Placas de Som e o seu Papel em um Home Studio

Pergunta comum de quem faz música com computador - "Onde é que ligo a minha guitarra"

Tornar o seu humilde computador num estúdio de alta qualidade não traz benefícios nenhuns se não possuir algo onde possa ligar um cabo do tipo jack. 
Se está a pensar em gravação som ao vivo utilizando o seu computador, então deverá pensar em adquirir a placa de som mais adequada para o trabalho.

Uma grande parte dos computadores traz incluída uma placa de som de alguma espécie. Se o seu computador possui colunas e produz beeps e barulhos é porque possui uma placa de som. A maioria dessas placas são desenhadas para jogos, multimídia e reprodução de CD/DVD, e por isso estas não estarão adequadas à gravação áudio de estúdio profissional. De qualquer forma é um ponto de partida e explicar-se-á o equipamento adequado mais adiante.

A fotografia acima, à direita, mostra uma placa "Creative Labs SoundBlaster Live", uma placa de som tradicional. Foi daqui que o nome "placa de som" proveio, pois é uma placa que encaixa na placa mãe e fornece ao computador um sistema de som. Os tipos de placa de que iremos falar raramente virão neste formato, só o nome se mantêm. Uma convenção de códigos de cor para as entradas e saídas das placas de som foi desenvolvida, o que veio facilitar as coisas. Agora eu sei que as sockets são mini jacks mas poderá pegar numa guitarra ritmo, por um aplicador e ligá-la a socket (entrada) para microfones cor-de-rosa. Uma solução ligeiramente mais avançada seria por o som a sair de um pré amplificador ou caixa de efeitos e ir stereo pela entrada azul - isto irá dar um input razoável no computador pronto a ser gravado. Está a espera que a gravação do som saia bem? Se pensar nisso, deverá ter gasto entre 750 € a 1500 € no computador, em principio o mesmo na sua guitarra e no entanto os seus sonhos e esperança na criação de músicas estão dependentes de uma entrada mini jack de uma placa de som que provavelmente virá incluída no seus sistema de um modo gratuito. A placa de som interna (built in) é um ponto de partida mas também está muito distante de onde queremos estar. Queremos algo feito a pensar no trabalho de gravação, que possua as ligações correctas e que tenha uma qualidade de som ao nível de um estúdio e resistente o suficiente para poder ser utilizada quando alcoolizados.  

Tendo em conta a premissa base que queremos gravar uma guitarra e um microfone de forma simultânea, aqui estão alguns bons exemplos.

Line 6 Tone Port 

Existem 2 modelos, UX1 e UX2 (na imagem). O UX2 possui 2 entradas para microfone comphantom power, 2 entradas guitarra/baixo, entrada de linha stereo, saídas para mesa de mistura e monitores, saída para auscultadores e na frente medidores VU designáveis. Possui também jackspara footswitch para controlo start/stop sobre software. Vem incluído efeitos Gearbox e software de modelação retirado do Pod, conferindo-lhe uma vasta colecção de grandes tons de guitarra. Então possui entradas reais, knobs reais, medidores e não lhe parece com nada do que estava à espera que uma componente de computador pode-se parecer. Traz incluído alguns programas de gravação simples, para que possa começar a testar as funcionalidades da placa de imediato. Ambas as unidades são capazes de gravar a 24 bit e 48 kHz. Liga-se ao computador através de uma entrada USB, que também será responsável pelo fornecimento de corrente. A UX2 custa £149 e a UX1 (1 microfone, 1 entrada de guitarra e sem medidores) custa apenas 150 € .


Edirol UA-4FX

Uma caixa prateada da Edirol que possibilita gravação stereo ou através de dois canais mono a 24 bits e até 96kHz. Possui uma única entrada XLRphatom power para microfone e outra entrada Hi-Z para guitarra em conjunto com uma unidade de efeitos. Estão disponíveis 14 efeitos nas entradas e saídas. Pode não ter o mesmo aspecto que o Tone Port  mas compensa isso pelo facto das suas ligações possuírem entradas e saídas ópticas S/PDIF e um interface MIDI incorporado. A UA-4FX liga-se via USB, que serve também como fonte de alimentação e traz incluído também alguns programas de gravação para o ajudar a começar. O preço ronda os 200 € .


