Capitolo 7: Multimedialità e schede audio

LA  MULTIMEDIALITA’

Per un po' torniamo a scuola. Dobbiamo svolgere una ricerca sull’inquinamento. Il mezzo tradizionale di cui disponiamo è l'enciclopedia. Forza, su, al lavoro. Prendiamo l'indice generale e cerchiamo la voce di nostro interesse. Trovato? Molto bene. Adesso consultiamo tutti i volumi che ci sono stati segnalati e procediamo nel nostro compito. Un attimo solo ... eccoci qua, l’inquinamento! Se l'opera a disposizione non è proprio antica, dovrebbero esserci diverse pagine in materia, corredate da tabelle, grafici e, soprattutto, fotografie. Perché? Semplicemente perché l’utilizzo di immagini a supporto del testo costituisce un potente strumento per migliorare la presentazione degli argomenti, per stimolare la curiosità del lettore ed agevolarne l'apprendimento.

Ogni tanto saranno riportati dei riferimenti che ci invitano a consultare altre voci dell'enciclopedia, per approfondire la materia. Per esempio, parlando, dei rifiuti cittadini, potrebbe esserci un collegamento al riciclaggio. Allora ci tocca prendere un secondo volume, alle pagine indicate, e procedere nella lettura.

Insomma il compito si presenta piuttosto laborioso, soprattutto se desideriamo ottenere un risultato di qualità. Se poi vogliamo fare veramente colpo, potrebbe essere un’idea un sopralluogo in una discarica abusiva. Qualche foto, magari una video-ripresa sarebbe l’ideale. Tutto per rendere la sintesi finale degna di esser chiamata ricerca.

Bisogna dunque armarsi di buona volontà e tanta pazienza. Ma che ne direste se tutto ciò potesse essere fatto comodamente da casa. Fantascienza? No, multimedialità! Ossia l'utilizzo integrato di più mezzi di comunicazione.

Oggi questo è possibile grazie al notevole sviluppo raggiunto nel campo dei personal computer. Velocità e capacità di immagazzinamento sono requisiti indispensabili per renderla alla portata di tutti e adesso si può!

Per meglio comprendere, supponiamo di avere a disposizione un computer ed una, enciclopedia multimediale (ne esistono già diverse in commercio). Vogliamo ripetere la ricerca? E’ veramente questione di attimi. Digitando l'argomento inquinamento, verranno riportate tutte le voci corrispondenti, e con il semplice clic di un mouse sarà possibile accedere a delle pagine strutturate secondo criteri ipertestuali. Fermiamoci un attimo. Un ipertesto è un insieme di testi collegati tra di loro mediante parole chiave. In pratica, alcuni termini si presentano evidenziati per indicare che posizionando il puntatore del mouse su di essi e premendo un tasto, sarà possibile passare ad altre informazioni, secondo lo stesso principio dei riferimenti in un testo tradizionale, ma con il vantaggio che tutto avviene in pochi attimi. Il risultato pratico? Niente più consultazioni di voluminosi tomi!

Ma un ipertesto è una miniera di risorse. Non c'è solo scrittura, ma anche fotografie, spezzoni di filmati, integrazioni sonore tutto alla portata di un clic.

La multimedialità oggi arriva a coinvolgere non solo l'udito e la vista dell'utente, ma anche il tatto (per l'olfatto ci si sta attrezzando!). Basta utilizzare un Touch Screen (letteralmente, schermo a tocco).Si tratta di una tecnologia che si sta diffondendo rapidamente e che trova al momento principale applicazione nella realizzazione di supporti informativi ma che è, disponibile anche per alcuni monitor. Nelle stazioni, nelle banche, negli uffici degli enti del turismo, grazie ad essi è possibile ricevere tante preziose notizie, è il caso di dirlo, grazie ad un tocco.

In pratica, invece di utilizzare un mouse per il puntamento, si possono, utilizzare direttamente le mani. E ciò rende l’impiego del software molto più intuitivo ed immediato.

La multimedialità sta rivoluzionando il mondo delle informazioni. Anche Internet rientra in essa. I modem e la “madre di tutte le reti", permettono di giungere in qualsiasi angolo del pianeta dove ci sia un altro PC equipaggiato allo stesso modo. Chissà che proprio questo tanto discusso mezzo non sia lo strumento per permettere agli esseri umani di conoscersi meglio e superare tutte quelle barriere che impediscono una convivenza pacifica.

