Высококачественный звук в Linux и в Linuх-подобных ОС

[Роман М]

Возможно баян, но хочется узнать на счет возможность реализации высококачественного цифрового источника на базе Linux и Linux-подобных OC, например Ubuntu, Android. В первую очередь интересуют следующие вопросы:
1) Поддержка USB Audio девайсов
2) Вывод аудиопотока с бит-перфектом
3) Поддержка losless и hi-res контента
4) Подходящие софтовые плейеры
5) Сравнение по качеству звука с виндой
У кого есть опыт просьба поделиться.

[anpir]

Так может быть, обсудим, что там плохого случилось в PulseAudio?
Может, наметим пути его выпиливания и замены Альсой?
Надо полагать, у Alsa все замечательно со звуком?

Я знаю, музыканты пользуются сервером Jack.

Alsa и oss4, если упрощенно - это набор драйверов звуковых устройств, для ядра Linux.
ALSA разработка сообщества, компонент ядра Linux.
OSS4 разрабатывался отдельно от ядра Linux, как коммерческое решение для профф. но что то не пошло.
PulseAudio и Jack звуковые серверы - они ставятся и удаляются как обычный софт, ничего пилить не надо

Шаманство с драйверами, дает интересные результаты (большой плюс Linux, есть исходники на всё) ....

[Teoretic]

Как я понимаю, задача драйвера - взять цифру от железки и отдать в систему.
А уже микширование, фильтрация, др. обработка звука - это звуковой сервер.
Поэтому шаманство нужно где-то на ступени серверов, а не драйверов. Или драйверы занимаются не свойственными им функциями.

[anpir]

Как я понимаю, задача драйвера - взять цифру от железки и отдать в систему.
А уже микширование, фильтрация, др. обработка звука - это звуковой сервер.
Поэтому шаманство нужно где-то на ступени серверов, а не драйверов. Или драйверы занимаются не свойственными им функциями.

Все правильно.
Драйвер управляет железом ЗК ... Но нужные функции бывают урезаны или не раскрыты, на уровне драйвера.
У сервера Jack настраивается все что можно настроить у системы - задержки, буфер, битность, работа с памятью и ядром ...... без шаманства.

[_Summit_]

Шаманство с драйверами, дает интересные результаты (большой плюс Linux, есть исходники на всё) ....

жаль там нет исходников того как побороть время...
Драйверы, по идее, не должны влиять на звук. Если к примеру, у Audigy2 нет сетки 44.1К, а передискретизация в 48К в драйверах прописана, то это проблемы оборудования, а не кода ОС.

[JazMan]

Драйверы, по идее, не должны влиять на звук. Если к примеру, у Audigy2 нет сетки 44.1К, а передискретизация в 48К в драйверах прописана, то это проблемы оборудования, а не кода ОС.

В ALSA передискретизация делается на уровне плагинов (как и многое другое), которые живут не в ядре (в библиотеке).
В драйверах этого естественно, нет.

[E.Sokol]

Это действительно оказалось так, но есть нюансы.

На сайте ftp://ftp.alsa-project.org около 40 версий плагинов для ALSA. Я скачал версии 1.0.10, 1.0.20 и 1.0.29 (самая последняя).

В 1.0.10 (от 20.09.05) ресемплера не нашлось (но это не значит, что его там нет);
В 1.0.20 (от 06.05.09) используется libavcodec*s resampler;
В 1.0.29 (от 26.02.15) используется libsamplerate (он же Secret Rabbit Code, SRC).

Также из спортивного интереса я посмотрел исходники OSS4.

Видно, что проект не развивается - все публичные версии от 2010 года.
Найти ресемплер оказалось чуть посложнее - нашёлся глобальным поиском по ключевому слову "sample rate" в файле grc3.h.
Сам ресемплер также называется GRC3, датируемый 2008 годом.

[anpir]

У меня звуковая карта m-audio audiophile 192 на чипе Envy24.
Думаю построить четырехканальный ЦАП на мультибитах, шину I2S вывести с audiophile 192.
Envy24 имеет выход на восемь каналов по I2S, у audiophile задействовано всего два, получается не теряя функций карты можно вывести шесть каналов.
Но они не задействованы на уровне драйвера, вот строка из исходника модуля revo


ice->num_total_dacs = 2;


Изменив 2 на 8 и пересобрав модуль, получаем доступ к восми каналам Envy24


У меня получилось шесть свободных каналов по I2S, но мне нужно четыре, два лишних.
m-audio audiophile 192 имеет отличный ЦАП и не плохо подходит для воспроизведения.
Карта создана для профф. работы с звуком, четыре балансных выхода, одина пара линейный выход, другая пара мониторный. Мониторный выход дублирует линейный, короче не нужная хрень, для воспроизведения.
Два лишних канала по I2S бросил (паяльником) на ЦАП AK4358, изменил еще несколько строк в модуле драйвера, для контроля уровня двух новых каналов, на картинке рабчие левый и правый

получил четыре полноценных балансных канала с карты, плюс четыре по I2S на внешний ЦАП ...

