24bit音乐和16bit音乐及多音乐编码格式的解析.docx
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24bit音乐和16bit音乐及多音乐编码格式的解析
24bit音乐和16bit音乐及多音乐编码格式的解析
24bit音乐和16bit音乐及多音乐编码格式的解析现在绝大部分音乐CD，是16bit的。
声音信息是以16bit形式记录在唱片上的。
播放音乐CD，也就是16bit声音信息的重放。
16bit能处理的最大的声音与最小的声音的倍数是96db（db是分贝，声响的单位）。
夜深人静，我们的房间里声音的响度大约是20db,交通繁忙时市中心的街口，是100db,喷气式飞机飞天时，声响可达140db。
正常说话的声音响度约是50db，大声说话，声音响度会有60-70db，军事教官操练士兵时发的口号声可达90-100db。
所以16bit的CD唱片的信息不能完全记录实际世界的声音变化---16bit,最多可记录96db的声音差别。
并且由于数字化，声音的变化最小是1bit，难以细分声音的微小差别：
以最大的声音16个1来比较，最小的声音变化1bit,是2的16次方分之一；以平均声响（10bit）来比较，则只有2的10次方分之一了，2的10次方约1000，也就是说16bit的CD唱片只有千分之一的分辨度，所以听CD唱片，有时候感觉甚至不如听卡式磁带“好听”。
卡式磁带录音机，是前CD时代的音乐载体。
磁带，由于磁粉的非均匀度等原因，噪声很大，整体上说，信号与噪声之比最多能达到60db，做了非线性处理以后，信噪比能达到70db。
单从信噪比上，磁带是不能与CD唱片相比（CD唱片的信噪比，轻松达到90db），但是，从声音的变化分辩度上，磁带记录的是模拟信号，不是象CD的数字信号，不是人能够听到的声音变化，所以感觉有时候卡式磁带比CD要细一些。
这个问题，一般称为“数码声”，就是CD的声音是“数码声”，不细，有些“空”。
注：
信噪比（Signal/Noise），通常以S/N表示，单位为分贝（dB）。
模拟的时代，还有一种记录介质叫---LP，信噪比约80db。
LP，黑胶唱片（不是指黑胶CD），LongPlaying唱片。
虽然信噪比不如CD，但声音的分辨度远高于现行CD，即一些细小的声音变化能在LP上听出，而在CD上无法听出来。
所以16bit的CD音乐，效果在很多方面不如之前的LP，科技的进步没有提升音乐欣赏的效果啊!
44.1kHz取样率的来由，这是根据著名的“乃奎斯特取样定理”得出的结果。
“乃奎斯特取样定理”说：
在模拟讯号数字化的过程中，如果保证取样频率大于模拟讯号最高频率的2倍，就能100%精确地再还原出原始的模拟讯息。
音频的最高频率为20kHz，所以取样率至少应该大于40kHz，为了留一点安全系数，再考虑到工程上的习惯，CD标准最终选择了44.1kHz这个数值。
16bit又怎么来的呢？
在量化精度一问的解答中已经说过，量化精度和最终的信噪比有着直接的联系，当初制定标准时，一个主要的出发点就是要获得尽量高的信噪比。
飞利浦的工程师倾向于14bit，他们认为14bit已经能获得84dB的信噪比（20log214），比起模拟音源60dB左右的最高值已经有了质的提高。
但崇尚规格至上的索尼工程师认为14bit无论如何也不够，坚持16bit的提议，最后索尼的提议获得通过。
（）前面分析过，现行CD唱片的声音分辨度约千分之一，一般经过训练的人能分辨声音的变化达万分之一，乐队的指挥可感觉百万分之一的声音变化。
发烧友---整天听音乐的，基本上能感觉到几万分之一的声音变化（这不是说你耳朵好、感觉好就永远比不上乐队的指挥，是因为你聆听、感受真实音乐的机会远不如乐队的指挥，好比下棋，你不常与各类高手切磋水平自然很难提高）。
所以现在新的音乐形式，在电脑上，采用24bit的形式，以24bit作为一个整体，信噪比就不说了，可达140db!
