Kontrol Volume Audio-Tapered

  • Artikel

Antarmuka IAudioEndpointVolume mengelola kontrol volume yang di-taper audio. Kontrol ini sangat cocok untuk aplikasi Windows yang menampilkan slider volume. Untuk penggoser volume yang terkait dengan kontrol volume yang di-taper audio, setiap perubahan di posisi slider menghasilkan perubahan kenyaringan yang dirasakan yang proporsional dengan jarak yang ditempuh oleh penggoser. Untuk jarak perjalanan tertentu, jumlah di mana kenyaringan yang dirasakan meningkat atau menurun kira-kira sama terlepas dari apakah pergerakan slider terjadi di bagian bawah, atas, atau tengah dari rentang pergerakan penggoser. Kenyaringan yang dirasakan bervariasi kira-kira linier dengan logaritma daya sinyal audio.

Istilah taper audio awalnya mengacu pada bentuk lancip dari elemen resistif dalam potentiometer yang digunakan sebagai kontrol volume dalam perangkat elektronik audio. Elemen resistif yang meredam audio paling lebar pada posisi nol volume dan tersempit pada posisi volume maksimum. Potentiometer mengontrol tingkat tegangan sinyal audio yang diputar perangkat melalui speakernya. Tapering dirancang untuk menghasilkan hubungan yang kira-kira linier antara posisi wiper potentiometer dan kenyaringan yang dirasakan pada speaker. Hubungan antara posisi wiper dan tegangan pada speaker adalah nonlinear.

Sebaliknya, elemen resistif dengan taper linier memiliki lebar seragam di atas rentang gerakan wiper potentiometer. Akibatnya, tegangan pada speaker bervariasi secara linier dengan posisi wiper. Hubungan antara posisi wiper dan kenyaringan adalah nonlinear.

Demikian pula, aplikasi Windows yang menampilkan penggiser volume mendefinisikan hubungan antara posisi slider dan tingkat sinyal output di speaker. Hubungan dapat, berlaku, meredam linier atau audio meredam.

Diagram berikut menunjukkan pemetaan posisi penggeser ke tegangan output dan untuk menemukan kenyaringan untuk kontrol volume yang merunci linier.

output diagram for a linear-tapered volume control

Di sisi kiri diagram sebelumnya, tingkat tegangan output konverter digital-ke-analog audio (DAC) meningkat secara linier saat penggeser volume bergerak dari posisi minimumnya (berlabel Min) ke posisi maksimumnya (berlabel Maks). Label VFS pada sumbu vertikal mewakili tegangan output DAC skala penuh.

Namun, kenyaringan yang dirasakan kira-kira bervariasi sebagai logaritma kekuatan sinyal audio, seperti yang ditunjukkan di sisi kanan diagram sebelumnya. Dengan demikian, pergerakan slider selama interval di dekat pengaturan minimum menghasilkan perubahan yang relatif besar dalam kenyaringan yang dirasakan, tetapi pergerakan slider selama interval lebar yang sama di dekat pengaturan maksimum menyebabkan perubahan yang relatif kecil dalam kenyaringan yang dirasakan.

Di sisi kanan diagram sebelumnya, kenyaringan pada sumbu vertikal diukur dalam desibel (dB) relatif terhadap pengaturan daya skala penuh (pada 0 desibel). Kurva kenyaringan memotong sumbu vertikal pada minus tak terbatas, tetapi hanya bagian kurva dari 0 desibel hingga –96 desibel yang muncul dalam diagram. Keputusan untuk menunjukkan hanya bagian kurva ini agak sewenang-wenang, tetapi -96 desibel dengan mudah mewakili kekuatan pada tingkat output berikutnya ke terendah dari DAC 16-bit relatif terhadap daya skala penuh. Nilai ini dihitung sebagai 20.log₁₀(1/65535).

Karena perubahan kecil dalam posisi slider di dekat pengaturan minimum dalam diagram sebelumnya mengakibatkan perubahan besar dalam kenyaringan, pengguna mungkin merasa volume sulit dikontrol atas wilayah ini. Gerakan slider yang relatif kecil dapat mendorong volume di atas atau di bawah tingkat yang diinginkan. Kontrol volume yang ditingkatkan akan memberikan hubungan yang lebih linier antara posisi slider dan kenyaringan.

Diagram berikut menunjukkan pemetaan posisi penggeser ke tegangan output dan untuk dirasakan kenyaringan untuk kontrol volume audio-merunci.

output diagram for audio-tapered volume control

Seperti yang ditunjukkan di sisi kanan diagram sebelumnya, kenyaringan yang dirasakan bervariasi kira-kira linier dengan perubahan posisi penggeser. Agar ini terjadi, tegangan DAC harus bervariasi secara nonlinear dengan posisi, seperti yang ditunjukkan di sisi kiri diagram. Kurva secara asimptotis mendekati 0 volt saat penggeser bergerak ke arah kiri dari pengaturan maksimum. Tegangan pada posisi slider minimum sangat kecil, tetapi mungkin tidak persis nol.

Metode berikut dalam antarmuka IAudioEndpointVolume menggunakan pengaturan volume yang diukur dalam desibel:

Metode ini menghasilkan hubungan yang kira-kira linier antara pengaturan volume dan kenyaringan yang dirasakan. Rentang volume dalam desibel kontrol volume yang dikelola oleh metode ini tergantung pada perangkat titik akhir audio. Untuk menentukan rentang volume untuk perangkat tertentu, panggil metode IAudioEndpointVolume::GetVolumeRange.

Sebaliknya, pengaturan volume untuk metode berikut di antarmuka IAudioEndpointVolume mengikuti kurva yang lebih merunci dengan lebih lembut di atas rentang volume:

Di Windows Vista, metode ini menggunakan kurva yang menengah antara kurva tapered audio yang ditunjukkan dalam diagram sebelumnya dan kurva linear-merunci. Perhatikan bahwa bentuk kurva mungkin berubah di versi Windows yang akan datang. Empat metode pertama dalam daftar sebelumnya tingkat volume ekspres sebagai nilai yang dinormalisasi dalam rentang 0,0 (volume minimum) hingga 1,0 (volume maksimum). Untuk dua metode terakhir dalam daftar, panggil metode IAudioEndpointVolume::GetVolumeStepInfo untuk mendapatkan jumlah langkah dalam rentang volume.

Antarmuka berikut menggunakan kurva linear-tapered untuk pengaturan volumenya:

Untuk informasi selengkapnya tentang antarmuka ini, lihat Kontrol Volume Sesi. Dan untuk informasi tentang rentang volume dan tingkat volume default di berbagai versi Windows, lihat Volume Audio Default Pengaturan.

Kontrol Volume