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标题: 32位/384 kHz的DAC真的有必要吗? 解析高分辨率音频的真相! [打印本页]

作者: 门的耳朵    时间: 2024-12-1 08:52
标题: 32位/384 kHz的DAC真的有必要吗? 解析高分辨率音频的真相!
为什么32位/384 kHz的DAC意义不大以及为什么使用它们仍然没问题
最近,一位网友提问:为什么市场上会有支持32位/384 kHz的DAC(数字模拟转换器)?这是一个有趣的问题,因为绝大多数高分辨率音频格式的上限是24位/192 kHz,32位/384 kHz似乎超出了实际需求。接下来,我们从音频技术的基本原理出发,探讨这个问题。

采样率与位深度的基本概念
32位分辨率意味着可以以极高的精度表示音频数据,而384 kHz的采样率表示每秒采样384,000次。然而,人类听觉的极限大约在20 kHz,大部分音频标准采样率(如44.1 kHz)已经足够捕捉人耳能感知的声音细节。这背后的理论依据是奈奎斯特-香农采样定理,它指出,只要采样率是信号最高频率的两倍,就能完整重建信号。
因此,44.1 kHz的采样率覆盖了人类听觉范围,而16位的位深度则提供了足够的动态范围(96 dB),可以满足大多数场景需求。那么,为什么还需要如此高的规格呢?

更高规格的实际作用
虽然32位/384 kHz的DAC看似多余,但它们并非完全没有意义。以下是几个需要考虑的因素:

32位/384 kHz的局限性
尽管以上提到了一些高规格的潜在优势,但它们在实际应用中仍有明显的局限性:

32位/384 kHz DAC的意义
尽管32位/384 kHz的规格对大多数实际应用来说意义不大,但它们的存在并不妨碍音频体验:

总结
支持32位/384 kHz的DAC看似“超规格”,实际上更多是一种市场策略和技术展示。对于普通用户来说,16位/44.1 kHz或24位/192 kHz的音频已经足够满足听觉需求,而更高的规格通常不会带来显著的音质提升。然而,这些DAC的存在并不意味着浪费。它们可以优化音频处理、减少误差,并为未来的高分辨率音频提供支持。
最终,DAC的实际表现不仅取决于分辨率或采样率,更依赖于整体设计和调校。因此,无论你的设备支持哪种规格,真正重要的是聆听体验是否让你满意。


原文:https://www.headphonesty.com/2024/01/32-bit-384-khz-dacs-make-little-sense/


作者: gusijia    时间: 2024-12-1 10:14
这类高规格文件在听的时候要讲究听音顺序方法,首先要看一下高规格文件的顶级参数,会觉得-哇!太hifi了!然后再听,就能感受到高规格文件的顶级音质!
作者: music_hh    时间: 2024-12-1 11:12
gusijia 发表于 2024-12-1 10:14
这类高规格文件在听的时候要讲究听音顺序方法,首先要看一下高规格文件的顶级参数,会觉得-哇!太hifi了! ...

否则开不了脑放,哈哈哈
作者: 不念浮生    时间: 2024-12-1 11:20
类比一下,我国高速环形匝道一般限速40,按理说他的坡度满足40顶多50就够了,但实际上坡度至少要按照60到70设计施工,就是留足安全冗余
作者: 阿灰灰    时间: 2024-12-1 11:25
个人的认知:原生更高的采样率有助于降低底噪,从而提升动态上限,或者说能保留更大的动态余量,毕竟我们不可能把设备的音量开到最大来听,一旦我们降低音量,几乎必定降低动态。
作者: 493833908    时间: 2024-12-1 13:08
门大好久不见,epoch有啥更新计划没
作者: poonhk    时间: 2024-12-1 14:00
就跟人眼刷新率60HZ但是手机设120HZ还是能看出差异一样,刷新率多少不代表你是同步刷新,相同刷新率错位刷新的话就会出现差异
作者: 愛人如己    时间: 2024-12-1 15:02
阿灰灰 发表于 2024-12-1 11:25
个人的认知:原生更高的采样率有助于降低底噪,从而提升动态上限,或者说能保留更大的动态余量,毕竟我们不 ...

音量和动态是两回事,音量是响度或声压,而动态是同一歌曲中最大音量和最小音量之差。
要使歌曲动态出来需要一定的音量,但也不是音量越大越好,音量太大反而听起来动态变差了,但实际动态没变
作者: 离心机器    时间: 2024-12-1 15:11
人耳是听不到,听不到就是听不到,就和有的人金耳朵,有的人耳朵差,他们之间听到的声音是不一样的,这是一辈子的事情。不存在这个频率有时候听得到,有时候听不到,除非他基因突变了。刷新率是能感知到的,别说120了,265都能感知到。
作者: 蓝色号角    时间: 2024-12-1 17:01
谷津QR有16、24、32三挡,除音效的区别之外,对声场远近也有明显影响。
作者: fixbug    时间: 2024-12-1 19:04
技术发展了,人的耳朵却没有进化
作者: 哈戳戳    时间: 2024-12-1 20:45
poonhk 发表于 2024-12-1 14:00
就跟人眼刷新率60HZ但是手机设120HZ还是能看出差异一样,刷新率多少不代表你是同步刷新,相同刷新率错位刷 ...

