家电论坛

广告合作
 注册  找回密码

QQ登录

只需一步,快速开始

手机号码,快捷登录

手机号码,快捷登录

查看: 8702|回复: 34

关于CD还原音频的六个问题

[复制链接]

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
发表于 2009-12-6 11:03 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册 家电论坛,众多有奖活动等你来参与!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册

x
最近学习CD的基本原理,涉及比较浅显的问题,对评价CD体系的技术水平和发展会有一些意义,请大家参与讨论。


1)现实生活中的音乐音频声压(总叠加后)是周期性的时间函数吗?

2)在现在的DAC条件下,略高于目标音频带宽(音乐)两倍频率的采样率能准确还原目标音频吗?

3)44.1CD采样率是根据人的“听力极限)20KHZ设计的,还是关注人的听感,较精确还原大约6KHZ以下来设计?

4)接近人极限区的变换音频(20KHZ附近,我们可称为音乐)人的感受能力有什么变化吗?

5)音乐现场演奏时的超音波成分对人的音乐感知有影响吗?

6)提高采样主要是为了超音波还是为了更精确地还原20KHZ以下可闻音频?

评分

参与人数 1威望 +1 金钱 +30 收起 理由
乐林8t + 1 + 30 我很赞同

查看全部评分

回复

使用道具 举报

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
 楼主| 发表于 2009-12-6 11:32 | 显示全部楼层

回复 1# 今夜星光 的帖子

1)是否是周期性函数,对解码有重大影响。看了一下波形,在秒和毫秒的水平上,基本不是周期性的,在微秒的水平上还不清楚,估计会平坦些但也不会是周期性的。

如果是周期性的,则可以随时间变化采到许多的样,算出波形来,用插值来完善在缓冲里信号。如果不是周期性的,只能提高采样率来解决精度。
回复 支持 反对

使用道具 举报

265

主题

2万

帖子

88

威望

超级会员

Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6

交易诚信度
58
注册时间
2001-11-21
发表于 2009-12-6 11:40 | 显示全部楼层
16BIT的取样精度太低了
我站在烈烈风中
恨不能荡尽绵绵心痛
望苍天
四方云动
剑在手
问天下谁是英雄
回复 支持 反对

使用道具 举报

0

主题

689

帖子

2

威望

初级会员

Rank: 2Rank: 2

交易诚信度
0
注册时间
2008-12-30
发表于 2009-12-6 11:43 | 显示全部楼层

我来参与了,别下狠手拍砖。

1)现实生活中的音乐音频声压(总叠加后)是周期性的时间函数吗?

音乐包括乐音和非乐音,前者如乐器和人声,后者如打击乐,所以各种音乐叠加后不完全都是周期的函数,但总体上周期的成分大的多。

2)在现在的DAC条件下,略高于目标音频带宽(音乐)两倍频率的采样率能准确还原目标音频吗?

不可能,只能说近似。

3)44.1CD采样率是根据人的“听力极限)20KHZ设计的,还是关注人的听感,较精确还原大约6KHZ以下来设计?

受当时录音器材的限制,在折中了人的听感和考虑到基本适应大多数乐器的发声频率范围(基频)后确定的。

4)接近人极限区的变换音频(20KHZ附近,我们可称为音乐)人的感受能力有什么变化吗?

不同人又不同的感受,无法取得综合统一的观点,所以器材的上限应该继续扩大,好在技术发展使这点也不是太奢侈的要求。

5)音乐现场演奏时的超音波成分对人的音乐感知有影响吗?

现场与听音室的区别。

6)提高采样主要是为了超音波还是为了更精确地还原20KHZ以下可闻音频?

目前提高采样的技术可能只能满足更精确地还原20KHZ以下可闻音频的目的,对于前者还无能为力,看以后更高格式吧。
音联邦
回复 支持 反对

使用道具 举报

33

主题

706

帖子

11

威望

中级会员

Rank: 3Rank: 3Rank: 3

交易诚信度
0
注册时间
2009-6-11
发表于 2009-12-6 12:22 | 显示全部楼层
新手并不“新”啊,够老练了。[s:20]
香港弦声音响
回复 支持 反对

使用道具 举报

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
 楼主| 发表于 2009-12-6 12:57 | 显示全部楼层
原帖由 发烧族 于 2009-12-6 11:43 发表
1)现实生活中的音乐音频声压(总叠加后)是周期性的时间函数吗?

音乐包括乐音和非乐音,前者如乐器和人声,后者如打击乐,所以各种音乐叠加后不完全都是周期的函数,但总体上周期的成分大的多。

2)在现在的 ...


答得好,顶![s:20] [s:20] [s:20]
回复 支持 反对

使用道具 举报

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
 楼主| 发表于 2009-12-6 12:58 | 显示全部楼层
原帖由 gzwpf 于 2009-12-6 12:22 发表
新手并不“新”啊,够老练了。[s:20]


向你这样的大侠学习,新手,老手一起进步。[s:21] [s:21] [s:21]

[ 本帖最后由 今夜星光 于 2009-12-6 13:41 编辑 ]
回复 支持 反对

使用道具 举报

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
 楼主| 发表于 2009-12-6 12:59 | 显示全部楼层
原帖由 第二次路过 于 2009-12-6 11:42 发表
请问,你要制造CD机么?


