Dva dny souboje s ALSA: víceméně úspěšný konec

4.9.2007 14:52 | Přečteno: 2396× | Linux | | poslední úprava: 5.9.2007 23:29

Takhle jsem jednou strčil DVD do počítače, spustil ho v kaffeine, osolil repro a nestačil se divit nad vyluzovanými zvuky.

Většinou když poslouchám jen tak empétrojky, tak jen potichu šumí, to že to hraje všelijak už tuším dost dlouho. Teprve tohle mě ale nakoplo a já jsem se začal zajímat co s tím.

Zaprvé jsem chtěl, aby když budu přehrávat surround sound (4.0, 4.1, 5,0, 5.1, 7.1), aby se mi hloubky ze satelitů posílaly do subwooferu, protože nemám megalomanské repro, spíš taková chrastítka :). Za druhé subwoofer nemá filtr který by odřízl výšky.

Zadání zní celkem jednoduše. První bod je splnitelný velmi snadno, ALSA má plugin route, který má požadovaný efekt. Druhý bod je trošku obtížnější a s jeho řešením jsem strávil hodně času, ale i to nakonec funguje a výsledkem je tato konfigurace:

# /etc/asound.conf

# hlasitost mixovaných zdrojů
pcm.volume {
        type            softvol
        slave.pcm       "lowpass_in"
        control {
                name    "Master (mix)"
                card    0
        }
}

# hlasitost pro upmixované mono a stereo
pcm.volume_upmix {
        type            softvol
        slave.pcm       "volume"
        control {
                name    "Master (upmix)"
                card    0
        }
}

# nízkofrekvenční filtr s rezonancí
pcm.lowpass_in {
        type            plug
        slave {
                pcm             lowpass
                channels        6
                rate            44100
        }
}

pcm.lowpass {
        type            ladspa
        slave.pcm       lowpass_out
        path "/usr/lib/ladspa"
        channels 6
        plugins {
                        0 {
                                id                      1098
                                policy                  duplicate
                                input.bindings.0        "Input";
                                output.bindings.0       "Output";
                        }
                        1 {
                                id                      1672
                                policy                  none
                                input.bindings.5        "Input";
                                output.bindings.5       "Output";
                                input {
                                        controls        [ 120 2.2 ] # [ frekvence rezonance ]
                                }
                }
        }
}

pcm.lowpass_out {
        type            plug
        slave {
                pcm             surround51
                channels        6
        }
}

# mixování zdrojů

pcm.mix10 {
        type            route
        slave.pcm       "volume_upmix"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                0.1     1
                0.2     1
                0.3     1
                0.4     1
                0.5     1
        }
}

pcm.mix20 {
        type            route
        slave.pcm       "volume_upmix"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                0.2     1
                1.3     1
                0.4     0.5
                1.4     0.5
                0.5     0.5
                1.5     0.5
        }
}

pcm.mix40 {
        type            route
        slave.pcm       "volume"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                2.2     1
                3.3     1
                0.4     0.5
                1.4     0.5
                0.5     0.25
                1.5     0.25
                2.5     0.25
                3.5     0.25
        }
}

pcm.mix41 {
        type            route
        slave.pcm       "volume"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                2.2     1
                3.3     1
                0.4     0.5
                1.4     0.5
                0.5     0.25
                1.5     0.25
                2.5     0.25
                3.5     0.25
                4.5     1
        }
}

pcm.mix50 {
        type            route
        slave.pcm       "volume"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                2.2     1
                3.3     1
                4.4     1
                0.5     0.25
                1.5     0.25
                2.5     0.25
                3.5     0.25
                4.5     0.25
        }
}

pcm.mix51 {
        type            route
        slave.pcm       "volume"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                2.2     1
                3.3     1
                4.4     1
                5.5     1
                0.5     0.25
                1.5     0.25
                2.5     0.25
                3.5     0.25
                4.5     0.25
        }
}

pcm.mix71 {
        type            route
        slave.pcm       "volume"
        slave.channels  6
        ttable {
                0.0     1
                1.1     1
                2.2     1
                3.3     1
                4.4     1
                5.5     1
                0.5     0.16
                1.5     0.16
                2.5     0.16
                3.5     0.16
                4.5     0.16
                6.5     0.16
                7.5     0.16
                6.0     0.5
                6.2     0.5
                7.1     0.5
                7.3     0.5
        }
}

O co tedy jde? je to jednoduché, v přehrávači se nastaví patřičné výstupní zařízení, tedy například v xine se pro 5.1 výstup dá mix51.

