φίλοι μου.

emu_0404_digital_audio_system



 



PCI Audio Interface, 2 Analog Inputs, 2 Analog Outputs, SPDIF IN/OUT, MIDI IN/OUT. Το θετικό της στοιχείο είναι ότι είναι πολύ φτηνή (γύρω στα 60 ευρώ από εξωτερικό). Το αρνητικό είναι ότι δεν έχει preamps στις εισόδους.

M-Audio Delta 2496










PCI Audio Interface, 2 Analog Inputs, 2 Analog Outputs, SPDIF IN/OUT, MIDI IN/OUT. Η best seller κάρτα της M-Audio, γιατί δίνει καλό tradeoff ποιότητας προς τιμή. Κοστίζει γύρω στα 80 ευρώ στο εξωτερικό. Τη συγκεκριμένη κάρτα έχω κι εγώ. Την τελευταία φορά που κοίταξα δεν υπήρχαν drivers για Windows 7 αλλά στο site έλεγε πως θα υπάρχουν σύντομα. Εγώ τη δουλεύω με drivers των windows vista σε compatibility mode και δουλεύει μια χαρά στα windows 7, ωστόσο για ηχογραφήσεις έτσι κι αλλιώς χρησιμοποιώ windows XP οπότε εκεί υπάρχουν φυσικά drivers. Δεν έχει preamps για αυτό το λόγο αναγκάστηκα να πάρω ένα εξωτερικό preamp. Αυτό πρέπει να το έχει κανείς στο μυαλό του γιατί αν η κάρτα κοστίζει 80 ευρώ και το preamp άλλα 70, τότε το συνολικό κόστος σύγκρισης με ένα interface που έχει preamps είναι 150 ευρώ και όχι 80. Είμαι απόλυτα ευχαριστημένος από την 2496, ωστόσο αν μπορούσα θα την πούλαγα γιατί χρειάζομαι interface με τουλάχιστον τρια analog outputs. Ακόμη και να μην τα χρειαζόμουν, μάλλον υπάρχουν καλύτερες λύσεις στα ίδια χρήματα, όπως θα δούμε παρακάτω.

Echo Mia
 










PCI Interface, 2 Analog Inputs, 2 Analog Outputs, 2 SPDIF Inputs, 2 SPDIF Outputs, MIDI IN/OUT. Δεν έχει preamps και κάνει γύρω στα 150 ευρώ. Δεν ξέρω τι ποιότητα έχει στους converters της αλλά για αυτά που προσφέρει μου φαίνεται αρκετά ακριβή, δεδομένου ότι πολύ πιο χρήσιμες θα ήταν άλλες δύο αναλογικές είσοδοι πάρα μια επιπλέον ψηφιακή. Το ίδιο ισχύει και για τις εξόδους.

M-Audio Delta 44











PCI Audio Interface, 4 Analog Inputs, 4 Analog Outputs, χωρίς preamps. Κοστίζει γύρω στα 175 ευρώ. Προσωπική μου άποψη πως οι τέσσερις είσοδοι δεν βολεύουν ιδιαίτερα, εκτός ίσως αν θέλεις να κάνεις αποκλειστικά ηχογραφήσεις κιθάρας με τρια μικρόφωνα (πχ metal ηχογραφήσεις). Με 4 mics είναι πολύ δύσκολο να ηχογραφήσεις drums, και αν είναι να ανέβεις σε χρήματα, καλύτερα να πάρεις ένα interface 6 ή 8 εισόδων.

M-Audio Delta 1010LT









PCI Audio Interface, 8 Analog Inputs, 8 Analog Outputs, SPDIF IN/OUT, MIDI. Έχει 2 επιπλέον εισόδους με preamps αλλά χωρίς phantom power (μόνο για δυναμικά μικρόφωνα δηλαδή). Και με αυτή την κάρτα έχω δουλέψει. Στη συμπεριφορά της είναι ακριβώς όπως η 2496 με τη διαφορά ότι έχει πολλές εισόδους ιδανικές για ηχογράφηση drums. Χρειαστήκαμε φυσικά και ένα preamp 8 εισόδων για να προενισχύσουμε τα μικρόφωνα. Είναι θεωρώ μια πολύ καλή φτηνή λύση (γύρω στα 190 ευρώ) για κάποιον που θέλει να στήσει μια πλήρη home-made ηχογράφηση.

Tascam US100







USB 2.0 Audio Interface, 3 Analog Inputs (1 mono jack, 1 stereo rca), 2 Analog Outputs (1 Stereo RCA). Έχει μόνο ένα preamp και δεν έχει ψηφιακές εισόδους και εξόδους. Είναι δημοφιλές γιατί είναι φτηνό (γύρω στα 100 ευρώ εξωτερικό) και νομίζω για κάποιον που θέλει να ηχογραφεί αποκλειστικά και μόνο μια κιθάρα ή ένα μικρόφωνο τη φορά, είναι μια αρκετά καλή λύση. Την ποιότητα των ADC και του preamp δεν την ξέρω, αλλά σε αυτά τα χρήματα δε νομίζω να καταλάβει κανείς μεγάλη διαφορά σε σχέση με τα άλλα interfaces.
 
M-Audio Fast Track MKII









USB 2.0 Audio Interface, 1 mic input, 1 instrument input, 2 Analog Outputs, Headphones Output. Plug n Play USB Connection. Δεν είμαι ακριβώς σίγουρος τι παίζει με τις εισόδους αυτού του interface. Θεωρητικά ένα οποιοδήποτε preamp μικροφώνου θα μπορεί να δουλέψει ως DI Box (Preamp οργάνου) και δεν ξέρω μήπως είναι λίγο marketing trick το πως παρουσιάζεται αυτό το interface. Το σίγουρο είναι πως μόνο το preamp του μικροφώνου μπορεί να προενισχύσει πυκνωτικά μικρόφωνα και γενικότερα active κυκλώματα. Είναι αρκετά φτηνό (100 ευρώ) ωστόσο νομίζω πως το Fast Track Pro που θα δούμε παρακάτων αξίζει τα επιπλέον χρήματα αντί αυτού.