Áudio no Shumamis Linux Light

- - Guia Rápido - -

Esteban Viveroshttp :// shumamisll . tumblr . com

Uma breve Introdução:

O SLL é uma remasterização de uma distribuição de Linux chamada DreamStudio, que por suavez é derivada do Ubuntu 12.04.2 LTS. Digo isto só para você saber que se o Shumamis LinuxLight funciona bem no seu computador é graças a comunidade que dá suporte ao Ubuntu.

Algumas vezes as coisas podem não ir tão bem quanto desejaríamos, e podemos ter problemasde funcionamento com o som no sistema. Neste caso, achamos justo colocar a culpa nosfabricantes de hardware. O porque desta acusação se deve a eles (os fabricantes) nãooferecerem drivers para o perfeito funcionamento do seu equipamento com sistemasoperacionais baseados no GNU/Linux. Tudo isto devido a motivos comerciais. Mas apesar doscontratempos, a comunidade de software livre consegue fazer funcionar uma enorme gama dedispositivos de hardware, o que possibilita que a maioria dos computadores possa utilizarGNU/Linux e suas derivações, como por exemplo o Ubuntu e o SLL. Uma vez que o Ubuntugarante uma compatibilidade de hardware extensa, o Shumamis Linux Light contempla o mesmoalcance.

Já pensando na produção musical especificamente é corrente pensar que para produzir áudioem um computador basta plugar um microfone nele e começar a gravar. Não é equivocadopensar isso. Para uma gravação simples, ocasional, é isso mesmo o que acontece, seja no SLLou em qualquer outro sistema operacional. Porém, quando aumentamos a complexidade datarefa, problemas começam a surgir.

Por exemplo, queremos fazer uma música com uma base rítmica (bateria eletrônica), com umabase harmônica realizada por um teclado midi e ainda gravar uma melodia cantada. Para realizaresta tarefa precisamos ter o sistema devidamente configurado para trabalhar comsequenciamento MIDI e gravação de áudio. Se quisermos gravar mais de uma voz, ou outrosinstrumentos, ou seja, fazer overdubs, precisamos de pelo menos um software de gravaçãomultipista (Audacity, Qtractor, Ardour, etc), e aumentando a quantidades de overdubs surge aquestão da latência, ou seja, o computador demora demais para conseguir registrar o somgravado gerando problemas de sincronização das pistas de áudio gravadas. Essas questões sãoresolvidas a nível de hardware fazendo uso de equipamentos adequados a tarefa de produçãomusical (interfaces de áudio), e a nível de software tendo um sistema preparado para esse tipode produção, ou seja, um sistema operacional que tenha sido otimizado para trabalhar combaixas latências assim como que oferece programas necessários instalados.

O Shumamis Linux Light já está pronto para essa tarefa, mas é sempre útil saber como fazer quetoda esta infraestrutura seja efetivamente útil para você. Assim o que este guia pretendeproporcionar é uma maneira rápida de compreender minimamente as configurações de áudiodisponíveis, e como utilizá-las.

Ham... E não se esqueça de verificar as Referências no final deste material! ;-)

Esteban Viveros31 de maio de 2013

Configurando o Áudio no Shumamis Linux Light

O pesado da configuração de dispositivos de áudio já está feito. O que vem a seguir é umadescrição das ferramentas de configuração disponíveis no SLL assim como algumasinformações adicionais sobre o assunto.

Configurações de som padrão

Para você selecionar qual dispositivo de áudiovocê vai ativar basta você pressionar com omouse no ícone de som, na barra superior doUnity. Uma vez que você tenha clicado,aparecerá uma espécie de menu com umcontrole de volume, um controle para o tocadorde músicas padrão e a opção de abrir as“Configurações de som...” clique nessa opção.

Uma vez selecionada a opção de“Configurações de som”, será exibida umajanela onde estarão presentes todas asinterfaces de áudio reconhecidasautomaticamente.

Clicando com o mouse na interface indicadaé possível alternar entre mais de umainterface de áudio. No nosso exemplo, temosna aba “Saída”, que se refere ao som quesairá pelos alto falantes do seu computador,temos “Saída digital (S/PDIF)” que se tratade um formato de áudio digital e a “Saídaanalógica” que se refere especificamente aosom enviado aos alto falantes da suamáquina.

Já a aba “Entrada” se refere aos microfonesembutidos no seu computador portátil ouentão à saída de áudio da placa de som doseu desktop. Repare que em ambos oscasos, logo abaixo das interfaces há umaindicação “Áudio interno” isso significa que oprocessamento do áudio se dá via hardware,ou seja, pela própria interface de som ouplaca onboard, dependendo de qual for o seucaso.

