Računalnik za domači glasbeni studio
Razvoj računalnikov je močno prizadel cele skupine nekdaj ekskluzivnih rokodelcev, kot so oblikovalci, montažerji videa in izdelovalci glasbe, saj so domači mojstri samouki začeli pridno nižati cene in odžirati kruh t. i. profesionalcem. Že več kot desetletje je moč na domačem računalniku zložiti in aranžirati kar spodoben komad, zato si bomo danes ogledali, kaj je ključno, da postanemo sam svoj garažni Jean Michel Jarre.
Nekako tako gre to: obide nas želja, da bi se pridružili armadi novodobnih D.J.ev, nato se dogovorimo za obisk katerega od stoterih slovenskih studiev - in potem malce obupamo, ko ugledamo vso tisto množico kablov, potenciometrov in komponent v strežniških omarah. No, brez strahu. Kot vedno v računalništvu je resnica razpeta med dva zelo oddaljena pola. Za povrnitev poguma namignimo, da bo za osnovno prilagajanje glasbene podlage domačemu videoposnetku verjetno zadostovalo že kar tisto, kar se skriva v povprečnem domačem ohišju. Z dodatkom nekaj sto evrov pa se lahko mirno lotimo snemanja kakšnih demo posnetkov in ustvarjanja lastne glasbe. Toda pri ustvarjanju glasbe je povsem enako kot pri akvaristiki, gorskem kolesarjenju in reji konjev. S pridobivanjem znanja in izkušenj želje postopoma rastejo in zgodba se zlahka konča pri tisoč, raje sto tisoč evrih.
Nekaj osnov
Osrednji del računalnika, ki nas zanima tokrat, je zvočni procesor. Popularno ga imenujemo tudi kar zvočna kartica. Naprava, ki zmore digitalni impulz pretvoriti v analognega, torej računalniške enice in ničle v vibriranje membrane zvočnika, ki nato povzroča zračne valove, slišne našemu ušesu. Zvočna kartica je potemtakem v osnovi pretvornik DAC (Digital To Analog Converter) in pretvornik ADC (Analog To Digital Converter), namenjen nasprotnemu početju, torej "zajemanju zvoka" prek mikrofona ali zunanje linije. To kartica, zelo preprosto povedano, izvede tako, da v časovnem intervalu vzorči valovanje zvoka. Število takih meritev na sekundo imenujemo tudi frekvenca vzorčenja ali sampling rate in merimo v kHz. Čim hitreje se to dogaja, tem boljša je kakovost zajema. Drugi podatek je količina podatkov, zapisana v enem takem vzorcu; tu govorimo o 16-, 24- ali 32-bitni globini procesiranja. Po domače povedano, ali je vsak posamezen vzorec predstavljen s številko od 0 do 65.535 (16-bitno), od 0 do 16,8 milijona (24-bitno) ali od 0 do 4,2 milijarde (32-bitno). Čim večja številka, tem večja je natančnost vzorčenja.
Za oporo povejmo, da je vsem znana CD kakovost zvoka standardizirana na 16-bitnem zapisu s 44,1 kHz in da danes lahko že za evrskega stotaka ali dva kupimo kartico, ki zmore 24-bitno globino in 96 kHz vzorčenje. Kartice se nadalje razlikujejo še po zmogljivosti zvočnega procesorja, ki razbremeni osrednjo procesno enoto, po dodanem lastnem pomnilniku in končno po različnih vhodih (linijski, mikrofonski, instrumentalni) in izhodih, ki omogočajo priklop različnih naprav. Pri, denimo, mikrofonskih vhodih, ki imajo šibak signal, je tako pomembna zlasti kakovostna izvedba predojačevalnikov. Tu se je najbolje zanesti na sloves izdelovalcev. PCjevi glasbeni začetki so bili uborni in so precej zaostajali za zmogljivostmi t. i. hišnih računalnikov, kot je bil Commmodore 64. Sprva je PC zmogel spraviti iz sebe le en sam samcat zvok naenkrat, skozi zvočniček, t. i. PC speaker, vgrajen v ohišje. Istega, ki ga danes računalnik uporabi za sporočanje napak, ko sistem še ni naložen. PC mu je lahko določal dolžino zvena in frekvenco, ne pa tudi glasnosti in, kar je najpomembneje, PC ni mogel zaigrati več zvokov vzporedno.