最近的科学研究表明人能听到20HZ以下的声音。过去的科研成果都是有局限性的。
作者: 哈戳戳    时间: 2024-12-1 20:49
fixbug 发表于 2024-12-1 19:04
技术发展了,人的耳朵却没有进化

举个例子,1970年采集的月壤,研究后称月球没有水。到了2008年,采用更先进的研究方法从月壤中发现了水。这是央视报道过的。所以,不是耳朵不行,是检测手段在不断进步。
作者: 八云紫    时间: 2024-12-1 21:04
心里作用吧,再高就是给蝙蝠听的了
作者: 魔神Z    时间: 2024-12-1 21:08
阿灰灰 发表于 2024-12-1 11:25
个人的认知:原生更高的采样率有助于降低底噪,从而提升动态上限,或者说能保留更大的动态余量,毕竟我们不 ...

理解反了,高采样的噪声更多,比如说录音 同样环境,原生192KHZ肯定比原生48多,这是光ADC下的底噪

作者: 魔神Z    时间: 2024-12-1 21:09
哈戳戳 发表于 2024-12-1 20:45
最近的科学研究表明人能听到20HZ以下的声音。过去的科研成果都是有局限性的。

柳叶刀的?还是哪里的文章

作者: poonhk    时间: 2024-12-2 00:42
离心机器 发表于 2024-12-1 15:11
人耳是听不到,听不到就是听不到,就和有的人金耳朵,有的人耳朵差,他们之间听到的声音是不一样的,这是一 ...

你能分清声音频率和刷新率的分别吗
作者: 门的耳朵    时间: 2024-12-2 07:56
本帖最后由 门的耳朵 于 2024-12-2 08:03 编辑

为什么你的16位CD可能比24位高解析度流媒体听起来更好
高解析度流媒体可能更多地在影响你的大脑,而不是你的耳朵。
长期以来,我们被引导相信更大的数字和“更好”的规格是获得最佳音质的最佳方式。这就是为什么很多人认为高解析度流媒体可能让CD显得过时。
但我们是否过于沉迷于数字游戏?让我们看看在现实世界中,什么才是真正影响音质的因素。

CD音质背后的科学
CD并不是随意设计的,而是专门设计来传递人耳能够检测到的所有音频细节。
每一个规格都是精心挑选的,以匹配我们耳朵实际能听到的东西。你在CD播放器上看到的16位、44.1 kHz标准?它之所以存在,是因为它捕捉了人类听觉的全频范围,从20 Hz到20 KHz。事实上,它甚至超出了这个范围。
根据奈奎斯特-香农定理,要准确捕捉一个信号,你需要以超过你想记录的最高频率的两倍进行采样。由于CD以44.1 kHz采样,它们可以忠实地捕捉到高达22.05 kHz的频率,这远远高于我们的听觉范围。


至于16位深度,这给了我们65,536个不同的级别来捕捉声音变化,相当于96 dB的动态范围。
如果这些数字听起来很大,不用担心。重要的是96 dB轻松覆盖了你在家中听到的所有轻声细语和响亮声音。大多数客厅只需要大约75 dB的范围。
底线?CD给我们的耳朵提供了它们实际上能接收到的一切,没有不必要的额外内容。

为什么更高的分辨率数字不等于更好的声音
你可能见过那些高解析度音频格式上的令人印象深刻的数字,比如96 kHz、192 kHz、24位音频。但是,如果CD已经给了我们超过耳朵能处理的东西,那有什么意义呢?
关于那些超高频率超过20 kHz的真相是:我们根本听不到它们。就是这样。
当然,高解析度格式可以捕捉它们,但大多数音频设备甚至无法正确播放它们。事实上,尝试重现这些超高频率有时甚至会干扰你实际能听到的声音。

市场营销人员喜欢谈论24位音频及其巨大的144 dB动态范围。但让我们把它放在一个背景中。这个扩展的范围主要有利于录音和混音,在编辑过程中额外的“余量”有助于防止质量损失。但在家中聆听?CD的96 dB范围已经足够了。
此外,大多数现代音乐甚至没有使用CD提供的完整范围。制作人动态压缩音乐,使安静部分更响亮,响亮部分更安静。因此,你最终使用的范围甚至比CD提供的还要少。