В Windows такого не сделать, Linux позволяет полностью контролировать всю систему и вносить нужные изменения, даже в драйвера устройств.

[Игорь Гапонов]

Но откуда в линухе возьмётся нужный драйвер железа? Ведь, проприеритарщина дело очень скользкое...

[anpir]

Но откуда в линухе возьмётся нужный драйвер железа? Ведь, проприеритарщина дело очень скользкое...

Например, есть datasheet на Envy24, AK4358, AK5385 это почти все, что нужно для драйвера m-audio audiophile 192.
Люди сообщя пишут, устройства работают, за исключением совсем новых устройств от некоторых производителей, которые держат всё в секрете. Есть лин дрова от производителей.
Не все так плохо

[JazMan]

Но откуда в линухе возьмётся нужный драйвер железа? Ведь, проприеритарщина дело очень скользкое...

Производители помогают.
В составе ядра сейчас, есть драйвера почти подо все на свете.

[E.Sokol]

В Windows такого не сделать, Linux позволяет полностью контролировать всю систему и вносить нужные изменения, даже в драйвера устройств.

Начнём с того, что не все драйвера для линукс поставляются с открытым кодом, и не все драйвера для линукс присутствуют из числа тех, что есть для windows.

То, о чём вы говорите - это не преимущество линукса в целом, это недостаток конкретно этого драйвера, в котором пользователя лишили возможности подобного вида настроек.

То, что вы смогли самостоятельно подправить драйвер для своих личных нужд - это похвально и достойно уважения. Однако таких людей - единицы. Все отстальные предпочли бы, чтобы у них была такая возможность без необходимости править исходный код драйверов.

Что касается windows, там эта проблема решалась бы по-другому изначально. Так же, как не всем нравится править код драйверов, также и не всем нравится перепаивать звуковые карты, поскольку большой риск спалить эту карту любым неосторожным движением. Я не знаю, сколько времени заняли у вас эти манипуляции, но возможно что для кого-то другого было бы намного проще и дешевле готовое решение просто купить.

Более того, если конкретно в вашем случае у вас всё получилось, из этого вовсе не следует, что эту операцию сможет повторить другой человек и тем более с другой картой. Вы могли своё сообщение оформить в виде инструкции, чтобы любой желающий смог бы его повторить, но вы этого не сделали.

Также, в соответствии с концепцией open source вы могли бы доработать драйвер с учётом этих особенностей и отправить улучшенную версию разработчикам, но и этого вы тоже не сделали.

[Игорь Гапонов]

Например, есть datasheet на Envy24, AK4358, AK5385 это почти все, что нужно для драйвера m-audio audiophile 192.
Люди сообщя пишут, устройства работают, за исключением совсем новых устройств от некоторых производителей, которые держат всё в секрете. Есть лин дрова от производителей.
Не все так плохо

Возьмём примитивный пример. Мой. Вот я сейчас под линукс-минт. Набортная зв. карточка (встроенная, как и вадя) - VIA-vinil (чип VIA VT1708S). Ни под виндой (дрова от производителя) ни под линухом я не могу вывести задекларированный производителем чипа поток 192кГц ни на внутренний микшер карточки (аналоговый, см. даташит если захочется) ни на спэдиф.. Правда есть замечание, что производитель мазерборда (в данном случае асус) может ограничить параметры. Минт/убунта через менедж. драйверов поставил только вадию (видео) пропиеритарную (три варианта, все работают), который сопровождается при загрузке предупреждением, что это на ваш, мол страх и риск... для виа-винил специфических дров нет. В аудасиоз вываливает какие-то несуществующие модули вывода вадии...Почему и что мне посоветует тусовка?

[JazMan]

В аудасиоз вываливает какие-то несуществующие модули вывода вадии...

Audacious можно запустить из консоли с ключом -V, оно напишет, что делает, и что у него не получается.

[Игорь Гапонов]

Ага, то о чём Сокол писал началось .

Конечно, я понимаю, что скорее всего надо в прошивку лезть именно виа-винил (поверхностное изучение доступных алса плагинов для железа показало, см. синопсис + то, что моя проблема кроссплатформенная). А хочется иметь, типа, универсальный инструмент изучения и редактирования не всех, конечно, но нужных, в данном случае драйверов ЗК / девайсов и их прошивок (если это позволяет производитель) с мордой под мышку с клавой - галочки-кнопочки, короткие строки

[anpir]

Более того, если конкретно в вашем случае у вас всё получилось, из этого вовсе не следует, что эту операцию сможет повторить другой человек и тем более с другой картой. Вы могли своё сообщение оформить в виде инструкции, чтобы любой желающий смог бы его повторить, но вы этого не сделали.

