這一份是當時 PC2000 8 月份『音效晶片九大門派試煉』的原稿,我將楊僅池先生有抄 襲的部分挑選出來,他沒有寫到的部分我就省略掉,方便大家比對 ------------------------------------------------------------------------------- #小標=名詞解釋 要能徹底閱讀最後的音效晶片功能介紹,必須先做點功課才行。這裡將幾個常見的名詞 加以解釋,有些再附上常見的錯誤觀念,相信更可以幫助讀者釐清觀念。 #小小標=A3D Aureal 提出的 HRTF 技術,也是音效卡上最早使用的 3D 定位音效技術,最先出現在 Aureal AU8820(Vortex)晶片上,以二聲道模擬 3D 定位音效,只要喇叭擺放位置正 確,即可享受得到。當然,比起四聲道來定位,二聲道的定位效果畢竟還是差了點。 錯誤觀念:A3D 一定是用二聲道來表現。 事實上並沒有這個限制。只是一開始的 A3D 音效卡是二聲道,廣告上也強調只要二聲 道就可以得到 A3D 的 3D 定位音效,所以有了這個錯誤的印象。 #小小標=A3D 2.0 第一次出現是在 Diamond MX300 音效卡上,採用 Aureal AU8830(Vortex2)晶片。這 是 A3D 首次正式以四聲道來表現,增強重點是 wavetracing、reflection、occlusion 技術,可以依據場景的不同來追蹤聲音反射後的表現。 錯誤觀念 1:四聲道的 A3D 才叫做 A3D 2.0。 事實上 A3D 2.0 與四聲道沒有任何關係,所以並不是使用四聲道來表現 A3D 就叫做 A3D 2.0,A3D 2.0 的新增功能中亦沒有四聲道這個特點。 錯誤觀念 2:只有 AU8830 的音效卡才可以使用 A3D 2.0。 事實上不是只有 AU8830 晶片才可以使用。使用 AU8820 的音效卡,同樣可以下載 A3D 2.0 的驅動程式來增強自身對 A3D 的支援。但是,A3D 2.0 的新增功能中,有部分是 AU8820 做不到的。所以 AU8820 可以支援 A3D 2.0 的最大意義在於增加對遊戲的支援 度(例如戰慄時空 Half-Life 就指定要 A3D 2.0),而不是完整表現 A3D 2.0 所有的 功能。 #小小標=DirectSound3D 簡稱 DS3D。是 Microsoft 提出的 3D 定位技術。對於沒有硬體 3D 定位音效處理能力 的音效卡,使用 DS3D 時是採用 Microsoft 提供的演算法,以軟體的方式來實做,系 統資源耗用度大,效果普通。 如果音效卡有 DS3D 硬體支援,這時候 DS3D 就只當作一個介面,用來當作應用程式對 音效卡產生 3D 定位音效的溝通橋樑,效果是由音效卡採用的 HRTF 技術來決定,而不 是採用 Microsoft 提供的 HRTF 演算法來處理 3D 定位音效。 #小小標=DLS Downloadable Sample 的縮寫。這是讓音效卡可以下載通用音色檔的功能,使得在播放 MIDI 時,不會因為各家的音色不同,造成使用者聽的音樂不完全一樣。因為音色是由 作曲編曲人來提供,符合 DLS 功能的音效卡就可以將這些音色取用,發出原作曲編曲 者所希望聽到的聲音。 目前音效卡的廣告都標榜著 DLS 功能,但是實際上卻通通都沒有作用。根據廠商說明, 此功能必須在 WDM 版的驅動程式上才能發揮。到底是不是這個樣子我還不清楚,只能 確定目前的音效卡在 DirectX 的檢測程式下通通呈現不支援 DLS。不過,AU8820 與 AU8830 的音效卡倒是已經可以主動使用 DLS 音色檔了,只是還不能主動支援 DLS 功 能,這是比其他音效卡稍強的地方。 #小小標=EAX EAX 是 Enviromental Audio Extension(環境音效延伸)的縮寫,是 Creative 提出 的音效標準。EAX 架構在 DS3D 上,3D 定位音效的指令基本上與 DS3D 一樣,另外再 加上自己的環境音效設定指令,所以我們可以發現支援 EAX 的遊戲通常也會支援 DS3D,道理就在此。 