Карманный ПК? Это звучит!

22 сентябрь, 2003 - 23:00Владимир Шило
Хотя во времена первых "карманных компьютеров" о поддержке полноценных аудиовозможностей речь даже не шла (первые Psion Series и Palm Pilot были прежде всего органайзерами), со временем многое изменилось. В 2000 г. в Microsoft при планировании "генерального наступления" приняли решение о всемерной поддержке мультимедиа на мобильных платформах. Причем тогда это относилось именно к звуку -- ведь входившая в состав Windows CE 3.0 версия Windows Media Player for PPC работать с видео еще не умела. Собственно, до этого момента Win CE Palm-size PC (так назывались тогда КПК на платформе Microsoft) тоже позволяли прослушать файлы в формате MP3 или WAV, но при аппаратной реализации звукового тракта производители не прикладывали особых усилий. У каких-то моделей имелся лишь монофонический выход для наушников. У других был стереовыход, но для более-менее пристойного звучания приходилось приобретать портативные усилители вроде Boostaroo Headphone Amplifier & Splitter.

Появление Compaq iPaq 36xx в 2000 г. подняло планку требований на совершенно новый уровень. Качество звучания этой серии надолго стало эталоном, так что функции аудиоплеера с того времени вошли в категорию "must have" для Pocket PC. А в 2001 г. уже все "карманники" оснащались по крайней мере одним слотом расширения, куда можно было вставить изрядно подешевевшую флэш-карточку с персональной фонотекой (расходовать под нее драгоценную основную память крайне неблагоразумно). Разумеется, это ощутимо повлияло на политику софтверных компаний. Ретроспектива их деятельности и предлагается вашему вниманию далее.

Все созданное к настоящему моменту ПО этой категории можно разделить на пять групп: средства воспроизведения звука (аудиоплееры); утилиты для его записи (программные диктофоны); инструментарий для создания звуковых композиций (синтезаторы и секвенсоры); профессиональные программы, предназначенные в основном для анализа аудиосигналов и настройки музыкального оборудования. Итого четыре, ну а пятая -- это все, что не укладывается в вышеизложенные рамки, но также относится к звуку.


Форматы и поклонники

Карманный ПК? Это звучит!
Compusoft WavePlayer
Итак, эксперименты со звуком на КПК начались еще до "эры MP3", хотя выбирать можно было только из форматов MIDI или WAV. Особого энтузиазма этот факт не вызывал: в первом случае из-за качества звука, во втором -- из-за размера файла. Как свет угасшей звезды, в Сети до сих пор доступен, например, плеер Mimidi (автор K. Akiyama). Курьезно сегодня смотрится и до сих пор продающийся (!) WavePlayer от Compusoft, который умеет проигрывать помещенные в папку My Documents WAV-файлы (и все!). Но даже когда MP3 стал приобретать популярность, относительно большой размер таких файлов оказался серьезной проблемой -- ведь обычно КПК оборудовался не более, чем 16 MB памяти, а флэш-карты были чересчур дорогими. Вот тогда и получили новый импульс к развитию суперэкономные форматы для хранения аудиоданных. Прежде всего это MOD-запись, по сути представлявшая собой связку набора MIDI-инструкций и WAV-сэмплов для инструментов, использованных в композиции. Здесь соединено лучшее из форматов MIDI и WAV -- и это дало возможность хранить сотни файлов формата MOD вместо одного MP3. Оценить их можно и по сей день, например, на www.chiptune.com или www.back2roots.org/Music/Chip-Tunes/.


MP3 и WMA, разобраться если строго...

Карманный ПК? Это звучит!
PocketMind Pocket Music
И вот пришел MP3, "великий и ужасный". Первое поколение MP3-плееров по-прежнему доступно для загрузки из онлайновых коллекций, однако их почтенный возраст проявляется в ограниченном наборе функций и достаточно непритязательных интерфейсах пользователя. Одним из первопроходцев стал MP3-плеер Xaudio, выпускавшийся компанией MpegTV. Помимо "классических" команд, вроде Start/Stop/Play/Rewind/Next/Previous, он уже поддерживал (но не сохранял) списки песен. Правда, до идеи назначения функций плеера кнопкам КПК и отключения экрана во время прослушивания музыки еще предстояло дойти... Оценили этот продукт тогда в $20 (и эту магическую сумму с тех пор требуют за большинство его родственников), затем он стал бесплатным и в этом качестве был рекомендован для "усеченного КПК" Cassiopeia ВЕ-300. С учетом применения на маломощных устройствах обращает на себя внимание настройка качества воспроизведения звука (Codec quality), которое разделено на три уровня: чем он ниже, тем меньше нагружается процессор и потребляется энергии. Выдающаяся роль Xaudio состоит в лицензировании его технологий для создания еще более популярных программ другими компаниями.