UN COMPUTER CHE FA DI TUTTO.

A questo punto sorge spontaneo chiedersi di cosa, debba essere provvisto un PC per poter accedere alla meraviglie del mondo multimediale. L’aspetto più interessante è che un qualsiasi utente, provvisto di hardware e software opportuni, è in grado di fare le sue produzioni multimediali, praticamente senza alcun limite se non quello della propria fantasia!

Cominciamo quindi dalla macchina. Requisiti indispensabili  su cui conviene sicuramente investire, sono: un processore veloce  (preferibilmente un Pentium ); un disco rigido di elevata capienza (da 3 Gigabyte in su); memoria RAM a volontà; 8 Mb sono pochini, 16 Mb il minimo, 32 il giusto (ma potrebbe non rispondere sempre alle vostre aspettative), 124 Mb  per grandi prestazioni; un lettore CD ROM non inferiore a 20x; una scheda audio, un microfono e due casse; un scheda video ed un monitor in grado di fornire buone risoluzioni e profondità di colore.

Come sempre saranno le vostre tasche a portarvi verso la scelta migliore, visto che migliore equivale a costoso. Non commettete mai l’errore di valutare l’acquisto di un computer come un investimento, infatti tale strumento è soggetto a continue evoluzioni e dopo pochi giorni, scoprireste che  avreste potuto acquistarlo a metà prezzo perché nel frattempo ne è uscito un nuovo modello ed il vostro appartiene già al “vecchio”.

Ora, chi possiede un computer che soddisfa queste caratteristiche si sentirà tranquillo; chi ha intenzione di acquistarlo nuovo non ha problemi, perché ormai i prodotti in commercio hanno caratteristiche ben oltre quelle indicate; chi ne ha a disposizione uno non proprio idoneo, deve informarsi sulla possibilità dell'espansione e se ne vale la pena.

Di tutti i componenti citati l'unico del quale non si è trattato ancora è la scheda audio, corredata da casse e microfono. Ogni PC è provvisto di un altoparlante che però più che suoni emette rumori. Installate una scheda audio e sentirete che musica!

Grazie ad essa è possibile riprodurre suoni registrati in opportuni file, magari di giochi o di particolari software, ascoltare i CD musicali, registrare con l'ausilio del microfono, la propria voce, delle note, collegare strumenti MIDI (Musical Instrument Digital Interface) compatibili, come tastiere, chitarre, batterie elettroniche, miscelare segnali diversi e creare effetti a volontà. Non pensate sia sufficiente? In pratica, se siete appassionati, con qualche acquisto mirato, potreste avere a disposizione un'intera orchestra. E sappiate che in circolazione ci sono software che permettono di ottenere il suono di un qualsiasi strumento musicale e di comporre direttamente su spartiti musicali.

SUONI E MUSICA: CAPIRNE DI PIU’ !

Una scheda audio presenta in genere tre porte di comunicazione: per il microfono, per le casse, per gli strumenti MIDI. Talvolta esiste anche una interfaccia per il collegamento diretto dei CD ROM.

Tra l’insieme dei vari componenti elettronici spiccano per importanza l'amplificatore di segnale, sull'uscita delle casse, ed il sintetizzatore per la riproduzioni dei vari strumenti musicali. Due  sono i  fattori che caratterizzano le prestazioni di una scheda audio, la frequenza di campionamento (espressa in Hz) ed il numero di bit di memorizzazione. Per comprenderne il significato bisogna fare una breve introduzione sul fenomeno sonoro. Un suono o un rumore, altro non sono che un disturbo che si propaga nell'aria, in maniera simile ai cerchi concentrici prodotti da un sasso che cade nell'acqua. Tramite il microfono il suono viene prima trasformato in un segnale analogico (con andamento cioè lineare), e poi in segnale digitale (sequenze di 0 ed 1) comprensibile al computer e quindi da esso gestibile. Pertanto, tutti gli effetti sonori, anche i più strampalati, saranno registrati come sequenze binarie sulle memorie di massa. Ma come avviene la conversione analogico/digitale nella fase di registrazione e viceversa nella fase di ascolto?