Prve zvočne kartice so nastale ob izteku 80. let, morda najbolj znana je AdLibov Music Synthesizer. Takoj zatem ji je sledil podobno zasnovan in malce nadgrajen prvi Soundblaster. Oboje sta bili 8-bitni kartici, ki smo ju vtaknili v režo ISA. Tisti, ki so na začetku devetdesetih želeli prvikrat v igrah slišati pravi človeški glas - ta je bil pri igrah takrat na voljo le kot plačljivi dodatek za snobe - so tekli v trgovine prav po te kartice. Še pred Soundblasterjem je Creative izdelal GameBlaster, a ta tržno ni prodrl. Kartica ni bila nič drugega kot 12 PC speakerjev, ki se jim je dalo določati glasnost, ter generator šuma, ki je imitiral tolkala.
Potem je šlo strmo navzgor, do danes, ko se že resno zastavlja vprašanje, ali so zvočne kartice (kot strojni dodatek) sploh še potrebne. Govorimo o uporabnikih, ki zvok zgolj predvajajo, torej si tu in tam zavrtijo kak MP3, gledajo video in odigrajo kako igro. Zvočni čip je dandanes namreč že integriran na večini osnovnih plošč in njegove zmogljivosti, v primerjavi z integriranimi grafičnimi vmesniki, niti niso tako zelo slabe. Poleg tega ponujajo različne izhode za prostorski zvok. Zvočni procesorji pri tem uporabljajo posebno programsko opremo, ki jim omogoča sodelovanje s strojno in drugo programsko opremo. Najbolj znani taki programski vmesniki so, denimo, Microsoftov DirectSound, pa Creativov EAX, Senasaurin Macro FX, ki so se na tem področju izoblikovali v nekakšne standarde.
Slaba stran integriranih zvočnih čipov je souporaba procesorske moči (kar je pri današnjih večjedrnikih že precej zanemarljivo) in pomnilnika ter nekoliko več motenj oz. distorzije. Ker ima večina ob računalniku le kakšne cenejše plastične aktivne zvočnike, je tudi slednje bolj kot ne zanemarljivo.
A danes se podajamo na nekoliko zahtevnejše področje inr želimo glasbo tudi snemati ter, denimo, obdelovati na več vzporednih stezah. Tu si želimo čim manj motenj v obliki elektronskega šuma in, kar je še pomembneje, čim manjši zamik oz. latenco. Latenco bi lahko opredelili kot zamik v milisekundah, ki nastane pri pretvorbi analognega zvoka v digitalnega in nazaj. Predstavljajmo si, da udarimo akord na klaviaturi MIDI. Računalnik mora ta analogni signal pretvoriti v digitalnega, ga obdelati z morebitnimi učinki in pretvoriti nazaj v analognega ter poslati v zvočnike, da končno zaigra. Sodobna strojna in programska oprema zna ta zamik (latenco) pri snemanju glasbe zmanjševati že tja proti nič. Čim bolj je sistem strojno zmogljiv, tem laže bo to zmogel. Več težav je, če želimo računalnik uporabljati za izvajanje glasbe v živo. Za resnejše delo meja še znosnega zamika poteka tam nekje med 10 in 12 milisekundami.
Zgradimo si DAW
DAW ali, drugače, Digital Audio Workstation je učeno ime za računalnik, ki je prilagojen in optimiziran za obdelavo glasbe. Osnovna strojna oprema, ki jo mora imeti vsak tak računalnik, ima eno skupno lastnost, ki jo že dobro poznate: čim več vsega, tem bolje! Ko smo že ravno pri osnovni platformi - čeprav je naslov tega članka "PC za ...", je pri namenskem računalniku za obdelavo glasbe smiselno razmisliti tudi o Macu. Poglavitne razlike pri stabilnosti delovanja se namreč pojavljajo med posameznimi operacijskimi sistemi. Tu so Okna Vista po izpovedih praktikov vsaj za zdaj še najslabša, nekoliko boljši je XP, Mac OSX pa tradicionalno zmagovalec. Kar nekaj resnih glasbenih programov pa odlično deluje tudi v Linuxu. Morda še omenimo, da je za resno delo pomembno, da je PC namenjen le ustvarjanju glasbe. Da iz operacijskega sistema počistimo vso nepotrebno prosojno namizno navlako, Virtualgirl dodatke in vse vire namenimo eni sami nalogi. Na kaj moramo biti torej pri nakupu komponent posebej pozorni?