Potom se zvuk vstupující do mix51 rozmixuje do kanálů podle tabulky (tedy 0,25% signálu ze satelitu se pošle do subooferu), celková hlasitost se bude dát upravit v mixéru šoupátkem Master (mix), podobně je to i u mona a sterea, tam je ovšem jěště jedno šoupátko, protože upmixované zdroje byly děsně uřvané.

Po upravení hlasitosti putuje zvuk do lowpass_in kde je převzorkován, to je důležité, protože bez tohoto mi po pokusu něco přehrát okamžitě spadlo xine. Můžete si zvolit libovolnou frekveci, já jsem nechal obligátních 44100Hz, 48000Hz značně vytězuje CPU.

Teď už se nacházíme v lowpass filtru, ten se skládá ze dvou pluginů, ten první nedělá nic jiného, než že pošle na prvních 5 kanálů identický signál jako obdržel, druhý plugin je zajímavější, ten právě ořeže výšky. Dají se v něm nastavit hodnoty frekvence a rezonance, frekvence je jasná, podle specifikace surround zvuku má být 120Hz, rezonanci je pak potřeba vyladit podle velikosti subwooferu od 0.0 do 4.0.

Nakonec se konečně přes lowpass_out dostáváme do zvukové karty, přesněji na její pcm.surround51.

Při používání tohoto nastavení si filtry a softwarové hlasitosti vyžádají kolem 5% CPU (Athlon64 přiškrcený na 1000MHz), ovšem konečně je to pak poslouchatelné :).

Konfigurace je ušitá na míru pro moji obstarožní SoundBlaster Live! 5.1 Digital [SB0220], no pořád lepší než ta integrovaná co nemá ani HW mixer ;). Pro lowpass filtr je třeba mít balíčky blop ladspa (tak se jmenují v Archu).

Domácí stránky ALSA
Neoficiální wiki o ALSA

       

Komentáře

[xvasek]

Mám opačný problém - chtěl bych Alse vysvětlit, že mám jenom dvě bedny a nula subwooferů, tak ať to všechno pošle tam. Na řešení jsem zatím nepracoval, protože to nějak funguje a popravdě ani nevím, jestli se to směšuje nebo ne. Nemáte někdo tip na toto?

[vogo]

na to by mělo stačit předefinovat pcm.surround51 pomocí nějaké routovací tabulky, určitě může být inspirující můj konfigurák :)

[fakenickname]

Mě zase trápí softwarové mixování zvuku. Na desktopu mám SB Live 5.1 a ta to samozřejmě v pohodě zvládá, ale na mém hahapecku nx7400 HW mixování není. Jenže rozjet SW mixování není zas taková legrace jak jsem si myslel. :/

[mess]

Možná by ti mohl pomoct konfig z tohohle FAQ, hlavně ta první sekce. Takhle SW mixuju zvuk doma na AC'97.

[fakenickname]

Tak dobrý, pomohl mi http://www.abclinuxu.cz/clanky/multimedia/na-co-se-casto-ptame-alsa-ii. Do .asoundrc jsem přidal

> cat .asoundrc 
pcm.!default {
        type plug
        slave.pcm "vystup"
    }
 
pcm.vystup {
    type dmix
    ipc_key 1024
    slave {
        pcm "hw:0,0"
        period_time 0
        period_size 1024
        buffer_size 4096
        rate 44100
    }
}

pcm.dsp0 {
    type plug
    slave.pcm "dmix"
}
> 

A open arena mi jede v klidu s metal express radio Ale teda musel sem mplayeru nacpat -ao alsa..

[frEon]

hodnota frekvence az po kterou se ma signal poustet do beden neni vubec jasna. jedna vec je co rika nejaka specifikace cehosi, druha vec je co ty bedny dokazou uhrat (nebo jak to zni). rozumny je taky nastavit highpass filter.

[vogo]

highpass filter je v plánu, jinak těch 120Hz je naprosto vyhovujicích, samozřejmě že i s tím jsem šteloval ;)

[frEon]

jasne, me jenom zarazilo ze jsi mluvil o specifikacich a ne o tom jak to hraje

[msk]

Ty brdo! Alsa s podporou (interneho) routovania cez ladspa? To som sa prave posadil na prdel... Asi si o tom nieco budem musiet precitat, v asoundrc neviem ani korektne nastavit, ze out chcem na zvukovku A a in zo zvukovky B :)