Vale frisar que caso você esteja usando uma placa de som externa, sendo elaimediatamente reconhecida, é nessa janela que ela será exibida.

Servidores de som e Drivers de áudio no SLL

A opção de proporcionar suporte de áudio profissional no Linux, gerou uma colorida gama deopções para que se obtenha o áudio funcionando razoavelmente. No Shumamis Linux Lightestão presentes ao menos três itens de software encarregados de fazer com que o seucomputador seja capaz de realizar tarefas específicas do universo profissional de produçãode áudio. São eles o ALSA, o PulseAudio e o JACK.

• ALSAAtualmente é mantida por voluntários do mundo todo, cujamissão é fazer com que o hardware de áudio (placas einterfaces de som) sejam reconhecidas nos sistemasGNU/Linux. Esse esforço é necessário pois os fabricantesde interfaces de áudio não disponibilizam drivers(programas que possibilitam o sistema operacional deutilizar o hardware dedicado ao áudio) para os sistemasGNU/Linux. Dessa maneira é o projeto ALSA que seencarrega de criar os drivers que farão sua placa de somfuncionar no SLL. Por isso vale ressaltar que caso você decida comprar uma interfacede áudio nova, é importantíssimo verificar se ela já é suportada pelo projeto ALSA,assim você evita o desperdício de recursos.

• PulseAudioO ALSA faz com que a sua placade som seja funcional, mas umaplaca ser funcional significa queela pode executar uma operaçãode áudio por vez. Ou seja, sevocê está ouvindo uma música no Rhythmbox (Tocador de Músicas) outro programanão pode utilizar a placa de som ao mesmo tempo, pois ela já está ocupada. Assim se oseu navegador ou o Skype precisar usar a placa de som para te avisar que você temuma mensagem nova, isso não acontecerá a menos que sua placa de som tenhasuporte necessário para realizar essa tarefa, o que não é comum. O PulseAudio vempara solucionar esse problema. Esse servidor de sons (PulseAudio) recebe todos ossons endereçados à sua placa de som e faz uma mistura deles via software, ou seja,ele recebe vários sons, os mistura e envia para o driver ALSA um único sinal sonoroque pode ser executado pela sua placa de som sem maiores problemas fazendo comque você não perca nada. Ou melhor, quase nada...

• JACKComo tudo na vida, se você ganha deum lado, perde do outro... Quando oPulseAudio faz a mixagem dos sons dosprogramas que você está usando, eleacaba atrasando algumas coisas, gerando o que chamamos de latência. Essa latênciapode ser desprezível se apenas usamos o computador para navegar na internet e ouvirmúsica ou assistir a um vídeo, mas se estamos pensando em utilizar o computador paraprodução musical, essa latência (atraso) faz muita diferença!

Para corrigir isso, outro grupo de programadores, voluntariamente, se encarregam demanter o projeto JACK (Jack Audio Connection Kit). O JACK foi concebido paraminimizar os problema de latência. Em conjunto com um Kernel (coração do sistemaoperacional) de baixa latência, possibilita que possamos fazer a mistura de sons docomputador praticamente em tempo real. Neste momento você pode estar seperguntando: “Então pra que ter o PulseAudio?”, a resposta é que para que o JACKpossa trabalhar, o programa que gera o som (Skype, Rhythmbox, Navegador deInternet, etc.) precisam ter suporte a JACK, ou seja, precisam estar feitos para enviarinformações para o JACK, o que não acontece. Na vida real, apenas os programas decriação musical e alguns de criação de vídeo e animações tem suporte a essaferramenta. O SLL usa o JACK entre o ALSA e o PulseAudio, de forma que apesar denão ser a configuração com o mínimo de latência possível, lhe possibilita que quandovocê esteja usando o JACK, não tenha o restante dos programas mudos. O JACK servepara as seguintes funções:

1. Diminuir os níves de latência do sistema de áudio.2. Permitir que sejam roteados os sinais de áudio entre os programas conforme o

definido pelo usuário.3. Permitir que sejam roteados os sinais MIDI entre os programas conforme

definido pelo usuário.

É muito importante ressaltar que o JACK não vem ligado desde a inicialização devido àssuas funcionalidades muito específicas.

Uso do Shumamis Linux Light a baixas latências

Ao terminar a inicialização do Shumamis Linux Light, caso não haja nenhumaincompatibilidade de hardware, o som já deverá estar funcionando normalmente. Mas casovocê queira fazer uso do SLL na sua capacidade máxima de baixa latência, precisaremosconfigurar o JACK antes de inicializá-lo.