Procesor: Izračunavanje digitalnega zvočnega zapisa, zlasti z dodanimi kakšnimi učinki, močno zaposli procesor, zato je pomemben pri izbiri računalnika. Programska oprema kot sta, denimo, Cubase ali Nuendo, že zna vpreči več jeder, zato tu ni dileme. Najmanj Intelov Core 2 Duo, še bolje kak štirijedrnik.
Osnovna plošča: Izbira je velika, pozorni bomo na hitra vodila, možnosti za nadgradnjo pomnilnika in opcije za povezavo diskov v polja RAID. Slednje tako zaradi varnosti (RAID 1, RAID 5) kot zaradi hitrosti (RAID 0, RAID 10). Ker zmogljiva grafična kartica pri DAW ni potrebna, je priročno, če ima plošča tudi grafični vmesnik za neposreden priklop monitorja.
Pomnilnik: Najmanj 1 GB, a raje 2 GB za Okna XP in 2 oz. 4 GB v okolju Vista. Pomnilnik je trenutno poceni, zato ne kaže varčevati.
Disk: Čim hitrejši in dovolj prostoren, neobdelani posnetki visoke kakovosti namreč zasedejo precej prostora. Velja razmisliti o diskih, povezanih v polje RAID. Delovanje je hitrejše, pa tudi možnosti, da boste pesem, pripravljeno za Evrovizijsko popevko, izgubili teden dni pred oddajo na natečaj, se bodo drastično zmanjšale.
Zvočna kartica: Te se v grobem delijo na, poimenujmo jih priložnostno, predvajalne in ustvarjalne. Ne gre jih mešati, primerek prvih je, denimo, Creativov X-fi, ki je namenjen predvsem igranju iger, gledanju filmov, druga vrsta pa pride v poštev za naš tokratni PC. Delimo jih naprej na notranje, PCI ali PCIe, in zunanje, ki se s sistemom povežejo bodisi prek vmesnika USB, firewire ali PCMCIA. Boljša rešitev so zunanje, saj jih laže uporabljamo na več računalnikih, sploh če je kateri izmed njih prenosnik, pri tem pa so tudi manj izpostavljene motnjam, ki jih v notranjosti ohišja povzročajo druge naprave. Zunanje kartice imajo ponavadi tudi večji razpon vhodov in izhodov. Poznamo tudi zunanje kartice PCI, ki so z vmesnikom PCI povezane s kablom, sama elektronika za obdelavo zvoka pa je zaradi zmanjšanja motenj umaknjena stran. Hitrost in bitna globina vzorčenja sta za začetnike nekoliko manj pomembni. Tudi če boste glasbo prodajali, jo boste skoraj gotovo na CDjih, tako kakovost pa zmorejo skorajda vse kartice, ki so trenutno naprodaj.
Kolikor evrov, toliko muzike
Sumničavo boste pogledovali, ker so vsi tokratni sistemi zasnovani na Intelovih procesorjih, a taki so trenutno časi. Povejmo še, da smo pri vsakem sestavljenem računalniku ceno ohišja in napajalnika naravnali na ceno 100 evrov, vsakemu - razen prvemu - pa smo dodali tudi osnovno grafično kartico. Ne da bi vas snubili k igranju, a osnovne plošče, ki smo jih izbrali, nimajo integriranega grafičnega čipa, pa tudi za resnejše in nemoteno delo bo skoraj nujno priključiti dva monitorja. Podrobnejšo sestavo posameznih sistemov, s cenami, ki so nekako zaokroženo povprečje cen na slovenskem trgu, si oglejte v tabeli.
