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觀點(diǎn) | 為什么高解析度音頻與CD無損音樂聽起來區(qū)別不大?

 頤真苑 2016-01-17

隨著音頻制作技術(shù)以及音樂播放設(shè)備性能的不斷提升,,人們對于音樂品質(zhì)的要求也越來越高,,一般的MP3等有損格式基本被抗拒在他們的“門外”。因此,,能夠聆聽到高解析度的音樂格式,,成為了無數(shù)音樂發(fā)燒友的心愿。




當(dāng)高解析度音頻也逐步走入到人們的視野當(dāng)中時,,這種規(guī)格更高,、能保留音樂信息量更多的數(shù)字音樂文件讓一部分發(fā)燒友在感受到震撼的同時,也給另一部分發(fā)燒友帶來了疑惑:從日常的聽感來比較,,高解析度音頻與CD無損音樂似乎沒多大區(qū)別,,反倒是更占存儲空間了。




相信,,不僅是發(fā)燒友有這種疑惑,,還有更多的普通音樂愛好者也有這種疑惑,這是為什么,?下面,,“影音新生活”就為大家來一一解惑。


高解析度音頻的定義

談及高解析度音頻,,我們當(dāng)然不得不提無損音樂,。我們常說的無損音樂,只是數(shù)字音樂的其中一種格式,,包括了WAV,、AIFF、FLAC等,,比一般的MP3音樂格式所帶來的音樂表現(xiàn)有更明顯的提高,。但一般而言,所謂的無損音樂其實指的只是完整CD品質(zhì)的音樂,。



而高解析度音樂恰恰是超越CD音質(zhì)的一種數(shù)字音頻,。音質(zhì)的好壞與音源有著絕對關(guān)系,采樣率和比特率是兩項硬指標(biāo),。當(dāng)然,,有比較才能知道好壞,高解析度音頻比較的對象,,就是最常聽的CD音樂(16bit/44.1kHz),,比CD格式的指標(biāo)更高的數(shù)字音樂,才能叫做“高解析度音頻”,,這一點(diǎn)是根據(jù)日本音樂協(xié)會JEITA的定義得來,。



我們所說的高解析度音頻常見的編碼模式有兩種,一種是PCM,,另一種是SACD(Super Audio CD),。其中PCM的數(shù)位格式是192kHz / 24bit 或96kHz / 24bit,格式方面有WAV,、Flac等,。SACD采用1bit比特流的方式取樣,采樣率2.4MHz的高取樣方式,,是CD 44.1kHz取樣的64倍,。




SACD編碼模式制作出來的音頻,,即我們常說的DSD格式。它直接把模擬音樂訊號波形以脈沖方式轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字訊號,,以將近四倍于CD的空間,,儲存音樂,因此可以提供更為優(yōu)秀的聲音效果,,由于取樣次數(shù)高,,所以取樣過的波形很圓順,比較接近原來的模擬波形,。



常見的高解析度音頻的種類

高解析度音樂既然是超越CD無損音質(zhì)的存在,,那么它具體表現(xiàn)為哪幾種類型?在實際應(yīng)用中,,通常按照采樣率和比特率的不同,,將他們劃分以下幾種不同種類的高解析度音頻。



首先是錄音室原裝母帶,。錄音室原裝母帶分為24bit/96kHz,、24Bit/48kHz等幾種,指唱片公司錄音室取得的歌曲檔,,是原裝,、直接、沒經(jīng)轉(zhuǎn)格式的原音歌曲檔,,是較純正,、較原音的版本。




其次是升頻音頻,。升頻音頻有WAV 24Bit/96kHz和Flac 24Bit/96kHz兩種,,指的是將低于24Bit/96kHz的曲目通過軟件強(qiáng)行升頻至24Bit/96kHz。但對于用升頻手段,,獲得更高音質(zhì)音頻的方法究竟科學(xué)不科學(xué),,眾說紛壇,目前尚且沒有一個準(zhǔn)確的定論,?!?/p>



再就是DSD音頻DSD音頻大致能分為DFF,、DSF兩種,,DSD(DFF)為Direct Stream Digital-DFF(直接數(shù)字流-DFF)是Super Audio CD錄制和制作所采用的專業(yè)無壓縮1位格式。DSD(DSF),,Direct Stream Digital-DSF(直接數(shù)字流-DSF)代表用于DVD文件刻錄中使用,、適合電腦使用的1位DSD格式。從前文介紹過的采樣方法來看,DSD音頻質(zhì)量一般會比其他要高,,但目前來說,,這種文件使用起來比較麻煩,體積巨大,,但支持這一格式的播放器不多,,并且還要安裝特殊的插件。




至于目前各大流媒體運(yùn)營商所推出來的高品質(zhì)無損音樂,,通常只有CD音質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn),并不是真正意義上的高解析度音樂,。


為什么DSD高解析度音頻與CD無損聽起來區(qū)別不大,?