Например, он послужил основой для разработки MP3-плеера Hum компанией Utopiasoft. Библиотека Xaudio.dll перекочевала в него в неизменном виде. Utopiasoft привнесла в продукт фирменную технологию AdaptivePlay, позволяющую распознать аппаратные возможности КПК (моно, стерео, цветной, монохромный) и настроить воспроизведение звука надлежащим образом. Hum стал первым карманным плеером со сменными наборами интерфейсных оболочек (skins). Качество проигрывания компромиссное (Low/Medium). Произвольного назначения кнопок еще нет, однако некоторые функции связаны с положением мини-джойстика КПК.

Карманный ПК? Это звучит!
PDAMusician DrummerBoy
Внешний вид PocketPlayer от Conduits Technologies (прославившейся благодаря своей утилите PeaceMaker для обмена данными между Pocket PC и Palm) отражает прежнюю моду на iMac. PocketPlayer оказался во многом революционным (для КПК) продуктом. Он стал первым плеером, в состав которого входили сразу два вида редакторов: списка композиций и Windows-редактор для оболочек интерфейса -- причем по удобству превосходивший редактор для "большого" WinAmp. У него впервые появились режимы визуализации музыки (правда, очень простенький) и качественного воспроизведения "CD quality". Но больше всего владельцам КПК понравилась возможность выключать экран при прослушивании музыки и тем самым продлевать время автономной работы. Когда-то PocketPlayer стоил $15, а вот теперь вырос в цене -- вторая версия обойдется на $5 дороже, хотя и возможностей в ней тоже прибавилось. Среди них -- встроенный десятиполосный эквалайзер и дополнительная поддержка форматов WMA и OggVorbis. Списки композиций можно импортировать из других программ -- PocketPlayer 2.0 PL Editor корректно читает файлы с расширением m3u, pls, asx, plt, и lst. Плеер поддерживает передачу файлов по протоколу HTTP, а также воспроизводит потоковое аудио из Internet.

Windows Media Player for PPC от Microsoft за время своего существования претерпел четыре обновления. Первая реализация (в маркетинговых целях получившая номер 6) была "чистым" аудиоплеером. Изначально он создавался не только под MP3, но и под более экономичный "фирменный" формат Windows Media. Конвертер для него (MS Media Encoder 9) распространяется Microsoft бесплатно. Очень грамотно организована работа со списком композиций -- они сразу отслеживаются плеером по всему устройству, включая карты расширения, а возможности по программированию кнопок КПК и подключению интерфейсных оболочек были в Windows Media Player изначально. Однако этот плеер сильно нагружал устройство: например, появляются неприятные паузы в проигрывании звука при открытии даже собственного окна About. Версия 7 уже позволяла работать с видеоформатом WMV, а 9-я, входящая в состав Windows Mobile 2003, получила возможность раздельного управления громкостью звука в плеере отдельно от общесистемных установок. Для бесплатной программы в целом весьма прилично. Однако функции тонкой настройки для опытных пользователей отсутствуют напрочь, да и с некоторыми MP3-файлами WMP, увы, не справляется -- интересно, что в этом случае чаще всего выручает Pocket DivX Player. Но последний, равно как и другие универсальные медиаплееры, мы рассмотрим в другой статье, которая будет посвящена карманному видео.