Kot rečeno, za prve korake v smeri glasbene produkcije ni treba segati previsoko. Za snemanje petja vaših otrok, osnovno urejanje in prilagajanje nivojev, bo zadostoval sodoben PC z integriranim zvočnim čipom. Osnova prvega sistema bi bil, denimo, Intelov dvojedrnik E6750 na osnovni plošči Asrock Conroe. Ta je ena redkih, ki še ponujajo integriran grafični čip. Opremili smo ga še z 2 GB pomnilnika in 500 GB diskom. Obenem je računalnik zamišljen tako, kot si ga verjetno želi večina začetnikov, torej da bo poleg nalog glasbenega studia opravljal tudi druga običajna opravila računalnika v povprečnem gospodinjstvu. Z morebitnim dodatkom grafične kartice se bo dalo nanj tudi igrati.
V trenutku, ko boste začeli glasbo urejati na več, denimo osmih vzporednih stezah, pa bo treba poseči po namenski kartici. Naslednji, že precej naprednejši sistem smo si zamislili z močnejšim procesorjem, Intelovim Q6600, ki ta trenutek še velja za dober, če ne najboljši nakup. Tudi pri osnovni plošči smo nekaj manj varčevali, Asus P5W DH Deluxe smo izbrali zaradi integriranega vmesnika RAID 5, ki omogoča hkratni priklop treh diskov. Podvojili smo tudi količino pomnilnika in dodali poceni grafično kartico. Nato smo se ozrli po zvočni kartici v cenovnem rangu približno 200 evrov. Tu je gneča na trgu precejšnja in po izkušnjah in poročanju uporabnikov veljajo za dober nakup številni izdelki. Mi smo izbrali AudioFire2 izdelovalca Echo, ki je povezana z vmesnikom firewire in podpira 24-bitno vzorčenje s 96 kHz. Zasnovana je na kakovostnih čipih in je ena redkih, ki nimajo težav z gonilniki. Podpira dva mikrofonska kanala z odličnimi predojačevalniki za ta cenovni razred. Če res varčujete, morda lahko posežete po kartici PCI Emu 1212M, ki je cenejša za približno 50 evrov, a jo manj hvalijo glede zanesljivosti.
Tretji sistem je v osnovi enak drugemu, povečali smo le količino prostora na disku in zvočna kartica je že precej zmogljivejša, zanjo pa bo treba odšteti nekaj manj kot 500 evrov. Presonus 10 Firepod je prav tako firewire 24-bitna 96 kHz kartica z osmimi predojačevalniki, ki so v njenem cenovnem razredu prav sloveče kakovosti. Za svoj denar dobite pravzaprav odličen komplet strojne in programske opreme, saj boste poleg dobili še LE različico Steinbergovega programa za 48-kanalno snemanje.
Zadnji, četrti sistem je za tiste, ki imajo dovolj denarja in že dovolj glasbenega znanja, da mislijo resno in ne sklepajo kompromisov. Še nekoliko močnejši (in dvakrat dražji od Q6600) procesor in 4 GB enega trenutno najhitrejših pomnilnikov DDR2. Pri toliko vloženega denarja bi morda kazalo razmisliti tudi o nakupu diskov Raptor, z 10.000 obrati na minuto, a bi bilo zaradi male količine prostora, ki jo ponujajo, ohišje treba prenapolniti s kar nekaj diski. Za zvočno kartico smo izbrali kombinacijo mešalnega pulta in kartice, Yamahin 01V96V2. S 16 vhodnimi kanali, od katerih je dvanajst predojačanih za mikrofonske signale, je moč posneti že igranje manjšega orkestra. Prek vgrajenega optičnega vmesnika ADAT pridobimo še osem digitalnih kanalov. Če se kdaj pokaže potreba, pa je mogoče število kanalov z razširitvenimi karticami zlahka povečati za dodatnih 16. Mešalka je optimizirana za delovanje z vsemi sistemi DAW, posebej natančno podporo pa ima za Steinbergov Nuendo. In čeprav se večina resnejših uporabnikov zmrduje nad vgrajenimi učinki, ima 01V96V2 štiri ločene procesorje za njihovo 32-bitno obdelavo. Če torej sovražite odštevanje ur v najetih studiih, vas tišči slabih 4000 evrov, ste na karierni poti Kylie Minogue in že imate sobo oblepljeno z jogiji in embalažo od jajc, potem si našo konfiguracijo natisnite in brž v trgovino.
