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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。4 {! ]& N- [/ {& @1 r3 v9 w$ W

  @3 r4 y9 A* Z% L1 t8 C) 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。
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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。( [5 V0 s& T3 @4 i0 n

' y3 Z$ k" M" M4 q' Q# a3 J: N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。
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# i6 X2 B% R+ G) B" ?4 o0 A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。
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( W# c$ A+ L4 n% b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。
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: @$ g, P# l9 ^1 V; `3 n这是第一步,抽样阶段,理论上是可以做到保真的。
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6 S5 P7 V( r# {3 t4 w4 f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 L7 N* R: X
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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。# U# N4 ]0 j8 `

9 Q0 O, W' S4 Y' X3 j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。
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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。7 [2 L* }5 q! n6 x. R% b

3 w+ N1 ^& b+ [8 t! e7 ]- l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?' l# \! ^! I9 S6 c6 E' N' d+ ]+ d

: p6 T5 N7 G3 v3 e% ?1 ]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。4 {6 e4 c1 ?0 s6 s4 H
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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
! L# h9 E+ b3 P: R( g7 V6 O% T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  ...

$ S& D+ G8 _/ w/ ?+ j) M, ^# O哈,刚好在观网评论区看到这么一段:) r$ a, K) o/ }/ W& w& P, ^, @" ]
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。
' {, Y  h# R4 c! ^, X! q$ R: F6 }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。
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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
1 k# X9 f. z, `9 u  K哈,刚好在观网评论区看到这么一段:

" D9 z8 B4 w6 l' y) A问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?
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作者: 看客    时间: 2020-12-18 11:42
MacArthur 发表于 2020-12-18 11:25& H9 {+ d, Q# u& ?+ {' Q9 C
问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?

0 R# w! O& G; U- E7 _" y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* N4 l' F* @0 g  R& j) H/ U; ^) [2 U
哈,刚好在观网评论区看到这么一段:

3 R; e% G# }2 o+ g# [8 w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




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