Карманный ПК? Это звучит!
PocketJam Silicon Machines
А теперь вернемся к амбициозным новичкам. Из интересных проектов последнего времени стоит отметить Pocket Music, withMP3 и WinamPAQ. Причем и по функциям, и по внешнему облику они очень похожи. Возможно, это вызвано желанием разместить на маленьком экране ПК окно самого плеера, 10-полосного эквалайзера с предварительным усилителем и списка композиций одновременно -- тут вариантов графического решения GUI немного. Первый из них формально является бесплатным, однако дополнительный набор серьезных возможностей к нему придется покупать за те же магические $20. Создатели этого продукта (PocketMind) предложили исключительно насыщенный интерфейс, практически один к одному копирующий настольные аналоги, -- даже все служебные кнопки из стандартного окна Windows имеются (!). Правда, они сильно уменьшены, и попадание стилусом в них иногда напоминает пресловутый "пиксел-хантинг", отравляющий жизнь поклонникам игрового жанра "квест". Из очень полезных опций "нового поколения" следует упомянуть кэширование звуковых файлов (от 256 КВ до 16 MB) и установку приоритета задачи декодирования -- все это очень положительно влияет на конечный результат, особенно в случае запуска нескольких приложений.

Однако за деньги (как обычно) предлагаются куда более интересные вещи. В данном случае это полноценная работа с форматами WMA и Ogg, регулировка басов, поддержка skins от WinAmp, коллекция предустановленных значений эквалайзера и возможность записывать собственные, перезапись ID3-тегов для MP3-файлов и даже пресловутое переназначение кнопок КПК. К сожалению, при всех своих многочисленных достоинствах Pocket Music некорректно работает с некоторыми файлами, сжатыми с высоким битрейтом.

Для withMP3 от корейской Cardinal Info Tech справедливо почти все из сказанного выше, стоит только выделить более гибкие настройки -- например, можно отдельно регулировать размер аудиобуфера и скорость обновления экрана. Поддержку WMA и ASF обещают ввести в следующей версии. Интерфейс пользователя сделан добротно, и его элементы не столь миниатюрны, как в Pocket Music. Программа коммерческая ($15), пробная версия работает 60 часов. Однако сейчас достойную конкуренцию составляет бесплатный WinamPAQ (автор -- Kapiolani, кафедра компьютерных наук университета Soong Sil). В соответствии с идеологией проекта, он достаточно точно воссоздает облик WinAmp и позволяет проводить очень точную настройку громкости и "перемотки". Кстати, этот плеер прекрасно справляется с файлами, выводящими из строя Pocket Music.

Карманный ПК? Это звучит!
BCL Technologies VoiceMP3
Упомянем еще один оригинальный продукт -- VoiceMP3 от BCL Technologies. Это единственный современный плеер, который может управляться голосом. Правда, несовершенство технологии (команда Play распознается в среднем в двух из десяти попыток), гигантские размеры (под 4 MВ против 400--500 КВ у конкурентов) и неприлично высокая цена ($30 для приложения, без которого легко обойтись, это слишком) пока не позволяют VoiceMP3 выйти в лидеры. А вот у Replay Player (от Applian) достаточно специфичное назначение. Он предназначен для трансляции на КПК радиопрограмм, записанных c помощью Applian Replay Radio на десктопе.

Согласно разным оценкам, по популярности среди плееров на постсоветском пространстве на первом месте -- WMP, на втором — WinamPAQ, а вот на третьем уверенно держится PocketDivX.

И еще одно наблюдение из жизни "платных и бесплатных". При относительно сходном качестве звучания всех плееров оказалось, что изменение установок эквалайзера и предусилителя в процессе воспроизведения песни (особенно на низких частотах) коммерческие Pocket Music и withMP3 переносят совершенно безболезненно, в то время как их свободно распространяемые конкуренты вносят очень существенные искажения.

Но что это мы только о музыке? Давайте лучше представим, что книги нам читать на работе нельзя, а дома некогда, зато дорога на работу и домой отнимает не меньше двух часов за рулем автомобиля. Возможна и утренняя получасовая пробежка. В такой ситуации прослушивание -- самое оптимальное решение. Вот тут-то и становятся незаменимыми аудиокниги, получившие особенно большое распространение в США. Началось все с магнитофонных кассет и аудио-CD, но аудиокнига среднего объема займет около восьми часов вашего времени, что создает определенный дискомфорт -- иметь при себе книгу на 8 CD не слишком удобно. Однако после открытия сайта Audible.com все стало на свои места. Audible books поставляются в файлах .fls, которые подразделяются на четыре категории, согласно уровню аудиокомпрессии. Можно носить с собой книги в формате 1 (самый компактный, 2MB за час аудио) или формате 2 (на слух куда лучше, но файл объемнее на 50%). Форматы 3 и 4 еще лучше, особенно последний, который по размеру файла и качеству звука соответствует MP3 64 Kbps, но плееры для Pocket PC их не берут. На КПК применяется утилита AudiblePlayer или соответствующий модуль к Microsoft Reader, а слушать рекомендуется при погашенном экране, экономя заряд батарей. Относительно защиты лицензионных прав Audible использует систему класса DRM5, т. е. каждая загружаемая книга кодируется связанной с данными пользователя сервера информацией. Процедура активации выполняется с десктопа удобной утилитой AudibleManager. При этом количество одновременно используемых устройств ограничено, так что нужно деактивировать прослушивание на одном КПК, прежде чем активировать на другом.