• Configurando JACK pela primeira vezNa barra superior há um ícone de um plugue de áudio emazul (jack), se trata de um menu desenvolvido paraconcentrar algumas atividades usuais na inicialização dealguns relacionados a áudio. Ao clicar será exibido ummenu, selecione a opção “Stop JACK”.

Agora tanto o JACK como oPulseAudio estão desativados. Dessa maneira podemosconfigurar o JACK com mais eficiência. No menu do JACKnovamente, clique desta vez na opção “JACK Settings”

Uma vez que você tenha clicado, seráexibida uma janela onde você podecontrolar o JACK, se trata do Qjackctl,uma espécie de interface gráfica para oJACK. Clique no botão “Setup”.

Será exibida esta janela com as configurações que precisamos acertar.

Procedimento de configuração do “Setup” do JACK:

1. No campo “Preset Name” selecione a pré-configuração “Onboard_44100Hz”

2. No campo “Frames/Period” selecione “512”.

3. No campo “Periods/Buffer” aumente o número para “3”. As configurações devemficar mais ou menos assim:

4. Clique no botão “Save” logo acima e feche a janela de Setup.

5. Uma vez configurado, clique nobotão “Start”. Pronto, o JACK já deveestar funcionando corretamente.

6. Saia do Qjackctl clicando no botão “Quit”.

7. Uma vez que tenha saído do Qjackctl, vocêestará com o áudio desativado (lembra doprimeiro passo?), para ter som novamente,basta iniciar o JACK ou o PulseAudio conformesua vontade através do menu do Jack.Lembrando que recomendamos o uso do JACKsomente quando você pretenda trabalhar comprogramas de áudio em baixa latência, ourealizar conexões entre áudio ou midi entre osprogramas.

• Utilizando o JACKComo já foi dito anteriormente, o JACK serve às funções de diminuir a latência dosistema de áudio além de fazer uma mixagem dos sons de programas conectados aele. Podemos chegar a resultados de latência menores alterando os valores dasconfigurações feitas anteriormente, mas tudo tem um limite. E o limite é o seuhardware. Se você estiver usando equipamentos improvisados, como placas de somonboard, os resultados não serão os melhores, embora você possa fazer muita coisalegal mesmo assim.

Uma vez consciente das possibilidades, concluímos dizendo que o JACK será usadopara diminuir a latência (os atrasos) do sistema de áudio e MIDI, além de fazer amixagem e roteamento de som entre os programas. Desse modo, o mais importantepara utilizar o JACK é saber iniciá-lo e saber rotear o sinal de áudio ou midi entre osprogramas. Uma vez que estes procedimentos sejam dominados, tudo isto torna osistema muito mais flexível.

• Ativando e desativando o JACK

Para ativar o JACK, basta ir no Menudo Jack e clicar na opção “Start JACK”.Após alguns segundos, ele estarápronto para ser utilizado.

Para desativar o JACK bastará clicarprimeiro na opção “Stop JACK” paraparar o JACK, e em seguida clicar naopção “Start PulseAudio” para que osom do sistema seja restaurado àconfiguração padrão.

• Roteando sinais de áudio entre programas

O roteamento de sinais de áudio consiste em fazer com que a saída de somde um programa A seja conectado a entrada de som de um programa B. Esteprocedimento possibilita por exemplo que um sintetizador, ou uma música noYoutube seja gravada em por um outro programa via JACK.

Para realizar esse roteamento, temos duas opções:1. Utilizar o Qjackctl.2. Utilizar o Patchage.

• Utilizando o Qjackctl

Abra o Qjackctl utilizando o Menu do Jackna barra superior e clique na opção“JACK Settings”.

Já no Qjackctl clique no botão “Connect”.

Será aberta uma janela ondeestarão presentes osprogramas com suporte aJACK e suas respectivasentradas e saídas de sinal.

Uma vez que você cliqueno triângulo no ladoesquerdo do nome doprograma são exibidassuas entradas e saídas.

As conexões são feitas ouarrastando com o mouseuma saída de umdispositivopara entrada de

outro dispositivo, ou então clicando em cada dispositivo que se desejeconectar finalizando a operação clicando no botão “Connect” na janela deconexões do JACK. Para desconectar basta clicar no botão “Disconnect”.

Da mesma maneira que fizemos as conexões de áudio, podemos rotearas conexões de dispositivos MIDI utilizando as abas “MIDI” e “ALSA”.

