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。3 n' ]( K- m. N9 v; f" m6 M' f: _
9 _" C+ l3 s. M" z& F8 K) a" D
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。
3 K5 w, v' B3 Q: N9 S0 N/ D% q( t0 f6 W. I$ G& 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。* B7 D$ V. L2 l, J  v6 |* |6 n
, f3 I) s: t+ |: m4 {) o7 v. B4 s! _
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。
8 {) e9 ~& f- M; Z$ |& i- @+ k3 a5 b; j/ X! g3 `0 U2 j, H
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。) I, z) e2 u5 D+ Z4 r5 N
* p, v9 N# x, R( K" p8 }1 r5 X/ a
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。
; X2 e/ ~: K0 C( o5 \7 P! |) ?
) e  m5 T6 \2 R* a这是第一步,抽样阶段,理论上是可以做到保真的。
% I8 o$ P6 M1 K5 g0 U. s* d2 ]' W! F- B
, s+ `) y" ?7 J$ j. O8 m4 ^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。+ ?3 [" y$ Q; a

! f7 B% p" z3 V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。0 u% _& o9 z; V
1 B" k( s' `& y! a. p/ [
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。
' J+ e1 k& F% t1 R3 J% r; A$ r6 N( g" {* A; y/ q
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。& W' [, e" b: x' n
: D% Y) W/ _$ V
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?
( B9 b, n; m9 ?. u$ _( Y" T' X0 I8 |& M
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。
& Y7 v  C/ A: |6 n9 Y( D9 c( C% ^0 K4 i$ l  t# L4 m7 d5 V
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
1 d0 q  u% d; O6 b, R& v. W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  ...
+ I- |. P, ~- {" ?  ~$ @
哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
' m0 }3 j) }! h1 x" E
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。- f4 B$ d1 I4 U  p
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。
8 F% X: R7 `9 q& _) H; ]5 i: V( |

. Z/ L: \2 ]6 Q$ C, k+ F; I4 C, z" r9 r& {

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
* _6 ]+ P0 O. A' _; c" P  M" l( G哈,刚好在观网评论区看到这么一段:

8 C. h. z  k7 p6 \问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?
& m" Q: R  W$ o6 |
作者: 看客    时间: 2020-12-18 11:42
MacArthur 发表于 2020-12-18 11:25
% D) b' J/ ]. D7 }0 a: H! o1 l问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?

$ I. S% [$ }, A. q$ O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 10:03
5 H" |. x  b0 r# h哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
" N2 I/ ^( J0 p
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://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2