Как смастерить диктофон

Карманный ПК? Это звучит!
HandDee Spectrum Analyzer
Чаще всего первая мысль, которая приходит в голову при упоминании темы о записи голоса с помощью КПК -- превратить "карманный компьютер" в диктофон. Бесплатное приложение NoteM (автор -- А. Заворин) позволяет записывать звук с микрофона не в расточительном несжатом WAV-формате системных Заметок (Notes), а с GSM-компрессией (последняя ориентирована как раз на работу с голосом, при записи с помощью этого алгоритма обрезаются верхние частоты) или сразу в MP3. Кроме того, можно конвертировать файлы из формата WAV в MP3 и наоборот. Поддерживаются несколько битрейтов -- 16, 56 и 128 Kbps. Однако претензии к качеству записанного звука сохраняются, а причиной тому -- сравнительно слабый встроенный микрофон КПК. Так что заинтересованным лицам стоит подумать о КПК с возможностью подключения внешнего датчика -- например, для этого подойдет анонсированная в марте карта расширения PDAudio-CF от Core Sound, содержащая интерфейс S/PDIF с оптическим входом в формфакторе CompactFlash. Конвертация в NoteM происходит достаточно быстро, однако нет возможности указать желаемую частоту дискретизации. Так, компрессия в MP3 "классической" WAV-записи (44,1 kHz, стерео) всегда дает на выходе битрейт только 128 Kbps, поэтому лучше диктовать сразу в NoteM и осторожно подходить к высоким значениям скорости аудиопотока -- если процессор КПК будет перегружен, часть звука уйдет в никуда.

От коммерческих программных диктофонов мы вправе ожидать большего, нежели от бесплатного NoteM. Это полностью подтверждают Resco Audio Recorder и Vito Sound Explorer. В отличие от примитивного экрана Notes/ NoteM, в них реализован наглядный интерфейс пользователя с регулировкой чувствительности микрофона, индикацией предварительного усиления аудиосигнала, режима записи и закладками-тегами в записанном материале (очень удобно при длительной непрерывной записи). В продукте Resco поддерживаются форматы WAV, MP3, и RAF с весьма качественным результатом. В этом "эмуляторе" диктофона реализована даже функция VAS (Voice Activation System) -- кстати, из-за нее сайт Resco сразу после выпуска продукта был завален вопросами и рекламациями, так как диктофон не желал что-либо записывать вообще. Затем выяснилось, что VAS-регулятором нужно вначале выбрать пороговый уровень сигнала и, пока звук не превысит это значение, программа работу не начнет. Если же мощность звукового сигнала упадет ниже VAS-уровня в процессе записи, то программа ее остановит. Еще одно нововведение -- возможность включения/выключения диктофона по установленному графику. Удобно, например, для отсутствующего на лекции студента.

Vito Sound Explorer уступает по качеству результирующего аудиоматериала и не имеет столь развитой системы управления, однако позволяет записывать файлы в произвольный каталог (для Resco -- только основная память или внешняя карточка). Из-за поддержки исключительно формата WAV эта утилита сейчас сильно уступает конкурентам.

Все три диктофона дополнительно обладают функциями простенького плеера, а вот с iPlay MkII все с точностью до наоборот. В данном "миксе" создатели смешали кучу дополнительных функций, полезных и не очень, -- например, ограничение мощности сигнала, оптимизация работы с Microdrive и даже... встроенный будильник. А плюс к этому реализован еще и диктофон с записью WAV-файлов.

И напоследок ложка дегтя -- все диктофонные программы позволяют начать запись не в момент нажатия кнопки, а после задержки длиной около трех секунд, что не слишком удобно.


