爱吱声

标题: 声音数模转换及保真 [打印本页]
作者: tonyxu    时间: 2020-12-17 10:08
标题: 声音数模转换及保真
声音模拟信号数字化，需要经历的三个过程是：抽样，量化，编码。
% V% D3 X$ U4 {8 o. _4 `% f+ B  \' I. o/ [3 W
人耳的感知音域范围大约在20Hz~20kHz, 极少数人的感知极限可能会达到30kHz。7 S: G5 ~& q( a# E% }, _

; d8 N7 r3 v* L  \' }奈奎斯特定律说了，当抽样频率大于信号最高频率的二倍时，就可以不失真的恢复原信号。
1 h! Y. H1 V+ i. v# l" Y1 B" G, q  z8 {
所以，抽样频率采用40kHz，就基本满足绝大多数的听觉范围了。当年录像带大行其道，为了配合录像带记录声音，就把声音的抽样频率定在了44.1kHz。
- l# ]* Y4 l2 u6 q0 x& m3 ~
# `2 G- Y( c& i/ X/ Z' T当然，电脑的音频格式很多采用了48kHz，专业的音视频设备，抽样频率会达到96kHz甚至192kHz。
: R3 y2 l4 y, @. {8 Z6 @
. E; I5 L7 H9 v! K/ `2 |而传统的程控电话，采用8kHz抽样，因为人们的语音特性大多数包含在4kHz以内。
0 g$ Z% A: _7 t1 G( f, W  }- f$ j- r8 a; K
这是第一步，抽样阶段，理论上是可以做到保真的。
5 D! w$ x2 h" z& U
8 D) D3 s/ [- r7 G& H抽样出来的数值，其范围也是在某区域内的无限个数值，是无法进行数字储存、传输的。
+ n' J/ [7 g; g* }. Y7 m. J9 u( T5 r! b/ H% C& B- b$ z* c
因此就需要对这些采样出来的数值进行量化、编码，量化及编码按照需要使用一定的规律和精度，比如8位量化、16位量化、32位量化等等。特定规律下，位数越高，保真度也越高。+ n! n/ B) k9 F/ }% m1 b
6 A: J: w( M: z
量化值和抽样值之间必然会有偏差，这个偏差就叫做量化噪音。
/ }) e1 w, y1 N4 P' a* X6 G  B; n( R% X3 L8 |
普通的程控电话传输信道，主要采用A律13折线特性进行量化，8位编码。8kX8=64kbps。北美采用μ律15折线特性。
2 n* i: {8 w' E7 [- v1 G$ {7 d+ C- D2 _9 U2 R
以上是第二、三步，量化、编码阶段，由于存在量化噪音，这个阶段是不能做到绝对保真的，只能做到尽量高保真。要是做到了人耳的辨别极限，有少许的量化噪音又有什么关系？; E( G1 B; k6 d; T9 I
, Y+ q2 T# t0 x' P! Z
我还真就认识一个朋友，据说他的耳朵辨别率很高。他除了自己外企本职工作，还经常到处兜售黑胶高保真胶片，我公司楼下的一个英国品牌高级音响店的发烧友主顾他都熟识，经常去发烧友家里辨别个声音就便推销黑胶什么的。他的兼职收入比本职工资都要高了。' Z5 l" f" l) H: K( P9 O# ~

3 l" Z! M  m$ n( s: a- r; E! M% `别跟保真迷们抬杠。他们有的可能真是天赋异禀懂得欣赏，有的是有钱有闲热衷玩儿发烧器材你觉得是装13，有的就是一门养家糊口的好生意。
作者: 清凉山    时间: 2020-12-17 16:16
人耳,指所有年龄段加起来的，频响20-20k是没错，但20来岁就很少有人能到18k了，玩发烧的一般都中年，15~16 k到顶。但是就有人愿意相信商人的忽悠，认为自己有副金耳朵
作者: 看客    时间: 2020-12-18 10:03
清凉山 发表于 2020-12-17 16:16
& |  P9 s, T  r! _4 ^7 f1 _% B8 ^人耳,指所有年龄段加起来的，频响20-20k是没错，但20来岁就很少有人能到18k了，玩发烧的一般都中年，15~16  ...
+ D& i6 w/ f! b: C
哈，刚好在观网评论区看到这么一段：
* u- s; p3 Y( K) T: I" Q
我参加过某厂高级音箱的开发会议，当时这款音箱做了几十个不同的声音样品。请了一群国内顶级发烧友来评选，大家评选出其中一个样品的声音最好，厂家以这款产品为最终设计定型。我当时就对厂家提意见，认为这群评委年纪偏大，对高音不敏感，他们认为舒服的高音，对年轻人而言是折磨。
/ f5 J( c6 _7 L, e+ f3 z7 e% f可惜厂家没采纳我的意见，果不其然，产品上市后，年轻人的网络评论多数认为这款音箱高音太刺耳，听着不舒服。当我看到某些顶级发烧友在媒体上发表这款音箱的主观评价文章:什么高音细腻，声音通透，中音明亮。。。我只能是一声叹息。
' L$ Z" o1 Y, e! Z! \/ {3 w! N

/ N5 m4 A" L% U* r) v$ U
+ w2 z: u: T" d. T5 b
作者: 雨楼    时间: 2020-12-18 10:39
频谱分析仪说话。其他的都是玄学，或者直白些，忽悠。
作者: MacArthur    时间: 2020-12-18 11:25
看客 发表于 2020-12-17 21:03
$ g6 C- E, D' c' R6 {3 _哈，刚好在观网评论区看到这么一段：
) m( T/ ]) q  s, L! H% X
问题在于，到底是年轻人有钱，还是中年发烧友们有钱？
5 U- }$ X- ], m' M; J
作者: 看客    时间: 2020-12-18 11:42
MacArthur 发表于 2020-12-18 11:25
% S  q  C  r. K9 O3 k问题在于，到底是年轻人有钱，还是中年发烧友们有钱？
: X- W( w& c4 c" J
如果产品的目标人群就是年轻人，显然中年人再怎么有钱也不会花在这上头的。
作者: 清凉山    时间: 2020-12-18 14:28
关于44.1k的采样频率，记得是飞利浦跟索尼联合开发cd时定下来的。有一说法是Sony老总希望一张cd能容下贝九，44.1正好满足要求，但是这一传说被证伪了。反正高于44.1的其实没人能听出差别来。
作者: 清凉山    时间: 2020-12-18 15:18
看客 发表于 2020-12-18 10:031 F6 P$ u( J6 H6 ]" o" n& i% k
哈，刚好在观网评论区看到这么一段：
5 ]6 S( C$ T6 _6 R2 A
这算什么，那些面向年轻人的唱片调音大师们有几个不是五十往上的



欢迎光临 爱吱声 (http://www.aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2