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[信息技术] 声音数模转换及保真

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  • TA的每日心情
    开心
    2024-11-19 08:25
  • 签到天数: 516 天

    [LV.9]渡劫

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    楼主
     楼主| 发表于 2020-12-17 10:08:08 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    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。
    ! d; }) |; Q4 n- J' D, P3 K6 n# a# Z0 ^! @7 p9 R" \: c5 U
    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。! u1 g: r. B+ h( w
    6 ?1 @! Y5 d8 b3 B+ I0 a% h- }% c
    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。$ D5 @; z# o) Q" P; ?( I! E0 x+ ^/ H7 X
    8 X% \$ j6 N8 Q. B
    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。- ]9 ], T3 {, c2 F  {$ B7 o) g8 L9 Z

    ' a1 e  G" F! F* I0 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。2 S" @/ T4 U  S' k5 C  S

    + f- I' _0 T' h+ y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 ^  ]0 F8 m4 l6 i/ }5 ?1 Y7 k
    + Q# f- |, v" X) g
    这是第一步,抽样阶段,理论上是可以做到保真的。
    . k8 A3 o( A! _! B) w/ Z
    ; U8 q, B0 t$ ?7 e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。4 }7 [7 K* Z% ?

    2 I+ y3 ?( P0 L1 J3 X0 E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。/ f& D# a, {% W  G& c
    ' w) C) E8 D5 y6 T7 X
    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。
    ( c' [/ s1 n1 J( h" Q9 |1 Y8 o2 _
    7 ^0 r/ }! z8 R7 @  w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。0 U4 w& ]( Z; K  P& V6 Z
    # y4 y) E, S/ ?3 Y
    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?
    7 c! l) Q, g- D* q! z
    - Y  @) D* V0 a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。
    , v( O4 O1 K0 q) |( i/ y. K
    5 V. O$ V3 N& r) p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。

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  • TA的每日心情
    奋斗
    半小时前
  • 签到天数: 3276 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2020-12-17 16:16:31 | 只看该作者
    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

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  • TA的每日心情

    2017-12-15 09:06
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    板凳
    发表于 2020-12-18 10:03:25 | 只看该作者
    清凉山 发表于 2020-12-17 16:16
    6 X0 q5 k- g' x% s% _* k  r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  ...
    - R* s; w% n6 r5 y  a& O" q4 G
    哈,刚好在观网评论区看到这么一段:1 R( y/ F3 Q. @. ?+ D: l' _
    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。2 h, N; o$ a8 n# Z; W! a
    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。

    % j. R7 [6 Q: S% E; N
    9 F3 {9 \6 o( m! w6 J# A2 X  [8 X3 _4 a  {8 `

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    顶级发烧友,可不都得老中年或中老年了  发表于 2020-12-18 15:11
    涨姿势: 5
      发表于 2020-12-18 10:29

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    地板
    发表于 2020-12-18 10:39:14 | 只看该作者
    频谱分析仪说话。其他的都是玄学,或者直白些,忽悠。

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
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    玄学才好赚钱嘛  发表于 2020-12-18 15:14
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  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2020-12-18 11:25:56 | 只看该作者
    看客 发表于 2020-12-17 21:03$ \0 o, u1 t% `  l) C
    哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    8 t, v5 o0 n/ A" m& v0 x9 K% a
    问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?9 I2 s3 s. y0 m5 r" ]8 k4 F

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    油菜: 5 给力: 5
    就是,音箱厂没请错人  发表于 2020-12-19 01:26
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  • TA的每日心情

    2017-12-15 09:06
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    6#
    发表于 2020-12-18 11:42:25 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2020-12-18 11:25( |5 `$ j, S* Q5 C5 j
    问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?

    $ F$ N6 b, U1 B, }5 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。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    半小时前
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    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2020-12-18 14:28:24 | 只看该作者
    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。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    半小时前
  • 签到天数: 3276 天

    [LV.Master]无

    8#
    发表于 2020-12-18 15:18:39 | 只看该作者
    看客 发表于 2020-12-18 10:03
    % k, U( }. q4 N- [; O哈,刚好在观网评论区看到这么一段:

    , `4 [: f) I) ^# o! d' J" b) q0 O- b! K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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