前面,我們通過從采樣率和比特率等方面比較了高解析度音樂與CD無損音樂之間的不同,,從原理上來看,,CD無損音樂確實離高解析度音頻還有一段距離。那么,,一些朋友為什么會提出DSD高解析度音頻與CD無損聽起來區(qū)別不大,?這主要是因為高解析度音頻的播放對器材要求高以及CD音樂格式本身在不斷優(yōu)化。




首先是聽音方式的不同取決于播放設(shè)備的差異,。播放設(shè)備的不同,,它所呈現(xiàn)的動態(tài)范圍(Dynamic Range)自然不同。動態(tài)范圍,,指一個物理量的最高值和最低值之間的范圍,,是一個相對性概念,可以用差或比值來進(jìn)行描述的,。在音頻領(lǐng)域,,指的是音響系統(tǒng)重放時最大不失真輸出功率與靜態(tài)時系統(tǒng)噪聲輸出功率之比的對數(shù)值。對于一般音響測試而言,,動態(tài)范圍就是設(shè)備在輸出0db電平音量時能達(dá)到的最大以及最小聲音,。動態(tài)范圍越大,意味著設(shè)備能夠盡可能還原最大的聲音范圍,。




而我們知道,,CD的音樂的采樣精度為16bit,這一先天的條件決定了CD的動態(tài)范圍只能達(dá)到96db,。而當(dāng)我們的音樂的采樣精度高于16bit達(dá)到目前主流的24bit時,,此時音樂的動態(tài)范圍就可以激增到144db。而在目前,,基本上沒有任何一款解碼芯片的參數(shù)能夠達(dá)到這樣一個高度的動態(tài)范圍,。




而也許有人會說,即便主流的解碼器動態(tài)在120db左右,回放CD的96db應(yīng)該也是綽綽有余了吧,?非也,,要達(dá)到這一動態(tài)范圍指標(biāo)是在最大音量(0db)下才成立的,但我們正常人根本無法在這樣一個音量下聽歌,,所以我們就需要削減音量,,而削減解碼器的音量帶來的后果也是動態(tài)范圍的等量削減。而這時候我們實際聽歌的音量會比0db要減少至少30-40db,。于是動態(tài)范圍甚至還無法達(dá)到CD的標(biāo)準(zhǔn),,但是人耳的動態(tài)范圍可以達(dá)到100db左右。




然而,,要達(dá)到將24bit音樂動態(tài)盡可能多地回放出來,,這對器材的要求定然十分之高,不是一般的音樂愛好者所能承受的,。


其次是CD音樂本身在不斷優(yōu)化,。依然是動態(tài)范圍的問題,隨著時代在進(jìn)步,,理論上我們的錄音技術(shù)已經(jīng)越來越好,,但是音樂工業(yè)的人們發(fā)現(xiàn)了一個問題——我們主流的音樂越做越響,響到已經(jīng)沒有動態(tài)可言了,。



上面的動態(tài)圖展示的就是1985年到2007年所銷售CD的響度平均變化,。我們看出,從1990年后開始,,響度增加越來越厲害,,同時動態(tài)范圍的縮減也越來越嚴(yán)重,所以這也是作者提倡錄音應(yīng)回到1990年的狀態(tài),,讓音樂能夠保留更多的細(xì)節(jié),。




當(dāng)然,除此之外,,人耳對于聲音的敏感度或者說對于聲音的辨識能力是有限度的,。所以,筆者始終堅持這么一個觀點(diǎn):如果僅僅是聆聽音樂,,那么在選擇聽音設(shè)備時,,千萬不要追求極致,在選擇音源時同樣沒有必要力求盡善盡美,,這都是得不償失的,。不要忽略音樂對你最初的意義!


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