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Manual config pipewire/wireplumber (rate, format, etc)

Diferenças na Qualidade de Áudio: Profundidade de Bits (16, 24 e 32) e Taxas de Amostragem em FLAC (Lossless)

Ao analisar a qualidade do áudio em formatos FLAC (sem compressão), três aspectos principais influenciam na percepção sonora: profundidade de bits e taxa de amostragem. Compreender as diferenças entre eles é crucial para escolher o formato ideal para suas necessidades.

Profundidade de Bits:

  • Representa a resolução da amplitude do som. Imagine uma escada: quanto mais degraus, maior a precisão.
  • 16 bits: Oferece 32.768 níveis de amplitude, suficiente para a maioria dos ouvintes.
  • 24 bits: Possui 16.777.216 níveis, capturando detalhes sutis e nuances. Ideal para gravações profissionais e audiófilos.
  • 32 bits: Oferece 4.294.967.296 níveis, raramente perceptível para o ouvido humano, mas útil em aplicações profissionais que exigem extrema precisão.

Taxa de Amostragem:

  • Define a frequência com que o som é “fotografado” durante a conversão digital.
  • 44,1 kHz (CD): Padrão para CDs, suficiente para capturar a faixa audível humana (20 Hz a 20 kHz).
  • 48 kHz: Comum em gravações profissionais e oferece reprodução mais suave de altas frequências.
  • 96 kHz: Duplica a taxa de amostragem de 48 kHz, capturando detalhes ainda mais sutis, mas nem sempre perceptíveis para todos.
  • 192 kHz: Quádrupla a taxa de 48 kHz, direcionada principalmente para uso profissional e audiófilos exigentes.

Percepção da Qualidade:

  • A diferença entre 16 e 24 bits pode ser sutil para a maioria dos ouvintes em bons equipamentos. Em alguns casos, audiófilos experientes notam maior clareza e riqueza em gravações de 24 bits.
  • A diferença entre 24 e 32 bits é geralmente imperceptível para o ouvido humano. A utilidade de 32 bits se limita a aplicações profissionais que exigem a máxima precisão e manipulação de áudio.
  • O aumento da taxa de amostragem além de 48 kHz também pode apresentar diferenças sutis. Alguns ouvintes experientes notam maior nitidez e espacialidade, mas o impacto depende da qualidade da gravação original e do equipamento de reprodução.

Considerações Adicionais:

  • Tamanho do Arquivo: Maiores profundidades de bits e taxas de amostragem geram arquivos maiores.
  • Compatibilidade: Nem todos os dispositivos suportam formatos e taxas de amostragem mais altas.
  • Conteúdo: A relevância de 24 bits ou taxas de amostragem acima de 48 kHz depende do tipo de conteúdo. Músicas com muitos instrumentos e detalhes podem se beneficiar, enquanto gravações de voz ou podcasts podem não apresentar diferença perceptível.

Recomendações:

  • Para a maioria dos usuários: FLAC de 16 bits a 44,1 kHz oferece ótima qualidade e compatibilidade.
  • Audiófilos e profissionais: FLAC de 24 bits a 48 kHz ou 96 kHz garantem a máxima captura de detalhes e flexibilidade para edição.
  • Priorizando tamanho do arquivo: FLAC de 16 bits a 44,1 kHz ou 16 bits a 48 kHz oferecem boa qualidade com menor tamanho.

Lembre-se: A qualidade do áudio também depende da qualidade da gravação original, do equipamento de reprodução e da sua audição individual.

Em resumo:

  • 16 bits: Boa qualidade para a maioria dos ouvintes, ideal para streaming e reprodução em dispositivos móveis.
  • 24 bits: Qualidade superior, perfeita para gravações profissionais, audiófilos e quando se busca preservar o máximo de detalhes.
  • 32 bits: Raramente perceptível ao ouvido humano, mas útil em aplicações profissionais com alta precisão.
  • 44,1 kHz: Padrão de CD, suficiente para a maioria das músicas.
  • 48 kHz: Comum em gravações profissionais e oferece reprodução mais suave de altas frequências.
  • 96 kHz e 192 kHz: Capturam mais detalhes, mas a percepção da diferença varia. Adequadas para audiófilos e uso profissional exigente.

FLAC (Lossless): Mantém a qualidade original da gravação, vamos ver detalhes Adicionais sobre Qualidade de Áudio em neste formato.

