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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。9 E4 H9 h& @3 S0 w# b4 ]6 Z* g) B
    & b9 J1 J! j* k; w" |! ~0 b
    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。/ I( d8 X2 ^1 j% m, B6 Z

    7 L$ Y. f9 N, o5 ]6 B- ~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。- G* I: m2 \5 E0 {

    . d0 z3 B' O" Q# b- w. R# W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。
    5 C9 y7 d. e3 {+ z+ q9 j$ ~( D' d6 E) ~( C) s0 a- Q2 h: O
    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 f3 u. O' d9 a  o4 g8 ^$ h
    % h  f; Y$ k1 L! S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。2 t6 ^3 _; Q, B5 d) p: ?, V" j
    0 C2 ~3 ]2 \  K. K4 U4 I! m
    这是第一步,抽样阶段,理论上是可以做到保真的。
    7 V- s9 W# j! y# k# d( e' F* S- w/ s4 s) j: q" {
    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。
    8 c/ Y; E( ^( `, f' |$ }. X% U3 F) f/ k9 K/ ~
    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。1 A, g- x/ v$ E  E* Q. ]  d

    0 Y$ C. h4 c4 u- I) L; N5 B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。8 _+ X7 k2 t) d4 G' [9 e/ x' u
    & z' T* v% g# z! u" b
    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。
    . m; w5 P% Q  R3 N& X6 M: E5 m" H! X1 p9 Q4 }. B
    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?: k: Q1 |1 u& k+ G) g6 g

    + Z" Y3 P9 Y1 P  K# @/ t* J. N+ M/ q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。. l- e0 Y; a0 d3 Y/ q

    - B/ j' C' p% V6 `9 H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
    10 小时前
  • 签到天数: 2892 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
  • 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 16:169 x+ Y+ e; E9 A; g7 Q' N8 d- s1 [
    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  ...
    : z, \. M% ?! o% q5 I( H  A
    哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    9 @8 B( v+ G/ Y- d9 _
    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。! e" }0 w5 ~5 k9 ^9 k
    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。
    1 @9 [4 ~0 \; x
    3 r" ~7 M" G9 i# F+ M/ q
    6 Y' R" m6 I! G1 E3 H7 j9 S

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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
    ; a$ _' W; l5 }9 M. t, y8 n哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    6 ~8 P0 t3 v% U' E( |3 L, R/ ~
    问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?. V6 ~. H1 s8 c! Q4 l: T% ]* p

    点评

    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 11:258 y# ^8 k- m7 n1 }3 X8 j, {
    问题在于,到底是年轻人有钱,还是中年发烧友们有钱?
    % f+ \, j5 J1 n& P9 }
    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
    10 小时前
  • 签到天数: 2892 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
    10 小时前
  • 签到天数: 2892 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
    # h0 Z: S: Q1 R( q9 L: R6 V6 R哈,刚好在观网评论区看到这么一段:
    & v6 g- X& h+ Q4 ]! g/ Z$ t
    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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