Semplicemente il computer utilizza la campionatura, cioè ogni secondo misura un certo numero di volte (circa 11.000 per le schede audio più economiche, pari a 11 kHz) l'ampiezza del segnale elettrico, a sua volta collegata a quella del suono. Più il valore e elevato (22 kHz, 44 kHz), più le informazioni saranno precise e dettagliate, permettendo una ricostruzione perfetta dell'onda sonora  in fase di ascolto. Qui entra, in gioco l'altro parametro: il numero di bit a disposizione per la memorizzazione.  Sappiamo, che con 4 bit si possono identificare 16 valori numerici distinti (2 alla 4 = 16, decisamente pochini), ma già con 8 bit si arriva a 256 e con 16 bit a 65.536. Confusi? Non temete, un po' di pazienza e le idee saranno più, chiare.

Facciamo un altro esempio. Una sarta deve misurare una stoffa, ma purtroppo dispone di un'asta della lunghezza di un metro senza tacche intermedie, cioè senza decimetri, centimetri e millimetri. Questo significa che può leggere due soli valori con precisione: zero ed uno (si tratta di un metro ad un solo bit). La sarta avrebbe grossi problemi a lavorare dato che non è in grado di tagliare, un pezzo di mezzo metro, perché non e in grado di misurarlo con accuratezza. Le sue possibilità sono: o non tagliare, o tagliare un metro di stoffa. Ma se sull'asta sono presenti nove tacche (una ogni dieci centimetri), può essere molto più precisa, perché può apprezzare ben undici valori differenti (0, 10, 20,«., 90, 100 cm). Dal punto di vista del computer, occorrono almeno 4 bit, dato che con tre si han­no solo otto numeri distinti (2³ = 8). Ma non ci siamo ancora. La sarta dice che ha bisogno di misure più dettagliate: sull'asta occorrono altri segmenti, diciamo uno ogni centimetro. Adesso, si incomincia a ragionare. Con un tal strumento sono ben 101 i valori distinti (0, 1,2,…,98, 99, 100 cm). Ma per il computer quanti bit ci vorrebbero? Almeno sette, dato che 2 alla 7 = 64. E se vogliamo leggere anche i millimetri? Dieci bit garantiscono la rappresentazione di 1024 numeri diversi.

La scheda audio fa esattamente come la sarta. Se dispone di un solo bit, sarà molto imprecisa, dato che leggerà tutti i valori inferiori a 50 cm come zero e tutti quelli superiori come uno. Se dispone di 4 bit, sarà in grado di distinguere i decimetri, ma non i centimetri. Con 7 bit i centimetri, ma non i millimetri, e così via. Ricapitolando, più bit si hanno a disposizione più elevate sono le prestazioni della scheda audio e, come sempre, maggiore è il costo. Accessori indispensabili per un uso multimediale sono le casse e il microfono. Quest'ultimo funziona in modo analogo all'orecchio umano, dato che trasforma le vibrazioni dell'aria in impulsi elettrici che vanno direttamente alla scheda per la conversione analogico/digitale. In commercio ne troverete tantissimi, per tutte le tasche. Basterà spiegare al commerciante l’uso che ne volete fare, per trovare quello giusto per voi. Lo stesso vale per le casse. Se non avete troppe pretese, la spesa può essere anche inferiore alle quarantamila lire, ma se siete dei patiti della musica la scelta ricadrà di sicuro su prodotti di qualità, magari con i tweeter (per le alte frequenze) ed i woofer (per le basse) separati.

Ricapitolando:

Con il  termine multimedia ci si riferisce a tutto ciò che ha a che fare con l’audio ed il video.La novità più attesa è il sistema DVD (Digital Video Disk), destinato a soppiantare nel giro di un paio di anni il tradizionale CD e le tradizionali video cassette. E' un supporto ottico simile ad un normale compact disc, ma capace di contenere fino a 17 Gbyte di dati digitali (tutto un film per esempio), quindi anche audio e video in formato MPEG2 (uno standard per la compressione dei dati definito dal comitato (Motion Picture Expert Group).

Attenti alle sigle...