Profundidade de Bits:

  • A escolha entre 16 e 24 bits depende do objetivo final.
    • 16 bits: Ideal para streaming, reprodução em dispositivos móveis e quando o tamanho do arquivo é crucial.
    • 24 bits: Recomendado para gravações profissionais, audiófilos e quando se busca máxima preservação de detalhes.
  • A diferença de qualidade entre 16 e 24 bits pode ser sutil para a maioria dos ouvintes em bons equipamentos. No entanto, audiófilos experientes podem notar maior clareza, especialmente em gravações com grande variedade dinâmica e instrumentos complexos.

Taxa de Amostragem:

  • A escolha da taxa de amostragem ideal depende do tipo de conteúdo e do público-alvo.
    • 44,1 kHz: Suficiente para a maioria das músicas e atende ao padrão de CDs.
    • 48 kHz: Comum em gravações profissionais e oferece reprodução mais suave de altas frequências, ideal para quem busca maior fidelidade.
    • 96 kHz e 192 kHz: Capturam muitos detalhes, mas a diferença perceptível varia. Mais adequadas para audiófilos e uso profissional exigente, onde a preservação máxima de detalhes é crucial.
  • É importante considerar que nem todos os dispositivos suportam taxas de amostragem mais altas.

Formatos Relacionados:

  • WAV: Similar ao FLAC, porém sem compressão, resultando em arquivos maiores.
  • ALAC: Formato sem perdas da Apple, similar ao FLAC em qualidade e compatibilidade.

Conclusão:

A escolha da melhor combinação de profundidade de bits e taxa de amostragem depende das suas necessidades e preferências. Para a maioria dos usuários, FLAC de 16 bits a 44,1 kHz oferece ótima qualidade e compatibilidade. Já audiófilos e profissionais podem se beneficiar de 24 bits a 48 kHz ou 96 kHz para máxima fidelidade.

Lembre-se: A qualidade do áudio é um conceito subjetivo e depende da sua audição individual, do equipamento de reprodução e da qualidade da gravação original.

Recomendo experimentar diferentes formatos e taxas para identificar o que funciona melhor para você.

Tutorial Detalhado para Configuração de Profundidade de Bits e Taxa de Amostragem no Pipewire

Introdução:

O Pipewire é um servidor de som multiplataforma que oferece recursos avançados para gerenciamento de áudio. Neste tutorial, vamos te guiar passo a passo na configuração da profundidade de bits e da taxa de amostragem para obter a melhor qualidade de som em suas reproduções e gravações.

Alterando a Taxa de Amostragem no PipeWire

A taxa de amostragem se refere ao número de amostras de áudio capturadas ou reproduzidas por segundo. Ela afeta a qualidade e fidelidade da sua experiência de áudio.

Método Moderno para Alterar a Taxa de Amostragem (PipeWire v1.0.5 e superior):

O PipeWire oferece uma abordagem mais simplificada para definir a taxa de amostragem através do seu arquivo de configuração. Veja como ajustá-la:

  1. Localize o arquivo de configuração:
    • Configuração do sistema: /etc/pipewire/pipewire.conf (requer privilégios de root)
    • Configuração específica do usuário: ~/.config/pipewire/pipewire.conf (recomendado para preferências individuais)
  2. Edite o arquivo de configuração: Use um editor de texto (por exemplo, nano, vim) para abrir o arquivo de configuração escolhido.
  3. Encontre a seção default.clock: Procure pela seção rotulada como default.clock. Essa seção define as configurações de clock padrão para o PipeWire.
  4. Modifique a propriedade default.clock.rate: Localize a linha default.clock.rate. Essa propriedade define a taxa de amostragem padrão para todos os fluxos de áudio. Altere o valor numérico após o sinal de igual (=) para a taxa de amostragem desejada. Opções comuns incluem:
    • 44100 Hz (qualidade de CD)
    • 48000 Hz (padrão de áudio profissional)
    • 96000 Hz (áudio de alta resolução)
    • 192000 Hz (áudio de nível de estúdio)
    Observação importante: Nem todos os dispositivos e aplicativos suportam todas as taxas de amostragem. Escolha uma taxa compatível com seu hardware e software.
  5. Defina as Taxas Permitidas (Opcional): A linha default.clock.allowed-rates define uma lista de taxas de amostragem que o PipeWire permitirá para fluxos de áudio. Você pode modificar essa lista para restringir ou expandir as opções disponíveis. Separe cada taxa por um espaço entre colchetes ([]).
  6. Salve as alterações: Após ajustar a taxa de amostragem e (opcionalmente) as taxas permitidas, salve o arquivo de configuração.
  7. Reinicie o PipeWire (Opcional): Embora nem sempre seja necessário, reiniciar o PipeWire garante que a nova configuração seja aplicada. Você pode fazer isso executando: systemctl --user restart pipewire # Para configuração específica do usuário sudo systemctl restart pipewire # Para configuração do sistema (requer root)

Considerações Adicionais:

  • Compatibilidade: Certifique-se de que seu hardware de áudio e aplicativos de software podem lidar com a taxa de amostragem escolhida.
  • Qualidade vs. Desempenho: Taxas de amostragem mais altas geralmente oferecem melhor fidelidade de áudio, mas podem aumentar a demanda de processamento.
  • Experimentação: Experimente diferentes taxas de amostragem para encontrar o equilíbrio ideal entre qualidade e desempenho para sua configuração.