因为我想买高价CD机,先论证一下,结果发现论证比买更有趣。[s:6] [s:6] [s:6]
回复 支持 反对

使用道具 举报

99

主题

2585

帖子

33

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2009-2-28
 楼主| 发表于 2009-12-6 13:03 | 显示全部楼层
原帖由 风再起时 于 2009-12-6 11:40 发表
16BIT的取样精度太低了


文献上看,确实如此。[s:20] [s:20] [s:20]
回复 支持 反对

使用道具 举报

265

主题

2万

帖子

88

威望

超级会员

Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6

交易诚信度
58
注册时间
2001-11-21
发表于 2009-12-6 19:12 | 显示全部楼层
原帖由 今夜星光 于 2009-12-6 13:03 发表


文献上看,确实如此。[s:20] [s:20] [s:20]

当年,索尼和菲利普共同研发CD的时候,索尼曾经说,16BIT这个数字取得太低了,希望定制在22BIT甚至更加高。但是菲利普不同意。在那个时候看来,菲利普是对的,因为那个年代,原件的技术还比较落后,经常生产出14BIT的机器比16BIT的机器音质好。
我站在烈烈风中
恨不能荡尽绵绵心痛
望苍天
四方云动
剑在手
问天下谁是英雄
回复 支持 反对

使用道具 举报

50

主题

5285

帖子

23

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2008-4-7
发表于 2009-12-6 21:55 | 显示全部楼层
原帖由 风再起时 于 2009-12-6 19:12 发表

当年,索尼和菲利普共同研发CD的时候,索尼曾经说,16BIT这个数字取得太低了,希望定制在22BIT甚至更加高。但是菲利普不同意。在那个时候看来,菲利普是对的,因为那个年代,原件的技术还比较落后,经常生产出14BI ...

据说14bit比16bit的机器好是因为采用14bit 的Philips采用4倍采样数字滤波器+DAC+低阶模拟LPF的还原手段,而采用16bit的Sony采用的是DAC+模拟10~11阶的“墙式”模拟LPF的还原手段。Sony的方式存在的严重的相位失真!所以听感远不如Philips的14bit机。[s:14] [s:30] [s:97] 这也说明了使用更高频率的采样频率,能在相对简单的还原手段下获得更高的准确性。[s:14] [s:30] [s:97]
回复 支持 反对

使用道具 举报

50

主题

5285

帖子

23

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2008-4-7
发表于 2009-12-6 22:04 | 显示全部楼层
原帖由 今夜星光 于 2009-12-6 11:03 发表
最近学习CD的基本原理,涉及比较浅显的问题,对评价CD体系的技术水平和发展会有一些意义,请大家参与讨论。


1)现实生活中的音乐音频声压(总叠加后)是周期性的时间函数吗?

2)在现在的DAC条件下,略高于目 ...


关于第6 条,我从网上找的那篇关于还原44.1kHz采样的文章里示范的还原手段,都是采样16阶的模拟LPF。[s:98] [s:8] [s:8] [s:8] 虽然采用8倍超采样数字滤波器可以降低LPF的阶数,然插值毕竟是插值,它不可能达实测值那样的精度。[s:18] [s:18] [s:18] 所以采用高采样频率肯定能提高20kHz以内的还原精度。[s:14] [s:30] [s:97]超声波只是幅产品而已,算是买一送一吧。

[ 本帖最后由 饿虎扑食 于 2009-12-6 22:07 编辑 ]
回复 支持 反对

使用道具 举报

265

主题

2万

帖子

88

威望

超级会员

Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6

交易诚信度
58
注册时间
2001-11-21
发表于 2009-12-6 22:25 | 显示全部楼层
原帖由 饿虎扑食 于 2009-12-6 21:55 发表

据说14bit比16bit的机器好是因为采用14bit 的Philips采用4倍采样数字滤波器+DAC+低阶模拟LPF的还原手段,而采用16bit的Sony采用的是DAC+模拟10~11阶的“墙式”模拟LPF的还原手段。Sony的方式存在的严重的相位失真! ...
那个年代,电子元件还做不到16BIT要求的精度。这是最主要的。后来我一个学通讯的朋友和我谈到数字技术的时候,他说道,数字的瓶颈就是采样频率和精度,太低了不行,太高了,元件素质又达不到要求。
我站在烈烈风中
恨不能荡尽绵绵心痛
望苍天
四方云动
剑在手
问天下谁是英雄
回复 支持 反对

使用道具 举报

50

主题

5285

帖子

23

威望

高级会员

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

交易诚信度
0
注册时间
2008-4-7
发表于 2009-12-6 22:48 | 显示全部楼层
原帖由 风再起时 于 2009-12-6 22:25 发表
那个年代,电子元件还做不到16BIT要求的精度。这是最主要的。后来我一个学通讯的朋友和我谈到数字技术的时候,他说道,数字的瓶颈就是采样频率和精度,太低了不行,太高了,元件素质又达不到要求。


可是那个年代的TDA1540/TDA1541现在还受人追捧呢。[s:13] [s:13] [s:13]
回复 支持 反对

使用道具 举报

265

主题

2万

帖子

88

威望

超级会员

Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6Rank: 6

交易诚信度
58
注册时间
2001-11-21
发表于 2009-12-6 23:06 | 显示全部楼层
CD规格定为16bit/44.1KHz有什么根据?为什么不是其他的数字呢?  

    先说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标准许最终选择了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信噪比,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。为什么不用更高的量化精度?比如20bit、24bit?因为更高的量化精度意味着更大的数据量,CD的存储容量已经不够了。
我站在烈烈风中
恨不能荡尽绵绵心痛
望苍天
四方云动
剑在手
问天下谁是英雄
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|手机版|客服:010-60152166 邮箱:zx@jd-bbs.com QQ:895456697|广告合作|账号注销|家电联盟网

京公网安备 11010602010207号 ( 京ICP证041102号,京ICP备09075138号-9 )

GMT+8, 2026-4-2 07:29 , Processed in 0.172191 second(s), 27 queries , Gzip On.

快速回复 返回顶部 返回列表