Creative 很歡迎大家去相容他的 EAX 標準,所以許多音效晶片紛紛開始相容 EAX。但 是在效果上則很難與 SB Live! 上的 EAX 相提並論,原因是 SB Live! 有目前音效卡 中最強的音場效果器,其他音效卡在相容 EAX 上頂多只能提供 3D 定位音效部分,對 於環境模擬則有待加強。 #小小標=FM 音源 最早是 Ad_Lib 音效卡採用了 YAMAHA OPL-2(YMF3812)音效晶片,開啟了 IBM PC 個 人電腦史上使用音效卡的先例。此晶片的主要用途是提供音樂,不是播放 wave。後來, 音效卡市場逐漸成為百家爭鳴的地方,各家音效卡無不強調自己的特色,但是 FM 音源 是每一張音效卡都一定要相容的部分,因為這是當時唯一由音效卡本身提供音樂的方法 。 相容法很簡單,內建 OPL-2 晶片即可,或是向 YAMAHA 取得授權,直接殖入自己的晶 片中。所以在當時,FM 音源是大家聽起來都一樣的部分。但是今日 PCI 音效卡已經完 全不是這樣處理 FM 音源,這一點留待後面介紹音效晶片時會詳細介紹。 後來有了改良的 OPL-3(YMF262),發聲數提高,不過 CD-ROM 已經逐漸形成氣候,指 定要使用 OPL-3 的遊戲似乎不多見,只要使用 OPL-2 就可以勝任愉快。 錯誤觀念:FM 音源表示難聽的聲音。 事實上我們只能這麼說,音效卡上使用的 FM 音源晶片,架構較簡單,所以產生的音色 較為死板。然而 FM 音源是一種合成音源,增加震盪器的種類與數目,輔以並連或串連 的銜接,音色就很富變化性了。時至今日,一些舞曲音色的音源器,仍然採用類似 FM 的合成方法來製造電子味很重的音色,以滿足這類音樂的需求。 #小小標=HRTF Head Related Transfer Function 的縮寫(硬要翻中文的話,大概是『頭部相關轉換 函式』這樣的說法)。簡單的說,我們人類只有兩個耳朵,但是為什麼我們可以分辨聲 音是來自前後上下左右的方向呢?因為來自不同方向的聲音在進入耳朵時,因為耳殼的 彎曲縐折與耳道的路徑方向,所以產生了音質上的變化,我們則根據從小到大的經驗來 分辨聲音是來自那個方向。相關研究人員就做了一個頭顱的模型,完整重現頭部與耳朵 的部分,然後在這個頭顱模型裡面放了許多的麥克風,接著在不同的方位發出聲音,讓 這些置放在頭顱模型內的麥克風進行錄音,再將這些錄音結果加以分析,得到了各自的 HRTF 演算法。 HRTF 演算法的好壞將會直接影響我們人耳『被騙』的感覺。舉個例子來說,好的 HRTF 演算法,只用兩個喇叭擺在你前方,就可以讓你覺得聲音是從你後方發出。再舉個例子 ,你的喇叭距離你只有半公尺到一公尺左右的距離,但是透過好的 HRTF 演算法,你會 覺得聲音是從遠方那邊傳來。這些效果不是空談,挑選 HRTF 優良的音效卡,喇叭與人 之間的相關位置依照規定,就真的可以體會得到。 #小小標=Q3D 由 QSound 所提出的 3D 定位音效演算法。除此之外,Q3D 也提供了環境模擬,雖然不 若 SB Live! 那樣的強大,但至少比起其他不支援 Q3D 的音效晶片來說,效果還是有 的,只可惜目前測試的結果,使用 Q3D 技術來相容 EAX 時,對於 EAX 所設定的環境 指令,尚未能夠正確反應,只能處理 3D 定位音效部分。玩家必須在進入遊戲前先至 Q3D 的控制台選擇一個適合的環境,進入遊戲後就會有感覺了。但也就是這樣,如果 遊戲會隨著場合改變環境模擬效果,則目前的 Q3D 還是死板板的不會在遊戲中做環境 模擬的改變。 錯誤觀念:將 Q3D 拿來與 EAX 與 A3D 相提並論。 事實上 Q3D 只是一種演算法,並沒有發展自己的指令集。音效卡支援 Q3D,表示說當 遊戲需要 3D 定位音效技術時,不管用的是 A3D、DS3D 還是 EAX,均套用 Q3D 所提供 的 HRTF 演算法。 所以這裡有一個觀念要強調,縱使音效卡支援了 A3D、DS3D、EAX,但是 HRTF 技術的 提供者則決定了這個音效晶片所採用的 HRTF 技術。就像 AU8830 的音效卡,雖然同時 支援 A3D/A3D 2.0/DS3D/EAX,但是 HRTF 的演算法均是來自自己的 Aureal HRTF 演算 法。