微小细小的声音差别在24bit下，也能得到大的提升，24bit比16bit增加了8个bit，以比平均声响增加5bit来算，可达6万分之一!
除了高水平的指挥，其他人很难区分现场Live与重放!
（）24bit音乐是一种“体验”，相比于24bit音乐，现在的16bit音乐都是“有损”的，就象MP3一样。
MP3是“有损”的音乐形式，对比Mp3与CD音乐，能够听出差别来吗？
！
随着存储空间的越来越大，有些人对音乐的追求，可以得到满足，60分钟24bit（96khz采样）音乐约占空间为1G，24bit（192khz采样）约占空间为1.4G对比24bit与16bit，感觉差别也是较大的，主要是现场感、圆润度有提高，“数码声”减少了很多，或者说，基本上没有“数码声”了。
24BIT是什么意思：
24bit指使用3个字节记录振幅值，意味可以记录16,777,216种声音振幅的变化，动态范围可达144dB（人耳听觉的动态范围是120dB，超过120dB人耳会痛，所以120dB又称痛阀）。
CD和MP3常见44.1KHz、16bit这些技术标准，是什么意思呢？
44.1KHz表示采样率，即每秒钟取样4万4千1百次（取声音的振幅值）。
那么每个取样点（振幅值）的数据用多大存储空间来保存？
答：
2个字节保存，即16bit（即16个2进制位），意味只能记录65536种声音振幅变化（2的16次方等于65536，可以计算出动态范围为96dB）。
什么是MQS呢：
MQS概念由韩国公司艾利和提出，是一种全新音乐模式，其全称为MasteringQualitySound，意为录音棚级别无损音乐。
MQS模式音乐通常采用Flac格式存储，多为24bit/96kHz或24bit/192kHz级别，其保留了歌曲最原始的信息。
与16bit/48kHz的CD音乐相比，信息里之高、细节之丰富无需多言。
（）什么是SACD呢：
SuperAudioCD的缩写，是超级音频光盘系统，是索尼和飞利浦在它们联合开发的MMCD（单面双层结构的高密度光碟）基础上研制推出的新数字音频格式。
它的频率范围和动态范围均优于CD。
SACD是一种新型的光盘，它不是CD格式，而类似DVD光盘，播放时需使用SACD专用的播放设备。
（）传统CD技术发展了二十年也发展到了极限，仍有很多让人不满意的地方，例如因容量的关系需把部分讯号删除，正如CD只有20kHz，而SACD可达100kHz，虽然人的耳朵不太能听出这种细微的差别，但SACD因其空间大，的确存在着一种空气感，给人立体的感觉。
从这一点上来说，SACD有着黑胶的味道，给人一种回归的怀旧色彩。
从黑胶进化到CD，再从CD进化到SACD，除了是格式不同外，其录音与制作上也有180度大改进，由模拟演进成数码，我们能做到的也比以前多。
就算歌手走音也能改成没走音，这是以前模拟时代所不具备的，结果却是养了一些不懂唱歌的歌手。
而SACD的好处，则是可以做到非常接近录音室的效果，通过它作为载体，我们可以简单地把接近于录音室效果的声音带回家。
（此类资源都是直接抓取镜像ISO文件，在播放的时候无需解压缩，直接用foobar2000拖进去播放就可以）什么是DSD：
DSD（DirectStreamDigital-直接比特流数字编码），是由索尼和飞利浦在1996年宣布共同发展的高解析数字音响规格，曾经广泛应用于SACD（SuperAudioCD）的编码模式。
（）DSD由于使用的1bit比特流的方式获取声音样本，在声音采样率上优势明显，常见的几种DSD的采样率包括2.8MHz,5.6MHz和11.2MHz,分别为CD44.1kHz的64，128和256倍，由于取样次数高，所以取样过的波形很圆顺，比较接近原来的模拟波形。
同时，由于不采用多位，省去位转换程序，降低了因为数字滤波而可能产生的失真与噪声。
DSD的编码过程中,对信号进行量化的方式和PCM完全不同，对于对声音进行多位（Bit）记录的PCM，每记录一个采样点需要用到16bit数据，但是DSD对于每一个采样点，用1bit就可以记录。
这样一来,对声音的量化不会再受到频率的影响，最大量化范围直接取决于电平值，因此收获了极小的量化噪声和超高的信噪比,是众多音响发烧友心目中理想的声音载体。
【LPCD】
CD的潜力到底还有多少？
当CD爱上LP，最后诞生的宝宝又带来音像界什么改变?