Ao seguir estas etapas, você pode ajustar a taxa de amostragem no PipeWire de forma eficaz para se adequar às suas preferências de áudio e recursos de hardware. Lembre-se, a taxa de amostragem ideal depende de suas necessidades específicas e das capacidades do seu sistema.

Para alterar o formato, 16 bits, 24 bits ou 32 bits, ver a seguir na seção do wireplumber.

METODO ANTIGO:

Pré-requisitos:

  • Ter o Pipewire instalado e funcionando em seu sistema.
  • Conhecer os conceitos básicos de profundidade de bits e taxa de amostragem (explicados na seção anterior).
  • Familiaridade com o terminal de comando do seu sistema operacional.

Etapa 1: Acessando as Configurações do Pipewire

  1. Abra o terminal de comando.
  2. Execute o seguinte comando para iniciar o Pipewire com opções de configuração:
pipewire --config-file ~/.config/pipewire/config

Etapa 2: Configurando a Profundidade de Bits

  1. Localize a seção [default] no arquivo de configuração.
  2. Adicione a seguinte linha dentro da seção [default]:
audio-format = "S16LE"
  • Observações:
    • S16LE define a profundidade de bits para 16 bits (formato padrão).
    • Você pode alterar para S24LE para definir 24 bits ou S32LE para 32 bits.
    • Certifique-se de que o formato escolhido seja compatível com o seu software de reprodução e gravação.

Etapa 3: Configurando a Taxa de Amostragem

  1. Na seção [default], adicione a seguinte linha:
sample-rate = 48000
  • Observações:
    • 48000 define a taxa de amostragem para 48 kHz (padrão para gravações profissionais).
    • Você pode alterar para outras taxas, como 44100 (padrão de CD), 96000 ou 192000.
    • Considere a compatibilidade com o software e hardware que você utiliza.

Etapa 4: Salvando e Aplicando as Configurações

  1. Salve o arquivo de configuração (~/.config/pipewire/config).
  2. Para aplicar as alterações imediatamente, execute o seguinte comando:
systemctl --reload pipewire

Etapa 1: Verificando as Configurações Atuais

  1. Para verificar se as configurações foram aplicadas corretamente, execute o seguinte comando:
pw-dump
  • Procure pelas linhas audio-format e sample-rate para confirmar os valores configurados.

Configurações Adicionais:

  • Configuração por Aplicativo: É possível definir configurações específicas para cada aplicativo que utiliza o Pipewire. Consulte a documentação oficial do Pipewire para mais detalhes.
  • Gerenciamento de Dispositivos: O Pipewire permite configurar diversos aspectos dos seus dispositivos de áudio, como microfones e alto-falantes. Acesse a documentação para explorar essas funcionalidades.

Dicas:

  • Comece com as configurações padrão (16 bits e 48 kHz) e ajuste de acordo com suas necessidades e preferências.
  • Experimente diferentes configurações para identificar a que melhor se adapta ao seu setup e tipo de conteúdo que você consome.
  • Utilize ferramentas de análise de áudio para verificar a qualidade do som com diferentes configurações.
  • Em caso de dúvidas ou problemas, consulte a documentação oficial do Pipewire ou busque ajuda em fóruns online da comunidade

Configuração do Pipewire com systemctl --user: Detalhes e Diferenças

Introdução:

O Pipewire oferece a opção de gerenciar as configurações por usuário através do comando systemctl --user. Isso permite que cada usuário personalize suas preferências de áudio sem afetar as configurações de outros usuários no sistema.

Tutorial Detalhado:

Etapa 1: Criando um Arquivo de Unidade para o Usuário

  1. Abra o editor de texto de sua preferência.
  2. Crie um novo arquivo com nome ~/.config/systemd/user/pipewire.service (substitua ~ pelo seu diretório home).
  3. Adicione o seguinte conteúdo ao arquivo:
[Unit]
Description=Pipewire Server - User Specific
After=network.target

[Service]
Type=simple
User=your_username
ExecStart=/usr/bin/pipewire --config-file ~/.config/pipewire/config

[Install]
WantedBy=multi-user.target
  • Observações:
    • Substitua your_username pelo seu nome de usuário no sistema.
    • O caminho para o executável do Pipewire (/usr/bin/pipewire) pode variar em sua distribuição. Verifique a documentação do Pipewire para o seu sistema.