Настраивать вначале, играть -- потом

Для любителей совершенного и кристально чистого звука, как известно, предназначена аппаратура Hi-Fi, а для прочих смертных -- обычные бытовые проигрыватели и колонки. А там, где необходимо добиться совершенства, требуется все очень точно измерить и в случае чего "подогнать" параметры в допустимый диапазон. Для этого и существуют измерительные приборы, роль которых на КПК успешно представляют анализаторы спектра HandDee Spectrum Analyzer (Display research Laboratory) и PocketRTA (от 4Pockets). Они позволяют получать спектрограммы аудиосигналов в реальном времени, делая от 6 до 20 выборок в секунду (зависит от мощности процессора), при этом максимальная частота, которую "слышат" программы, -- 22 kHz. Результирующий спектр фильтруется от белого шума, погрешности оцифровки и паразитного шума, созданных самим КПК. Увеличение интересующих участков сигнала -- вплоть до 250 раз. Благодаря всему этому можно использовать КПК для проверки состояния большинства современных аудиоприборов, или определять и подавлять шумы, возникающие при записи на КПК. А также найти источник шума в аудиостудии, откалибровать мониторные головки, оценить собственный слух... в общем, спектральный анализатор -- вещь полезная, и $29 аудиофилу или студийному инженеру за него жалко быть не должно.

Предположим, что вас привлекает музыкальное творчество, вы цените живой звук и сами иногда не прочь поиграть. И даже если ваше мастерство игры на гитаре не уступает самому Эрику Клептону, то все равно любимый инструмент нужно время от времени настраивать -- вот для этого и подойдут программные тюнеры, генерирующие тестовые сигналы или позволяющие оценить отклонения от эталонной частоты. Наиболее интересен PhonTuner от Display Research. С его помощью настройку гитары, скрипки или пианино можно производить с математической точностью. Программа определяет отклонения в 0,5% от заданного тона в диапазоне 3 октав. PhonTuner также имеет так называемый "режим пения" и позволяет представить последовательность звуков, свист или пение в виде хроматической шкалы. В более традиционном стиле решен интерфейс у Chromatic Guitar Tuner -- он похож на старый добрый аналоговый частотомер. Есть режим анализа спектра, и поддерживаются различные варианты настройки гитар. Но это довольно дорогие продукты, а новичку вполне подойдет и созданный с помощью технологии KM Guitar Tuner от Knowledge Mind за $3,50 или Guitar Tuner/Banjo Tuner от Implicit Software -- всего за $5. А можно и вовсе воспользоваться бесплатным студенческим проектом Frequency Tuner.


В помощь композитору и музыканту...

...предназначены разнообразные синтезаторы, сэмплеры, модули спецэффектов и микшеры, которыми оснащается аудиостудия, реальная или виртуальная. Но прежде чем познакомиться с самым известным карманным продуктом этого класса, совершим небольшую прогулку во времени.

В начале 1980-х был выпущен такой любопытный музыкальный инструмент, как синтезатор Roland Transistor Bass TB303. Его создатели предполагали, что новинка способна вести в рок-группе партию бас-гитары. Ожидания не оправдались, и производство было быстро свернуто. Как вдруг в начале 90-х началось бурное развитие "синтетической" музыки, и оказалось, что резкие звуки, которых требовали поклонники жанра acid/trance, этот агрегат выдает просто блестяще! Однако выпуск TB303 так и не возобновили, а имеющихся синтезаторов на всех не хватает, так что цена классического продукта сейчас составляет около $1000, а многие производители музыкальной электроники, а вслед за ними и software-компании пытаются повторить его успех. Так, на Wintel-машинах было установлено довольно популярное ПО ReBirth от Propellerheads Software, соединившее эмуляторы двух "303-х" с ударными установками TR909 и TR808. А вот на КПК отличились меломаны из Silicon Machines. В их PocketJam входят два синтезатора класса TB303 и ударная установка/сэмплер. Программа весьма серьезно загружает процессор КПК, ведь все звуки генерируются в реальном времени, и даже ничтожные задержки способны испортить впечатление от композиции. Особые требования к интерфейсу пользователя, так как такие синтезаторы имеют десятки, если не сотни, клавиш и регуляторов -- попробуйте разместить все это на трехдюймовом экране КПК! Кое от чего пришлось в конце концов отказаться -- например, от управления "акцентом" синтезатора, которое отличало классический TB303 от его клонов. Однако в целом пользоваться этим инструментом довольно удобно. Правда, для оценки конечного результата просто необходимы хорошие наушники. У PocketJam два режима работы -- Pattern (редактор составляющих нот одного такта) и Loop, в котором из отдельных тактов создается канва всей композиции. Причем если вначале накладывались только партии различных ударных инструментов, то недавно для PocketJam были разработаны так называемые саунд-паки -- разнообразные наборы сэмплов для синтезатора ударных (по аналогии с уже упомянутым ReBirth). Реализован в программе и аналог эффекта задержки, а это означает возможность создания разнообразных эхо-эффектов. Вся проделанная работа записывается в "фирменном" формате JAM и занимает считанные килобайты (использована библиотека ZLIB). Также запись может быть сохранена в WAV-файл. А для его обработки, в свою очередь, предназначена утилита Pocket Mixer от Golden Crater (по утверждению ее создателей, она стала первым звуковым редактором для Pocket PC). Правда, с MP3 она не дружит -- авторы на своем сайте честно признались, что лицензия им не по карману.