• Utilizando o Patchage

O Patchage é uma ferramenta que permite você visualizar melhor asconexões que você quer fazer no JACK.

Para abrir o Patchage podemosutilizar o Menu do Jack e clicar naopção “Patchbay” contida em “JACKUtilities”.

Para fazer conexões no Patchagebasta arrastar a saída de programana entrada de outro, será criadoautomaticamente uma linha queindica a ligação.

Para desconectar basta executar o mesmo procedimento, ou seja,arrastar a saída do programa que deseja deconectar para a entrada doprograma ao qual está conectado.

Explore as possibilidades que você precisar! ;-)

Programas instalados com suporte a JACK

Criação Musical

• Qtractor - Estação de gravação e criação musical multipista.

• Hydrogen - Sequenciador de baterias.

• Musescore - Editor de partituras.

• LMMS - Estação de produção musical.

• Audacity - Estação de gravação e edição de áudio.

• Gtklick - Metronomo, funciona com Jack.

• Meterbridge - Monitor de nível de sinal, funciona com Jack.• VMPK - Teclado virtual. Simula um controlador midi no teclado do computador.

• Mixxx - Programa para discotecagem de músicas ao vivo.

• Patchage - Gerencia visualmente conexões feitas com o Jack.

• Qjackctl - Interface gráfica para Jack.

Efeitos e Plugins ( Criação Musical )

• Bitmeter - Examinador de estado de entradas de áudio, funciona com Jack.

• Guitarix - Simulador de Amplificadores e pedais para guitarra.

• JackEQ - Equalizador Multibanda para Jack.

• JACK Timemachine - Controle unificado para Gravação, funciona com Jack.

• Meterbridge - Monitor de nível de sinal, funciona com Jack.

• LV2rack - Servidor para plugins de efeito LV2.

• Zita-Rev1 - Simulador de efeito de reverberação sonora (Reverb), funciona com Jack.

• Zynjacku - Servidor para plugins de sintetizadores sonoros LV2, funciona com Jack.

Geradores Sonoros ( Criação Musical )

• Qsynth - Sintetizador sonoro com suporte a bibliotecas de instrumentos virtuais SF2, funciona com Jack.

• Specimen - Criador de instrumentos virtuais.• Yoshimi - Sintetizador sonoro.

Mixers ( Criação Musical )

• Jack Mixer - Controles de volumes do servido de áudio Jack.

• Mixxx - Programa para discotecagem de músicas ao vivo.

Produção de Vídeos

• Xjadeo - Exibe vídeos com sincronização por Jack. Útil para criação de trilhas sonoras.

REFERÊNCIAS

ADVANCED Linux Sound Architecture (ALSA) project homepage. Disponível em: <http :// www . alsa - project . org / main / index . php / Main _ Page >. Acesso em 31 de jun. 2013.

ESTUDANDO e fazendo música no Ubuntu (parte 1). Disponível em: <http :// blog . openarch . com . br /2011/02/06/ estudando - e - fazendo - musica - no - ubuntu - parte 1/ >. Acesso em 31 de jun. 2013.

HOW USE PULSEAUDIO and JACK?. Disponível em: <http :// jackaudio . org / pulseaudio _ and _ jack >. Acesso em 31 de jun. 2013.

JACK. Disponível em: <http :// www . estudiolivre . org / Jack >. Acesso em 31 de jun. 2013.

O QUE É ALSA. Disponível em: <http :// flavioschiavoni . blogspot . com . br /2008/08/ alsa . html >. Acesso em 31 de jun. 2013.

O QUE É KERNEL RT. Disponível em: <http :// flavioschiavoni . blogspot . com . br /2008/08/ o - que - kernel - rt . html >. Acesso em 31 de jun. 2013.

O QUE SÃO distribuições Linux?. Disponível em: <http :// flavioschiavoni . blogspot . com . br /2008/08/ o - que - so - distibuies - linux . html >.Acesso em 31 de jun. 2013.

OVERDUBS. Disponível em: <http :// pt . wikipedia . org / wiki / Overdub >.Acesso em 31 de jun. 2013

PULSEAUDIO. Disponível em: <http :// pt . wikipedia . org / wiki / PulseAudio >.Acesso em 31 de jun. 2013.

PULSEAUDIO. Disponível em: <http :// www . freedesktop . org / wiki / Software / PulseAudio / >. Acesso em 31 de jun. 2013.

WHAT is Jack. Disponível em: <http :// jackaudio . org / >. Acesso em 31 de jun. 2013.

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