Etapa 2: Salvando e Habilitando o Arquivo de Unidade

  1. Salve o arquivo pipewire.service.
  2. Carregue o arquivo de unidade para o sistema:
systemctl --user daemon-reload
  1. Habilite o serviço para iniciar automaticamente com o login do usuário:
systemctl --user enable pipewire

Etapa 3: Verificando o Status do Serviço

  1. Verifique se o serviço Pipewire está em execução:
systemctl --user status pipewire

Diferenças entre systemctl e systemctl --user:

  • Nível de Escopo:
    • systemctl: Gerencia serviços em nível de sistema, afetando todos os usuários.
    • systemctl --user: Gerencia serviços em nível de usuário, aplicando-se apenas ao usuário atual.
  • Localização dos Arquivos de Unidade:
    • systemctl: Arquivos de unidade residem em /etc/systemd/system.
    • systemctl --user: Arquivos de unidade residem em ~/.config/systemd/user.
  • Permissões:
    • systemctl: Requer privilégios administrativos (sudo).
    • systemctl --user: Pode ser executado por qualquer usuário, sem necessidade de sudo.

Vantagens do systemctl --user:

  • Segurança: Permite que cada usuário personalize suas configurações sem afetar outros.
  • Isolamento: Evita conflitos de configurações entre usuários.
  • Flexibilidade: Facilita a experimentação de diferentes configurações sem impactar o sistema como um todo.

Conclusão:

O uso de systemctl --user para gerenciar as configurações do Pipewire oferece maior flexibilidade, segurança e isolamento para cada usuário. Siga as etapas detalhadas acima para configurar o Pipewire por usuário e desfrutar de uma experiência de áudio personalizada.

  • Consulte a documentação oficial do Pipewire e do systemctl para obter mais informações e opções avançadas.

o arquivo 000-alsa-config.conf não é um arquivo padrão do WirePlumber. Na verdade, ele é um arquivo de configuração personalizado criado pelo usuário para definir regras de gerenciamento de dispositivos ALSA no WirePlumber.

Análise Detalhada:

1. Habilitando Monitoramento ALSA:

  • A linha alsa_monitor.enabled = true ativa o monitoramento de dispositivos ALSA pelo WirePlumber. Isso significa que o WirePlumber fica atento a novos dispositivos ALSA sendo conectados ou desconectados, permitindo que as regras definidas neste arquivo sejam aplicadas automaticamente.
alsa_monitor.enabled = true
monitor.alsa.rules = [
  {
    matches = [
      {
        device.name = "~alsa_card.*"
      }
    ]
    actions = {
      update-props = {
        api.alsa.use-acp = true
        device.profile-set = "default.conf"
        api.acp.auto-profile = true
        api.acp.auto-port = true
      }
    }
  }
    {
    matches = [
      {
        device.name = "~alsa_card.*HD-II*" 
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
      api.alsa.use-acp = true
      device.profile-set = "analog-only-speakers-always.conf"
      device.nick = "Q24"
      device.name = "Q24"
      device.description = "Teyun Q-24"
    }
  }
}
    {
    matches = [
      {
        device.name = "~alsa_card.*0d8c*" 
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
      api.alsa.use-acp = true
      device.profile-set = "digital-only.conf"
      device.nick = "CM106"
      device.name = "CM106"
      device.description = "C-Media 106"
    }
  }
} 
    {
    matches = [
      {
        device.name = "~alsa_card.*pci*" 
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
      api.alsa.use-acp = true
      device.profile-set = "default.conf"
      device.nick = "Intel_HDA"
      device.name = "Intel_HDA"
      device.description = "Intel HDA TigerLake"
    }
  }
  {
    matches = [
      {
        node.name = "~alsa_input.*Q24*"
      }
      {
        node.name = "~alsa_output.*Q24*"
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
		node.nick = "Q24"
      		node.description = "Teyun Q-24"
      		monitor.channel-volumes = true
      		#channelmix.normalize	= true
      		resample.quality	= 15
      		audio.channels	        = 2
      		audio.format	        = "S24LE"
      		audio.rate             = 192000
      		audio.allowed-rates    = "44100,48000,96000,192000"
      		audio.position         = "FL,FR"
		api.alsa.multirate = true
    	}
     }
  }
  {
    matches = [
      {
        node.name = "~alsa_input.*CM106*"
      }
      {
        node.name = "~alsa_output.*CM106*"
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
		node.nick = "CM106"
      		node.description = "C-Media 106"
      		monitor.channel-volumes = true
      		#channelmix.normalize	= true
		resample.quality	= 15
      		audio.channels	        = 2
      		audio.format	        = "S16LE"
      		audio.rate             = 48000
      		audio.allowed-rates    = "44100,48000"
      		audio.position         = "FL,FR"
		api.alsa.multirate = true
    	}
     }
  }  
  {
    matches = [
      {
        node.name = "~alsa_input.*HDA*"
      }
      {
        node.name = "~alsa_output.*HDA*"
      }
    ]
    actions = {
	update-props = {
		node.nick = "HDA"
      		node.description = "Intel HDA Tigerlake"
      		monitor.channel-volumes = true
      		#channelmix.normalize	= true
      		resample.quality	= 15
      		audio.channels	        = 2
      		audio.format	        = "S32LE"
      		audio.rate             = 48000
      		audio.allowed-rates    = "48000"
      		audio.position         = "FL,FR"
		api.alsa.multirate = true
    	}
     }
  }
]