Presonus Firebox

Outra caixa prateada, mas bem mais bonita, a Firebox da Presonus traz uma compatibilidade extrema para uma pequena caixa. Na zona frontal, a placa conta com uma entrada de microfone (+48v) e outra para guitarra, no entanto na parte traseira possui mais duas entradas stereo , uma entrada analógica e outra digital S/PDIF, que podem ser muito úteis se quiser ligar equipamento externo, como por exemplo um módulo de som, teclado ou um sampler. Como alternativa poderá também usar duas das seis saídas para envio de efeitos para uma unidade exterior de efeitos e usar as restantes como entrada para os efeitos depois de processados. A qualidade do som é de 24 bit e até 96kHz, a ligação é feita através de Firewire. A Firebox possui um interface MIDI incluído e vem equipada com alguns programas de gravação. O preço de venda ronda os 300 € pois a Presonus fabrica alguns dos conversores analógico/digital mais profissionais do mercado e é utilizada a mesma tecnologia na placa Firebox, o que significa que poderá tirar o máximo proveito se trabalhar com aparelhos da mesma marca.


Presonus Firepod

O Firepod é uma versão alargada da Firebox, esta placa possui 8 entradas para microfone na frente, duas destas podem ser usadas como entradas para instrumentos. Possui uma elevada qualidade 24 bit e gravação até 96kHz. Possui saídas para mesa de mistura e monitores, S/PDF e MIDI. Poderia gravar uma banda inteira com esta placa? Se der uma vista de olhos na figura em baixo, a Presonus mostra como poderia montar o equipamento todo. Talvez faltem algumas entradas, mas isso é um problema de fácil resolução comprando um módulo extra de canais. Com um preço a rondar os 740 € não se pode considerar uma peça cara.


Uma nota rápida sobre ligações


Se uma placa de som não é encaixada na mother board como é que pode estar ligado a um computador?

Existem duas portas para ligar estes tipos de placas externas: USB e IEEE1394 também conhecida comoFirewire.                      

A opção USB é mais popular em PC´s com tecnologia Intel e embora ligações do tipo USB1 sejam um pouco lentas, a maioria dos computadores apresentam já USB 2.0 muito mais rápida e capaz de gerir alterações em áudio multi pistas.


A tecnologia Firewire é propriedade da Apple que também poderá estar disponível em PC´s embora apenas em raras exceções. Pode adquirir uma placa Firewire para o seu PC por apenas 15 € . O uso mais frequente para Firewire é com câmaras digitais e discos duros externos. Este tipo de ligação é muito rápido e tende a ser escolha para a maioria de placas de som multi canais.

Outro cenário - Quando deseja um pouco de tudo mas está habituado a trabalhar com equipamento externo e sente-se um pouco infeliz em realizar todo o seu trabalho através do mouse.


M-Audio Project Mix I/O

Sim é uma mesa de mixagem digital mas no entanto esta foi projetada para ser utilizada em gravação áudio com computador. Tal como o Firepod este aparelho liga-se através de Firewire e possui oito pré amplificadores de microfone, ao contrário do Firepod possui uma superfície de controlo oferecendo um controlo táctil sobre os seus programas de gravação. Possui botões rotacionais, botões e display LCD muito útil para monitorizar o que está a controlar a cada altura. Se necessitar de mais entradas, terá mais 8 canais sobre ADAT e S/PDIF digital. A Project Mix I/O consegue também correr a versão M-Powered da Digidesign´s do famoso programa Pro Tools, o standard da indústria no que toca a programas de gravação áudio. Poderá adquirir este aparelho por 1400 € é mais barata do que adquirir uma mesa de mistura digital "stand alone" mas obviamente não é uma compra casual.


Sampling e disputa sobre a qualidade digital 
Bit e sample rates são prioritários no que toca a placas de som, isto porque a placa de som é responsável pela qualidade ou exactidão da conversão de sinal analógico para dados digitais. 