所謂 A3D、DS3D、EAX,其實也只是一堆的指令與規範,實際要怎麼表現聲音,還 得看 HRTF 的功力。 所以同樣是支援 DS3D,但由於硬體 HRTF 技術來源不同,則不同音效晶片所表現出來 的 DS3D 效果也會不同,尤其是在二聲道模式,好壞立見。 #大標=Aureal AU8820/AU8830(Vortex/Vortex2) 關於 AU8820 音效晶片的歷史,我們已經在前面名詞解釋中的 A3D 部分得到了基本的 認識,在此就不再重複敘述。此晶片做成的音效卡,在台灣最有名的當屬瑞麗的聲之 鑽音效卡,大約在去年八月份開始陸續出現在台灣市場上。 而 AU8830 的音效卡,約在去年底出現在台灣市場上,且只有一個選擇,就是 Diamond 的 MX300 音效卡。這是由於 Aureal 的策略導致,全球能夠生產 AU8830 音效卡的廠 商不是很多,不過正在增多中,也有些主機板直接內建此晶片,不過並不多見。目前在 台灣想要買到 AU8830 的音效卡,仍然只有 Diamond 的 MX300 音效卡。 #小標=3D 指令集的支援與效果 AU8820 支援 DS3D 與 A3D,不支援 EAX。AU8830 則還多支援了 EAX 1.0。 由於 AU8820 是二聲道的音效卡,在 3D 定位方面的精準度,自然是不能與後來的四聲 道音效卡相提並論。但是若將那些四聲道的音效卡改成二聲道模式輸出,其實在 3D 定 位的精準度上,也不見得會比 AU8820 好,畢竟 AU8820 的 HRTF 演算法來自 Aureal, Aureal 研究 3D 定位音效技術多年,也被美國 NASA 太空總署採用,表示其效果的確 受到肯定,也難怪二聲道模式下的 3D 定位效果仍然是目前的佼佼者。 AU8830 則繼承 AU8820 所有的特性,並增強為四聲道支援,一出現就提出 A3D 2.0。 關於 A3D 2.0 也在之前的名詞解釋中做了介紹,所以這邊就不再重複說明。 AU8830 是四聲道的音效卡,所以對於 3D 音效中來自後方的聲音,就不需要像 AU8820 一樣用 HRTF 演算法來欺騙你的耳朵,而是真正由後方喇叭發出,所以自然是真實很多 。使用四個喇叭來做音效定位還有個好處,不會因為你轉頭看其他方向而破壞了定位感 。二聲道模式用 HRTF 演算法產生來自後方的聲音時,如果你轉頭看其他方向,那種來 自後方的感覺就會消失掉了,當然這是二聲道 HRTF 演算法的先天限制,但由此可知四 聲道的確是比較優秀。 #大標=C-Media CMI8338/8738 驊訊電子(C-MEDIA)是台灣少數有能力自行研發音效晶片的廠商。C-MEDIA 表示,由 於 CMI8338/8738 的考量在於裝機市場,希望提供給客戶相當低廉的價格,並帶給客戶 最大的方便,所以將 CODEC 內含於晶片內。客戶拿到此晶片後,無論是要生產音效卡 或是 on-board 主機板,均比一般音效晶片要來得便宜與方便,不需要再花額外的金錢 搭配 CODEC。 CMI8338 至少在去年七月以前已經出現在市面上,但是不容易發現。CMI8738 則是今年 驊訊電子的最新力做,改良自 CMI8338,增加數據機功能。不過此數據機功能可能在出 貨時採取 disable 的做法,因為考量成本與需要的關係,其 modem 模組的部分應該不 會提供,所以不如直接 disable。當然實際的狀況還是要看各家音效卡公司的出貨情況 來決定。 #小標=3D 指令集的支援與效果 CMI8338/8738 是四聲道的音效卡,目前支援 A3D 1.0 與 DS3D,未來還會再加入 EAX 的支援。 CMI8338/8738 的 HRTF 技術來自 Sensaura,C-MEDIA 再自行改成符合四聲道的需求, 所以在遊戲中,可以清楚的聽到來自四面八方的 3D 定位音效,效果不錯。 #大標=Creative EMU10K1 使用 EMU10K1 晶片的 SB Live!,大約在去年七月出現在台灣市場上,高貴的售價讓許 多人難以親近,接著以 Creative 一貫的手法再推出便宜一半價錢的 SB Live! Value ,這才讓許多人得以使用這個因為 EAX 而聲名大噪的音效卡。 