2. Regras para Dispositivos:

  • A seção monitor.alsa.rules contém um conjunto de regras que definem como o WirePlumber deve lidar com diferentes dispositivos ALSA.
  • Cada regra é composta por duas partes:
    • matches: Define critérios para selecionar dispositivos.
    • actions: Define ações a serem executadas para os dispositivos selecionados.

3. Exemplos de Regras:

O arquivo apresenta várias regras que usam expressões regulares para selecionar dispositivos com base em seus nomes parciais. Por exemplo:

  • ~alsa_card.* – Seleciona qualquer dispositivo de placa de som ALSA.
  • ~alsa_card.*HD-II* – Seleciona dispositivos de placa de som ALSA que contêm “HD-II” no nome (provavelmente um modelo específico).

As ações definidas para cada regra variam de acordo com o dispositivo selecionado. No entanto, algumas ações comuns incluem:

  • Propriedades de configuração:
    • api.alsa.use-acp = true: Habilita o uso do Advanced Configuration Profile (ACP) para o dispositivo, permitindo configuração mais granular.
    • device.profile-set = "profile_name.conf": Define um perfil de configuração específico para o dispositivo (provavelmente um arquivo separado com configurações detalhadas).
    • device.nick = "Nickname": Define um apelido amigável para o dispositivo.
    • device.name = "Device Name": Define o nome a ser exibido para o dispositivo.
    • device.description = "Description": Define uma descrição detalhada do dispositivo.
  • Propriedades de monitoramento:
    • monitor.channel-volumes = true: Habilita o monitoramento do volume de cada canal do dispositivo.

4. Regras para Nodes (Entradas e Saídas):

O arquivo também define regras para nodes, que representam entradas e saídas de áudio em dispositivos ALSA. As regras usam expressões regulares para selecionar nodes com base em seus nomes parciais (~alsa_input.* e ~alsa_output.*).

As ações definidas para nodes incluem:

  • Propriedades de exibição:
    • node.nick = "Nickname": Define um apelido amigável para o node.
    • node.description = "Description": Define uma descrição detalhada do node.
  • Propriedades de qualidade:
    • resample.quality = 15 (define a qualidade de resampling, caso necessário).
  • Propriedades de formato e taxa de amostragem:
    • audio.channels = 2 (define o número de canais de áudio, 2 para stereo).
    • audio.format = "S16LE" ou "S24LE" ou "S32LE" (define a profundidade de bits do áudio).
    • audio.rate = 44100 ou 48000 ou 96000 ou 192000 (define a taxa de amostragem do áudio).
    • audio.allowed-rates = "lista_de_taxas" (define as taxas de amostragem permitidas para o dispositivo).
  • Propriedades de posicionamento:
    • audio.position = "FL,FR" (define a posição dos canais, Frente Esquerda e Direita).
  • api.alsa.multirate = true (habilita o suporte a múltiplas taxas de amostragem para o node).

5. Observações Importantes:

  • Este arquivo de configuração é um exemplo e pode ser personalizado de acordo com suas necessidades e preferências de áudio.
  • É importante ter conhecimento sobre as opções de configuração do WirePlumber e do ALSA antes de modificar este arquivo.
  • Modificações incorretas podem causar problemas de áudio ou instabilidade no sistema.
  • em geral, lembrando do exemplo anterior do pipewire, sempre é possível ou editar o arquivo pipewire.conf ou adicionar um adendo a diretórios “.conf.d” i.e. pipewire.conf.d/00-minha_cfg.conf