（）让CD机上能得到LP黑胶唱片那种愉悦的类比音质感受，能达到这种要求吗？
雨果又有了新的CD音质提升的技术，这种新技术叫作LPCD，正是一种新的尝试的开始.雨果是一间音乐性与hifi性都并重的唱片公司，雨果的老板易有伍先生既是音乐人也是音响发烧友，所以唱片中的音乐元素和hifi元素都非常丰富，为了追求最好的音响效果，雨果出过XRCD、XRCD24、SACD、LP黑胶唱片，出版了LP后雨果发现LP才是自己最喜欢的声音。
为了让CD也能够接近LP的声音，雨果研究多年后推出了自己专利的LPCD格式。
LPCD有别于CD主要在两方面，一个是母带处理，一个是压碟处理。
母带处理中，雨果在处理器材中采用高纯度的电源和军用级的高精数码时钟，并采用雨果自己开发的音频处理系统。
压碟处理中，一般唱片一个母盘起码压5000张以上唱片，而LPCD的母盘只压2000张，而且碟片采用特殊材料，可以减少激光在唱片上的散射，减少转盘伺服系统、纠错系统的工作压力。
雨果之前已经在内部出过几款LPCD给业内的朋友试听，2005年公开发售的是在白天鹅展期间推出的3张LPCD示范碟，其中1是《12金钗》，里面精选了雨果的女声唱片，2是《新历其声》，是新加坡音响展的赠碟内容，是雨果所有唱片的精选，而第3张是《发烧@港》，是香港《音响技术》主编大草在雨果所有唱片中挑选出自己最喜欢的曲目，里面包罗了人声、弦乐、交响乐、钢琴、打击乐、民乐等等，每首音乐都附有大草亲自撰写的导赏文案。
2005年11月发行过的是LPCD33示范碟③——发烧@港；此为LPCD45系列的《发烧@港》。
LPCD产品规格分为LPCD33和LPCD45，LPCD33是特殊加工处理的CD产品；LPCD45是录音水平顶峰代表的产品，也是CDR母盘的最高规格。
消费者要先确认所用的CD唱机能否播放CDR。
现在，你可以不用服侍LP唱机，不用再受嗓音，抖摆率等的虐待却能享受到非常高端LP系统的声音。
如果要感受LPCD的真正靓声，大家一定要买张正版才能原汁原味享受LPCD的高端美声！
LPCD录音制式介绍：
惊震百里的雨果LPCD系列在CD号称要被SACD、DVD-A取代的21世纪初，因为在20年前数码技术限制有关，CD的规格就只能制定在16Bit/44.1KHz的规格，如果要再加上当年的视讯的话，就可以看到和目前黑胶唱片（俗称LP）一样大的雷射影碟（俗称LD）。
CD限于当年数码科技，再以人耳所能听见的频宽和商业考量之下，才定下这样的规格（幸亏人耳不是蝙蝠耳，要不然我看当年的CD为了要放入大量的位元，可能CD会比你家的炒菜锅盖还大，感谢上天，让人耳只能听到这样的频宽）。
所以CD唱片制式规格16Bit/44.1KHz，和当今数码录音动不动就要20Bit或24Bit，192KHz或256KHz……相比之下，实在是相差甚多的。
这对所有音乐界的专业人士和一般聆听者来讲，CD唱片的声音表现，等于讲--有遗憾但却要牵就事实，于是这二十几年来，全世界各大小唱片公司莫不以其毕生之力，以各种不同的方式，试图将CD的制式规格发挥到极限。
那么如何将CD的制式规格发挥到极限呢？
一当然是录音时所经过的手续，除了专业的录音时麦克风摆位之外，还有录音混音的过程，这一点以下不讲（要讲又是一大篇了），因为以下所讲的是从原始母带到CD成品之间的事。
录音到原始母带这段过程，不是本文讨论的重点啦，请诸位高手见谅。