EMU10K1 晶片是由 Creative 與被 Creative 併購的 Emu 公司共同開發,藉著 Emu 原 本在 MIDI 領域的專長,使得許多在 MIDI 器材上的效果器,移植到 EMU10K1 晶片上 ,再搭配 DS3D,形成了眾所矚目的 EAX。除此之外,EMU10K1 標榜著 1000MIPS 的高 性能,與可程式化的設計,使得此晶片被大家看好,認為購買這樣的音效卡很具未來性 ,可以藉由驅動程式的升級來不斷增加新功能,這些都是吸引消費者購買 SB Live! 的 主要原因。 EMU10K1 這個晶片,其實還被 Emu 拿去生產錄音卡,的確可以看出其可程式化的特性 。不過此錄音卡國內似乎是很難見到。 由於市面上只有 SB Live! 使用 EMU10K1 晶片,故以下我們用 SB Live! 來泛稱 SB Live! 與 SB Live! Value,而不講晶片的名字,聽起來比較習慣。 #小標=3D 指令集的支援與效果 SB Live! 目前支援 A3D 1.0、DS3D、EAX 1.0、EAX 2.0,將來當然還會加入 EAX 3.0。 由於 SB Live! 強調的 EAX 是針對環境模擬,所以長久以來,SB Live! 的 3D 定位音 效精準度與效果,一直都不是其他專研此方面的單位的對手,例如 Aureal、Sensaura。 尤其是將 SB Live! 設定成二聲道模式時,3D 定位音效比起其他競爭對手的落差顯得 更大。 Creative 深知自己的這個弱點,所以不斷的在環境模擬上下功夫,來彌補這個弱點。 也的確,SB Live! 上的音場效果器,確實是目前所有音效卡中最強悍的,遠遠把對手 拋在後面。所以雖然在 3D 定位音效上的精準度與效果不如對手,但是藉由強大的環境 音場模擬能力,仍然能帶給大家相當不錯的感受。 雖然其他音效卡均紛紛開始支援 EAX,但是論及效果,還是提出 EAX 的 SB Live! 做 的最好,因為其他音效晶片沒有像 EMU10K1 這樣強大的效果器,只靠軟體模擬的結果 ,往往因為遷就系統效能而不敢將音場模擬做得太好,所以聽起來的效果實在平淡, 難以與 SB Live! 相提並論。目前只有使用 Q3D 的音效晶片因為內含了 QSound 環繞 技術,只要設定得當,在遊戲中的表現就可以與 SB Live! 相當接近,但是靈活度還是 比不上 SB Live!。 #大標=ESS Canyon3D(Maestro-2E) ESS Canyon3D 是一個新晶片,最近才出現在市場上。ESS 目前只將此晶片交給兩家廠 商生產對應的音效卡,一個是德國的 Terratec,另外一個就是台灣的新眾電腦了。雖 然國內也有非新眾包裝的 ESS Canyon3D 音效卡,但其實不論是音效卡外觀、內附的 的程式與光碟片等,均與新眾完全一樣,事實上就是新眾做的,只是新眾除了自己賣 以外,也交給其他廠商換個包裝來賣。 #小標=3D 指令集的支援與效果 ESS Canyon3D 採用 Sensaura 最新的四聲道 HRTF 演算法,來提供 A3D 1.0、DS3D、 EAX 1.0。這也是 Sensaura 的四聲道 HRTF 演算法第一次正式公布。實際聆聽的效果 ,相當的不錯,定位精準,不論是深度或廣度都有相當好的表現,不虧是專門研究 3D 定位音效的單位,提供出來的演算法就是不一樣。 改採二聲道時,也保持一貫 Sensaura 的優良技術,仍然有很好的表現。 Canyon3D 的一大特點就是強調低頻可以獨立輸出,讓使用者方便的接上超重低音喇叭 ,享受震撼的效果。超重低音的輸出與 Line-In 是共用的,由自己的控制台來做切換 動作。 #大標=Fortemedia FM801-AS FM801 這個晶片很早就出現在市場上了,今年年初出現的瑞麗和氏璧就是採用此晶片。 FM801 歷經幾次改版,包括降低電壓需求,成了目前的 FM801-AS 晶片,不過從一開 始,FM801 就是採取二聲道、四聲道、六聲道同時並存的方式,端看音效卡製造廠商 要生產幾聲道的音效卡。