Lettore DVD: Ci sono in commercio modelli interni per PC che possono leggere sia i supporti DVD ROM (audio/video e software), sia i normali CD ROM e CD R. In alternativa ci sono anche quelli esterni, da usare come veri e propri videoregistratori (audio/video), che vanno collegati direttamente al televisore; questi, però, non sono adatti come drive per PC, cioè per leggere software.

CD ROM 24X: Leggono i dati con una velocità 24 volte superiore rispetto a quella dei primi lettori. Cercare un modello che sia in grado di leggere le tracce audio ed i supporti masterizzati (CD R).

MPEG2 e Dolby Digital: Si tratta di una scheda necessaria per decodificare i filmati MPEG2 e l'audio Dolby Digital contenuti nei DVD.

Audio Wavetable: I campioni sonori degli strumenti reali conservati nella memoria wavetable (tabella d'onda) della scheda audio (rendono più realistici gli effetti speciali ed i file musicali).

Tecnologia WaveGuide: La musica è ancora più realistica quando i suoni vengono generati con la sintesi WaveGuide: i suoni strumentali vengono ricreati sulla base delle caratteristiche fisiche degli strumenti reali, descritti matematicamente nella memoria della scheda audio.

Scheda audio PCI: La tendenza più recente è quella di utilizzare la tecnologia PCI anche per le schede sonore al posto della tradizionale interfaccia ISA. Ciò permetterà di gestire simultaneamente un maggior numero di flussi musicali e spingerà i produttori di schede madri ad abbandonare progressivamente l'architettura ISA (già limitata a due o tre slot).

         LE SCHEDE  AUDIO

L'unico suono che i primi Personal  Computer sapevano emettere fino a qualche anno fa era un flebile e caratteristico  “beep". Nulla a che vedere con ciò che consentono le odierne schede audio la cui qualità sonora è ormai vicina a quella delle apparecchiature da studio di registrazione.

Una scheda audio dispone di due circuiti fondamentali per generare i suoni: il primo è un convertitore DA (digitale/analogico) che permette di riprodurre registrazioni digitali (per esempio i file di tipo Wave); il secondo è un sintetizzatore, un vero e proprio strumento musicale che può emettere molte note in contemporanea, e viene in genere pilotato per mezzo di file comandi (lo standard in questo caso è il MIDI, che viene usato da tutti gli strumenti elettronici).

La maggior parte delle schede incorpora anche un circuito di registrazione (convertitore AD, analogico/digitale) e un mixer che permette di mescolare i suoni prodotti dalle varie sorgenti audio. Le schede più sofisticate, poi, al posto del sintetizzatore convenzionale ne usano uno funzionante con la tecnologia Wave table; in pratica, questo circuito dispone di una memoria con preimpostate le registrazioni dei suoni di veri strumenti musicali; così, quando vogliamo un suono di pianoforte non sarà una simulazione elettronica, ma si tratterà della riproduzione dei suono di un vero pianoforte, registrato e digitalizzato nelle migliori condizioni possibili.

Dal punto di vista qualitativo, ormai tutte le schede rispettano i parametri minimi della qualità del suono CD, ovvero suono stereo e lavorano con una frequenza di 44 kHz (è la frequenza dei CD audio).

Le differenze fra i vari modelli riguardano la rumorosità, che deve essere la più bassa possibile; il numero di voci del sintetizzatore, cioè il numero di note che possono essere riprodotte contemporaneamente (se volete fare musica 16 voci sono pochine, 32 vanno bene, 64 è l'ideale); la memoria RAM dedicata ai campioni di suoni (per suonare seriamente si va da 4 Mbyte in su); il numero d'ingressi audio (ci devono essere almeno un ingresso microfono ed uno di linea stereo; se poi c'è anche I'ingresso per l'audio dal CD ROM interno è meglio).

Alcune schede offrono audio 3D (per i giochi), o l'uscita audio digitale standard da studio. Fra schede con caratteristiche simili, la vera differenza spesso la fa il software.

Vengono forniti solitamente i driver per Windows 95 e 3.1 (irrinunciabili), un pannello di controllo che simula un impianto stereo a video ed un sequenze, ovvero un programma di registrazione multifaccia in standard MIDI.