На днях все детально опишу.

[Игорь Гапонов]

На днях все детально опишу.

Вот!

У меня симптом следующий.

Под виндой (фубар)

через DS выводит все потоки, но результат раздражает до рвоты через 10 секунд (семпл рейт определяется только осциллом ). Под асио4ол 48/44 звучит заметно приличнее, но оригинальные контенты с 88-192 виснут.

Под минтом/убунтой

выводятся только 44/48, хайрез (оригинал) - молчок, но курсор трека может даже двигаться (аудасиоз).

[anpir]

Возьмём примитивный пример. Мой. Вот я сейчас под линукс-минт. Набортная зв. карточка (встроенная, как и вадя) - VIA-vinil (чип VIA VT1708S). Ни под виндой (дрова от производителя) ни под линухом я не могу вывести задекларированный производителем чипа поток 192кГц ни на внутренний микшер карточки (аналоговый, см. даташит если захочется) ни на спэдиф.. Правда есть замечание, что производитель мазерборда (в данном случае асус) может ограничить параметры. Минт/убунта через менедж. драйверов поставил только вадию (видео) пропиеритарную (три варианта, все работают), который сопровождается при загрузке предупреждением, что это на ваш, мол страх и риск... для виа-винил специфических дров нет. В аудасиоз вываливает какие-то несуществующие модули вывода вадии...Почему и что мне посоветует тусовка?

Кодек VIA VT1708S поддерживается ALSA (доп дров не нужно)

/* 2008-03-06 Lydia Wang Add VT1702 codec and VT1708S codec support */

производитель мамки, в принципе, не может ограничить возможности кодека.



На спэдиф 192кГц вроде как нет у VT1708S

• High-performance ADCs with 90dB SNR, DACs with 100dB SNR Various Output Format
• 4 Stereo DACs Output Pairs supporting 16/20/24-bit, 48/96/192/44.1/88.2 kHz sample rate
• 2 Stereo ADCs supporting 16/20/24-bit, 44.1K/48K/96K/192KHz sample rate
• 2 independent 16/20/24-bit S/PDIF TX Outputs supporting 48K/96K/44.1K/88.2 KHz sample rate

Установите Jack, в нем все настройте, и побоку пойдут все остальные звуковые настройки.

В Audacious


Если система под звук, установите http://tangostudio.tuxfamily.org/

[E.Sokol]

VIA-vinil (чип VIA VT1708S). Ни под виндой (дрова от производителя) ни под линухом я не могу вывести задекларированный производителем чипа поток 192кГц ни на внутренний микшер карточки (аналоговый, см. даташит если захочется) ни на спэдиф.. Правда есть замечание, что производитель мазерборда (в данном случае асус) может ограничить параметры.

Не думаю, что материнская плата хоть как-то может на это повлиять. Тут два варианта:

а) не те дрова
б) конкретно ваша карта действительно не поддерживает 192кГц.

Баги бывают не только в коде/драйверах, но и в железе/схемотехнике. У одной и той же модели может быть несколько вариантов исполнения (revision), которые производитель совсем не обязательно будет указывать. Я с этим сталкивался тоже.

А проблемы с драйверами для звуковых карт действительно имеют масштабный характер, и вне зависимости от целевой ОС.

В своё время был популярны альтернативные драйвера для SB-Live, написанные двумя (или тремя, не совсем понятно) русскими энтузиастами - KX Project (и я имел честь внести в него свой скромный вклад в виде микрокода для DSP (а проект кстати был совсем не оpen source в то время)) именно потому, что они предоставляли полный доступ к железу. Но авторам он стоил просто нереальных сил, километров сожённых нервов и гектолитров потерянной крови. В итоге один из ушёл из проекта, а второй (основной) остался там чисто номинально - проект он тоже не развивает, а переключился на разработку софта для iOS, но не смог там достичь никаких значимых результатов (и это грустно, т.к. разработчиков под iOS миллион, а способных писать драйвера - в миллион раз меньше).

Одно время я тусил на их форуме и совершенно точно знаю, почему это произошло.

Несмотря на то, что драйвера были бесплатными, был открыт "Фонд KX Project", в который каждый мог внести столько, сколько сможет. Но туда приходили такие копейки, что они на них даже ресивер нормальный не смогли купить, и это их бесконечно расстраивало. Собственно, это одна из главных причин, по которой я так негативно к open source отношусь.

[anpir]

А вот это http://kxstudio.linuxaudio.org/ не ветка KX Project ?

[E.Sokol]

А вот это http://kxstudio.linuxaudio.org/ не ветка KX Project ?

Нет, в то время о существовании линукса в России никто особо и не подозревал. Да и драйвер нельзя сделать кросс-платформенным.