Highway to hell
Kajpada ste z nakupom katerega od gornjih kompletov šele povsem na začetku poti. Da boste lahko začeli resno ustvarjati, potrebujete še kar nekaj stvari. Kot rečeno že nekje zgoraj, ne pozabite, da zapiranje in odpiranje oken, vlečenje drsnikov in podobno žre živce, zato kaže nekaj denarja naložiti tudi v spodoben širokozaslonski monitor LCD, še raje dva. Druge naložbe predstavljajo še spodoben mikrofon ali dva, bodisi dinamični ali kondenzatorski, kakšna klaviatura MIDI, par dobrih zvočnikov-monitorjev in mešalni pult za udobnejše delo. Da boste zmogljivosti zvočnih kartic zares izkoristili, bo treba poskrbeti tudi za kakovostne kable in vtiče, ki posnetkom ne bodo dodajali še dodatnih šumov.
In če se boste res vrgli v svet glasbene produkcije, na koncu še mala prošnja avtorja tega članka: točite znoj, kri in solze in napravite vse, kar je v vaši moči, da bomo na Slovenskem v prihodnje slišali kaj več dobre glasbe, kot je mačje zavijanje ambicioznih joškaric in misic, ki nam para ušesa zadnja leta.
Za profesionalce
Zvočna kartica za skoraj štiri tisočake ni mačji kašelj. Toda kartica Orpheus priznanega britanskega izdelovalca Prism Sound so mokre sanje vseh, ki se ukvarjajo z glasbo malo resneje. Naprave podobnih zmogljivosti so namreč do nedavna stale tudi petkrat toliko denarja. Orpheus ponuja osem analognih snemalnih kanalov in prav toliko izhodov, koaksialni S/PDIF in ADAT vhod/izhod in še optične digitalne priključke, kar daje skupaj 18 vzporednih vhodno/izhodnih kanalov in še po dva za stereo slušalke. To v končni fazi pomeni, da je Orpheus sposoben hkrati zaigrati 22 različnih kanalov. Osem analognih vhodov je moč uporabiti za različne namene: štirje so opremljeni z vrhunskimi predojačevalniki za priključitev mikrofonov, vanje pa lahko priključimo tudi druge "line in" že uravnotežene naprave, saj so sposobni sami zaznati decibele priključene naprave. Vsak izhodni kanal je moč samostojno nadzorovati prek vgrajenega digitalnega mešalnega pulta.
Kartico odlikuje še dobro odstranjevanje šumov in tehnologija Overkillers na vsakem kanalu, ki nadzoruje preobremenitve. To bodo znali ceniti zlasti izvajalci glasnejših inštrumentov, denimo bobnarji. Izdelek je še dokaj nov in tisti, ki so že delali z njim, ne morejo prehvaliti kristalno čistih pretvornikov AD/DA. Kartica seveda uporablja trenutno najboljše gonilnike ASIO, ki skrajšajo pot signala skozi programsko opremo računalnika na najmanjšo možno mero in s tem praktično izničijo latenco.
AdLibova kartica, zasnovana na Yamahinem čipu YM3812 iz leta 1987 velja za prve zaresne začetke zvočnih kartic. Z nekaj programerske spretnosti je zmogla imitirati prave inštrumente.
GameBlaster. Prvi začetki podjetja Creative Labs, danes alfe in omege računalniškega zvoka za domačo rabo.
Pretvornik na kartici v določenih časovnih intervalih odbira analogni signal in ga prevaja v digitalnega.
Echov AudioFire2 in Emujev 1212m sta prvi stopnički v svet resnejšega snemanja in obdelovanja glasbe.
Presonus Firepod že omogoča nadpovprečno kakovost snemanja kar najširše palete zvokov. Od vokalov, tolkal do drugih inštrumentov.
Yamaha 01V96V2. Nadvse uporabna kombinacija mešalne mize in zvočne kartice v enem.