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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。
    ) I* f, w7 E1 x7 ^; v" s0 j3 D; p6 G% ], N; T
    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。( W( @) a' X0 p4 ?; D+ b8 I

    $ b* y$ F! p; t" T/ r) p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 F& ^; j& `# j% e

    * X, f* Q( o2 D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。( B1 R/ ^6 I  e7 I; j! ?

    ; y4 ]+ r7 h1 M* a3 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。
    1 n6 b  S. \2 ~. Q6 z6 [( _
    / H& y# B' o3 m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。+ i7 J& `" j" M9 Q/ E& v$ v
    7 ]  [* b7 Q  ^1 R( }
    这是第一步,抽样阶段,理论上是可以做到保真的。$ c5 r5 ?6 L, m8 ~  H' s

    # N' B% y' d3 N: K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。
    7 p- l4 V' H+ N: q
    7 t! u0 D# |) C/ J& o) Q) C- X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。2 H4 k& [. M- ~3 o5 i
    % I( s& X4 b& {6 ^
    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。- s  l3 G7 q; P: {6 U+ s: h
    0 ?! g' r: k% U2 L5 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。
    % g  r* O+ r3 R5 K* d/ D
      \: u' L9 Q) O8 a! G- i  r6 J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?
    3 |  m+ N3 c* O
    / U1 |3 M% l- |+ d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。
    2 B; i# L% H) }  J* h, M, W5 j
    + _0 F1 s7 ^+ x* a0 w. W1 X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
    擦汗
    2025-6-20 00:32
  • 签到天数: 2968 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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    tonyxu + 6

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  • TA的每日心情

    2017-12-15 09:06
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    [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 16:164 ^. c! A' H, Z- \: M* \
    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  ...

    5 O# y) a0 |4 \. U( K哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    5 V8 J4 R5 g! T$ Y0 I" o
    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。
    4 L5 y: ^8 k( g" @% V+ Y: }: ?& s4 x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。
    9 a/ ~; E) p7 {0 A

    6 w$ U5 ^2 k6 D( R% C3 h& n1 [2 C7 V: q: P9 m5 ?: g( g

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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
    油菜: 5 给力: 5
    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
    2 h! G; n! y" E: [: B哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    9 G( {- @  _/ H' R
    问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?1 N6 A' C; g/ ]9 v; b/ v; A% L+ ^

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
    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
    / [2 J0 O% {; L$ r" b2 a问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?
    ; M  i/ d3 J. e7 t8 {1 r" ^
    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
    擦汗
    2025-6-20 00:32
  • 签到天数: 2968 天

    [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
    擦汗
    2025-6-20 00:32
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    [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! h# O# W3 U* z, u
    哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    2 E! R* S# u, W* _' 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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