有用開(kāi)DAP,、DAC 等數(shù)碼音響器材的朋友，可能在規(guī)格表上面都會(huì)見(jiàn)過(guò)「PCM」這個(gè)字,，「支持PCM 16bit/48kHz」,、「最高PCM 24bit/384kHz」等等，代表了模擬音樂(lè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼信號(hào)的方法以及規(guī)格,，也是最常用的數(shù)碼音訊編碼方式,。WAV、FLAC,、AIFF,、ALAC以至MP3,、WMV 等雖然是不同的音樂(lè)格式,，不過(guò)實(shí)際上都采用了PCM 的編碼,。

PCM 的全稱是Pulse Code Modulation（脈沖編碼調(diào)變），通過(guò)將聲波（音樂(lè),、音訊）依相同的間距來(lái)取樣,，然后以二進(jìn)制的方式記錄每次取樣的波幅，通過(guò)連續(xù)不斷的記錄將模擬聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼的形式「描繪」下來(lái),。當(dāng)中取樣的密度也就是取樣率（Sampling Rate）,，以每秒的次數(shù)Hz 作為單位，常見(jiàn)的CD 44.1kHz,、數(shù)碼音樂(lè)48kHz,、Hi-Res 音樂(lè)的96kHz 或者192kHz，甚至現(xiàn)時(shí)部分DAC 已經(jīng)支持高達(dá)768kHz 解碼,。

這些數(shù)字分別代表了每秒取樣44,100 次,、48,000 次、96,000 次,、192,000 次以至768,000 次,。即系最基本的44.1kHz 貌似已經(jīng)相當(dāng)是相當(dāng)頻密的取樣，不過(guò)由于普通人耳的聆聽(tīng)范圍最高可以去到20kHz 的頻率,，根據(jù)取樣定理（Nyquist theorem）,，需要的2 倍取樣率（eg 20kHz × 2 = 40kHz），即最少要40kHz 的取樣率才可以重現(xiàn)到20kHz 的音頻,，所以44.1kHz,、48kHz 也成為了無(wú)損音樂(lè)的最低取樣率了。

由于需要用數(shù)碼的方式來(lái)描述模擬的連續(xù)不斷音訊,，所以理論上取樣率愈高,，聲音的還原就準(zhǔn)確。

另一樣需要記錄的就是聲波的波幅/振幅,，以bit-rate（位元率）表示,。由于數(shù)碼化采用的是2 進(jìn)制記錄，所以1bit（一位數(shù)字）可以代表0 和1 兩級(jí),；2bit（兩位數(shù)字）就有00,、01、10,、11 共四級(jí),；CD 音樂(lè)的16bit 則是2 的16 次方、達(dá)到65,536 級(jí),，可以代表96dB 的動(dòng)態(tài)范圍和訊噪比,，對(duì)比傳統(tǒng)磁帶和黑膠唱片大約60dB 已經(jīng)相當(dāng)高,。

而1 分鐘16bit/44.1kHz 的音樂(lè)大約需要10MB 容量，普通一只650/700MB 容量的CD 實(shí)際可以儲(chǔ)存大約70 - 80 分鐘的音樂(lè),，所以選擇16bit 位元率除了音質(zhì)之外,，也考慮到了CD 的容量限制。DVD-Audio 和Blu-ray 則可以支持24bit 音訊,，近年Hi-Res 音樂(lè)也開(kāi)始使用24bit 的更高位元率,。理論上24bit 可以獲得144dB 的動(dòng)態(tài)范圍、聲音更細(xì)致,、失真更少,，雖然實(shí)際上應(yīng)用上并不會(huì)這么完美，聽(tīng)感上與16bit 差距有時(shí)也不明顯,，不過(guò)對(duì)于音樂(lè)制作卻提供了動(dòng)態(tài)和細(xì)節(jié)的額外緩沖空間,，而部分中高階DAC 更加已經(jīng)支援高達(dá)32bit 位元率。

近年無(wú)損音樂(lè)甚至Hi-Res 音樂(lè)串流的興起,，平臺(tái)宣傳上也強(qiáng)調(diào)了192kHz 對(duì)比48kHz 提高的細(xì)致度,，還有24bit 對(duì)比16bit 提高的動(dòng)態(tài)范圍。 

當(dāng)然,，高音質(zhì)也換來(lái)音樂(lè)檔案的高容量,，以5:07 的19MB CD 音樂(lè)為例，如果采用24bit/96kHz 規(guī)格就變成72MB,，24bit/352.8kHz 更達(dá)到330MB,，傳統(tǒng)CD 只能裝兩首歌。

本文轉(zhuǎn)載自

https://www./glossary/PCM-Pulse-Code-Modulation/

作者 熾

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