此外,当工程师将高解析度录音转换为CD格式时,他们使用了一种称为“抖动”的巧妙技术。这增加了一点点噪音,实际上使转换听起来更好。可以把它看作是一种技术安全网,在转换为16位时保持音乐的重要部分完整。
高解析度音频中的额外位深度也没有为你的音乐增加更多“细节”。它只是减少了一些你在CD音质音频中已经听不到的技术噪音。
所以,虽然那些高解析度数字在纸面上看起来很令人印象深刻,但在现实生活中,它们对你的耳朵并没有多大作用。

CD的实际优势
除了技术细节,CD在流媒体方面提供了实际的好处。

首先,无论你的互联网有多好(或多差),CD都有一个大优势:它们总是能正常工作。

你可以获得干净、未压缩的声音,没有任何中断。
当然,像Tidal和Apple Music这样的服务承诺“无损”流媒体。但它们的效果取决于你的互联网连接。
隔壁房间在进行视频通话?你的音乐可能会开始缓冲。Wi-Fi信号弱?音质可能会下降。
CD不在乎这些。只需放入一张,你就能听到你应该听到的东西。没有任何条件,没有任何借口。没有在路由器出问题时处理那些恼人的质量下降,也没有在信号不佳的区域等待歌曲缓冲。
此外,流媒体服务有时会以不同的质量水平播放歌曲以节省带宽。但使用CD,你每次都能获得一致的音质。
这意味着,如果你有不错的播放设备,你会听到音乐正如艺术家希望你听到的那样。
还有一种拥有自己音乐的满足感。流媒体服务让你可以随时随地听到数百万首歌曲。但当许可协议到期时,它们也可以将这些歌曲移除。

话虽如此,流媒体服务在某些方面也很出色。它们在通过个性化播放列表和推荐帮助你发现新音乐方面非常出色。此外,随身携带整个音乐库也有其独特的优势。
好消息是,这不是一个非此即彼的情况。

关于感知差异的真相
盲听测试揭示了许多人不愿承认的事实:大多数人无法区分CD音质和高解析度音频。
即使在使用高端设备的受控ABX测试中,听众也难以区分CD音质(16位/44.1 kHz)和高解析度音频(24位/192 kHz)。
那么,为什么有些人发誓他们听到了不同?这主要是关于我们头脑中发生的事情。

当我们知道自己在听高解析度音频时,我们的大脑告诉我们它听起来更好,即使实际上没有真正的区别。

这种心理现象被称为期望偏差,是高解析度音频如此受欢迎的一个重要原因。那些花哨的营销活动确实知道如何利用这一点。
无论如何,你的播放设备比文件分辨率更重要。通过优质播放器和音响系统播放的制作精良的CD可以比通过基本设备播放的高解析度文件听起来更好。
你的房间设置以及音乐最初的录制和制作质量也比选择CD或高解析度格式对你听到的影响更大。这些因素对你听到的影响远远超过文件分辨率的任何差异。
简而言之,CD已经提供了你耳朵实际上能接收到的一切。
高解析度格式在纸面上可能看起来更好。但真正重要的是你的设备质量、聆听空间,最重要的是音乐最初的录制和制作质量


来源:https://mp.weixin.qq.com/s/rI6Q6GalqmKNKknXi6ftCg
https://www.headphonesty.com/2024/11/cds-offer-sound-quality-high-res-streaming/

作者: 门的耳朵    时间: 2024-12-2 08:04
名称解释:

抖动 (Dither) 是一种故意添加的噪声,用于随机化量化误差,防止出现如图像中的色彩带状这种大规模图案。抖动经常用于数字音频和视频数据的处理,通常是音频制作的最后一道工序之一。抖动的一个常见应用是将灰度图像转换为黑白图像,使得新图像中的黑点密度近似于原图像的平均灰度。
https://en.wikipedia.org/wiki/Dither



动态范围压缩(DRC)或简称为压缩是一种音频信号处理操作,它降低大声音量或放大安静音量,从而减少或压缩音频信号的动态范围。这种技术广泛应用于声音录制和再现、广播、现场声音增强和某些乐器放大器。
专门的电子硬件单元或音频软件应用压缩称为压缩器。在 2000 年代,压缩器作为软件插件在数字音频工作站软件中变得可用。在录制和现场音乐中,可以调整压缩参数以改变它们对声音的影响方式。压缩和限制在过程上是相同的,但它们在程度和感知效果上有区别。限制器是一种具有高比率和通常较短的攻击时间的压缩器。
压缩用于改善公共地址系统的性能和清晰度,作为效果和在混音和母带处理中提高一致性。它能减少语音中的嘶音,并在广播和广告中使音频节目更加突出。它是某些噪声减少系统中的核心技术。
https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_range_compression




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