A onda de som que se está a receber é sampleada várias vezes por segundo, o número de vezes é definido pela sample rate. A cada sample é designado um número dos valores disponíveis, determinados pela bit rate. Quantos mais samples e valores disponíveis melhor ou mais preciso ficará o sample. Quando a Sony e a Philips inventaram o CD no início da década de 80, decidiram que 16 bit e 44.1 kHz, era o necessário para replicar o som analógico na perfeição - isto passou a ser conhecido como "CD Quality". Foram escolhidos os 16 bits porque provavelmente eram o máximo que a melhor tecnologia da altura conseguia processar. A sample rate foi baseada no teorema de Nyquist. Dr. Nyquist afirmou que o som era constituído por ondas sínosoidais, e qualquer onda pode ser criada matematicamente através do conhecimento de dois valores da curva, ou seja, qualquer som pode ser reproduzida na perfeição utilizando o dobro de uma sample rate equivalente a frequência do som. Sendo assim um pitch de 10kHz necessitava de uma sample rate de 20kHz para ficar 100% correcta. O ouvido humano consegue processar até 20kHz, sendo assim para se conseguir samplar tudo o que ouvimos necessitaríamos de uma sample rate 40kHz. 44.1kHz foi adoptada para dar um pouco de margem, já que a ciência nunca é tão perfeita na realidade. O único problema é que muitas pessoas afirmam que 96kHz consegue soar melhor, pois afirmam que as frequências que não são captadas pelo ouvido, exercem uma influência sobre as audíveis. De qualquer forma o standard DVD optou por 24 bit e 96kHz para ganhar vantagem dos possíveis ganhos na qualidade. Existe também um problema com o tamanho do ficheiro, em qualidade DVD cada ficheiro ocupa três vezes do que um em qualidade CD, 30MB por minuto de stereo em comparação a 10MB, e claro que o áudio de DVD estará em seis canais que se traduzem em 90MB por minuto e que com tantos dados o CPU esforça-se muito mais para processa-los. Não lhe posso dizer se estes valores são suficientes para se notar alguma diferença, no entanto se trabalhar com ficheiros audio 24 bit o som ficará melhor depois de processado do que ficheiros em 16 bit.

Drivers

Se precisar de mais uma razão para investir numa placa de som mais profissional, gostaria de lhe mencionar os drivers. Um driver é um pedaço de software que permite a comunicação entre o computador e os diversos aparelhos a ele ligado - neste caso a placa de som. Para jogos normais e outros tipos de multimédia os drivers são escritos para serem muito tolerantes, o que significa que possuem grandes buffers e delays incorporados para dar tempo suficiente ao computador para que este reconheça e processe todos os dados. Estes delays são conhecidos como latência e estamos a falar de qualquer coisa de meio segundo para cima. Num jogo pode não ser nada mas a tocar guitarra é uma eternidade. As placas de som desenhadas para música profissional têm de possuir drivers especiais escritos propositadamente para elas que as tornam muito mais rápidas até um ponto onde a latência deixa de ser um problema. Qualquer valor dentro dos 10 milissegundos é considerado na generalidade como totalmente reproduzível e confere-lhe algum tipo de perspectiva.

Estes são os 4 drivers mais importantes:

ASIO - Audio Sistem In Out, desenvolvido pela Steinberg, os criadores do celebre programa de produção áudio Cubase e tornou-se o standard no que toca a aplicações áudio de baixa latência.

WDM - Windows Driver Model, é uma versão melhorada para música da Microsoft Multimedia Driver que consegue oferecer latências muito baixas com aplicações de musica especificas como por exemplo o Sonar da Cakewalk.

WaveRT - O novo protocolo de driver para áudio presente no Windows Vista. Supostamente um melhoramento fabuloso do WDM - tenha este em mente se estiver a correr o Vista.
GSIF - Gigasampler Interface é um driver feito especialmente para correr GigaStudio.

Espero que esteja a perceber o quão central é a placa de som para o seu homestudio. Ela fornece osinputs físicos, dita a qualidade da gravação e determina a performance do sistema.

Artigo Original por Robin Vincent

traduzido e adaptado por Germano Lins