所以,從二聲道的 FM801,到六聲道的 FM801,都是採用同 一個晶片。 FM801-AS 在最近這一兩個月內突然紅了起來,許許多多的音效卡廠商紛紛生產以此晶 片為主的音效卡,主要原因是四聲道音效卡市場已經正式打開,而 PowerDVD 與 WinDVD 這兩個 DVD 播放程式的最新版本都支援了此晶片,將 Dolby Digital 解碼成 四聲道甚至六聲道的輸出,可謂將昂貴的 Dolby Digital 解碼一事降低了不少價格, 也使得一般人更容易在不花大錢的情況下得到近似甚至完全的 Dolby Digital 效果。 加上同時支援 A3D 與 EAX,使得此晶片的娛樂價值頗高,難怪得到廠商的青睞。 #小標=3D 指令集的支援與效果 FM801-AS 同時支援 A3D 1.0、DS3D、EAX 1.0,採用 Q3D 的音效定位技術,來套用到 A3D、DS3D、EAX 上。開啟四聲道模式,不論是 A3D、DirectSound3D、EAX,皆有四聲 道定位效果。所以這張音效卡在 3D 遊戲方面的表現自然有一定的水準。 其實 FM801-AS 可以產生與 EAX 環境音效近似的效果,但須注意要先將 Q3D Control Panel 中的『回音』打開,並選擇一個環境,例如浴室、音樂廳等,就可以得到與 SB Live! 近似的環境音效效果。但是真正的 EAX 是不需要如此設定,不管你在 WINDOWS 環境下怎麼設定環境音效,遊戲中還是可以透過 EAX 指令去另外設定環境音效,這一 點不同於目前 Q3D 需使用者被動設定才能得到相同效果。話雖如此,只要設定正確, 還是可以得到與真正 EAX 近似的效果,而不是與其他號稱 EAX 相容的音效卡一樣,只 完成 3D 定位音效的處理,對於環境音效卻沒什麼感覺。 然而,就是因為需要使用者被動設定,所以如果遊戲中不斷的更換場景所需要的環境音 效設定,則 FM801-AS 就不能隨時變化了,顯得較為死板。不過我相信這一點應該是可 以藉由驅動程式的修正來改進,只要把 EAX 設定環境的指令處理的更好,就應該可以 相當接近 SB Live! 的效果了。 #大標=YAMAHA YMF724 YMF724 大約於去年五月出現在台灣市場上。晶片版本歷經 YMF724B、YMF724C、 YMF724E,到目前的 YMF724F。B 與 C 版的晶片在傳統 DOS 的相容性與 Intel 440BX 晶片組的搭配上有問題,到了 E 版已經全部修正,至於 F 版晶片的口風很緊,到現在 仍然不清楚比起 E 版晶片是做了什麼修正。不過,不論是買到 E 版或 F 版的晶片, 在功能上並沒有任何不同,使用者可以放心使用。 YMF724 的最大特色在於其 MIDI 能力。這一點我會在 MIDI 處理能力那部分好好介紹 。其次是其 DOS 相容性,也是目前最好的晶片,甚至比 Creative 的 SB Live! 還要 好。再加上支援 A3D 與 EAX,以及售價便宜,台幣應該在八百元以下,使得在市場上 歷久不衰,對於預算不高的人來說是一個相當好的選擇。 #小標=3D 指令集的支援與效果 YMF724 的 HRTF 技術來自 Sensaura,套用在 A3D、DS3D、EAX 上。正式支援 EAX 1.0 是今年四月底的事情,使得 YMF724 支援的 3D API 又多了一個,提高了遊戲的適用範 圍。 YMF724 支援 A3D 1.0、DS3D、EAX 1.0。在 A3D 1.0 的效果上,媲美真正的二聲道 A3D 1.0。而在 EAX 1.0 的效果上,聽起來只有 3D 定位效果,卻沒有 EAX 在 SB Live! 上的那種空間感,這是稍差的地方,但這也是其他非 EMU10K1 晶片的音效卡的普遍情 況,也就是雖然支援 EAX,但是聽不到 EAX 的環境感。 #大標=音效卡規格比較表 以上文字敘述很多,不方便大家立即比較不同音效晶片在功能上有什麼不同,所以在此 列出一個簡表,方便大家比較。 #表格=compare.doc (WORD 檔)