Если музыкальные пристрастия владельца КПК не столь радикальны, то вместо синтетических индустриальных ритмов он может сочинить нечто более изящное в PocketSynth Professional от PDAMusician. Здесь реализован классический клавишный синтезатор (есть режим отображения гитарного грифа) на пять октав, распознаются триоли и аккорды (в поставку входят редактор аккордов и арпеджиатор). В качестве экономичного формата записи взят MIDI, основного -- WAV. Для удобства играющего существует встроенный метроном. Очевидно, что качество PocketSynth Professional прошло испытание временем -- вышла уже 4-я версия продукта. Имеется и ряд сопутствующих программ от PDA Musician -- DrummerBoy и PocketDrums, предназначенные для записи исключительно партий ударных, ну а Strummer позволяет работать с гитарными аккордами. В арсенале этой компании также имеется 4-дорожечный звуковой редактор FourTrack.

Если же хочется получить программу "синтезатор плюс секвенсор", которая умеет все на уровне крепкого середнячка и не требует затрат на модули отдельных инструментов, следует обратить внимание на Syntrax от Klaar.

Ссылки на продукты, упомянутые в статье

Boostaroo™ Headphone Amplifier & Splitter

Mimidi (сайт на японском)

Compusoft WavePlayer

MpegTV Xaudio

Utopiasoft Hum

Conduits Technologies PocketPlayer

Windows Media Player for PPC от Microsoft

PocketMind PocketMusic

Cardinal Info Tech withMP3

WinamPAQ

BCL Technologies VoiceMP3

Applian Replay Player

NoteM

Resco Audio Recorder

Vito Sound Explorer

Display Research PhonTuner, HandDee Spectrum Analyzer, Phonature Music Visualizer

4Pockets PocketRTA, Chromatic Guitar Tuner

Knowledge Mind KM Guitar Tuner

Frequency Tuner

PocketJam Silicon Machines

Golden Crater Pocket Mixer

PDAMusician PocketSynth Professional, PDA Musician DrummerBoy, PDA Musician PocketDrums, FourTrack

Klaar Syntrax

Creative Engineering CEPlaylist

MCMajeres Iremote

BPM Beatcounter



Полезные мелочи

Для тех, кто желает привести в порядок свою карманную фонотеку, бесспорно лучшим выбором станет CEPlaylist от Creative Engineering ($15). При старте утилита "обыскивает" устройство на предмет файлов .MP3, .OGG и WMA, а также уже имеющихся списков и выстраивает из них вашу фонотеку. Утилита Iremote от MCMajeres ($20) позволяет превратить КПК в пульт управления аудиотехникой, подключенной к обычному ПК, на котором запускается десктопная часть этого решения и работает WinAmp 2.x. Приложение BPM Beatcounter -- инструмент диск-жокея, определяющий количество ударов в минуту. И наконец, отдельного упоминания заслуживает симпатичная программка-калейдоскоп Phonature Music Visualizer, рисующая на экране затейливые узоры под музыку от большинства MP3-плееров, и поныне лишенных модулей визуализации.

Автор благодарит компанию "МУК" за предоставленное оборудование