比如以真空管机过带啦，以真空管麦克风录音啦，温厚一点的线材啦，或者用真空管机再过带一次，以更高规格的数位录音技术录音，升频处理啦……但不管您再怎么的玩，最后还是要放入--CD唱片的制式规格16Bit/44.1KHz里面。
（）其实很多录音师所言，在录音室里所制作出来的--最后即将压制CD的母盘CDR，声音是和他们录音当时所鉴听的内容和“感觉”差异不大的，但是为什么一制作成CD成品后，也曾听过一些著名的录音师听到从工厂里压制出的CD成品时常说：
这是我制作出来的心血吗？
意思就是说，他们最后制作出来准备要去压制CD前的母版，其声音是和制成CD成品差别甚大的。
全世界各大唱片公司当然也知道，这要卖的成品--“CD唱片”声音不如原来母盘CDR（这就和复制画的感觉和原版画还是不能比一样），所以发明了很多专利的编码技术，比如著名的HDCD、JVC的K2、XRCD、喇叭花的16+-20、SONY的SBM……很多很多不同的数位编码技术，只为了让CD的16位元制式规格，在“人类耳朵”的听感上能达到20甚至24位元的感觉。
Hi-Res全称为HighResolutionAudio，又称为高解析音频，Hi-ResAudio是由索尼提出并定义、由JAS（日本音频协会）和CEA（消费电子协会）制定的高品质音频产品设计标准。
Hi-Res音频的目的是表现音乐品质极致和原音重现。
获得真实感受原唱者或演奏者在现场演出的临场氛围，高解析音乐是指声音信息量超越CD音质的音乐格式。
（）Hi-Res的音源：
采样率超过44.1kHz的音源，理论上高频才可以上40kHz，比如说96kHz/24bit的Hi-Res它的高频就可以达到48kHz。
超过44.1kHz的采样率的Hi-Res音乐不仅带给我们更加接近原音的采样点，更能够记录更多的声音的深度，也就是比特率！
同时对声音的厚度，声场的记录等以往CD所无法聆听到的细节和氛围都可以在Hi-Res音乐中得到表达！
可以说是非常高的取样频率了，一首歌的大小一般在1GB左右，甚至更大！
文件格式以SACD同样的DSD无损音频文件.dsf提供，大文件高售价，但可以负责任的说这一切都是值得的，尤其在古典音乐方面它的表现无与伦比！
真正实现将现场声音以"画面化"方式重现音响之中的效果。
目前市面上仅有少部分音频播放器型号支持11.2MHz/1bitDSD品质播放，DSD设备播放：
（）1.NativeDSD:
支持DSD格式的音乐播放设备使用PC播放:
1.NativeDSD:
需要使用支持NativeDSD的硬件和播放软件。
比如索尼的播放软件Hi-ResAudioPlayer（DSDoverPCM:
需要安装相关的播放软件。
比如foobar2000播放软件+foo_input_sacd组件。
K2HD是VictorEntertainmentInc.,FlAIR公司研发的高次元母盘处理系统。
通过其独有的K2HightDefinitionCoding编码技术，将原本倾注在母盘音源的音乐魅力以高达100KHz宽频带和24Bit高分辨率的音频信息装载到各媒体的K2HDMASTERING。
在CDMASTERING上，通过192KHz24Bit的信息装载至44.1KHz16Bit的CD母盘中，从而实现从未有过的CD高品质化。
其制作出来的音色既柔和又能延伸至高音域，而且更有深度，非常接近模拟声。
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