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[分析仪] CD唱片种类知多少

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发表于 2006-1-30 | |阅读模式
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广义上来讲,CD(英文Compact Disk的简称)是一种光存储介质,在这个小型化的致密光盘上,可以存储音频、视频、静态图象、数据等一切以数字信号为状态存在的文件,但从狭义来说,我们一般说CD,其实就是特指音乐光盘(声频CD):上面存储有声音信号轨道。随着发烧群体对音质的不懈追求,普通CD唱片已经经过了很多改进:24K金CD、HDCD、XRCD、SACD、DVD-audio、DTSCD等许多更加靓声的音乐载体已经出现,笔者给入门级的用户简单介绍一下这些音效卓越的发烧CD品种,有机会的朋友不妨亲自去尝试一番。
银圈CD

银圈版与普通版最大的区别就在于光碟的内圈制作不同,银圈版CD的内圈(有些CD连同盘身)都是银色,而普通CD的内圈则是由透明塑胶材料制成,因而又叫做“胶圈版”。另外;香港大部分歌手在1991年之前所推出的大碟在第一版印制上几乎都发行过银圈版CD,之后才是普通CD、再版CD,所以又称之为“首批银圈版”,生产数量不多、升值速度极快。因为1992年之后就没有继续生产过银圈版CD!

普通CD

普通CD唱片的采样频率为44.1kHz,16比特量化。可以达到20-20kHz的频响和90DB的动态范围以及不低于90DB的信噪比。普通激光唱片的频率响应非常平坦,底噪声很小,动态范围相当大。在模拟录音的时代,动态范围达到80DB已属不易,但数字录音可以轻轻松松地做到90DB。既然普通CD唱片的技术指标不错,为什么后来又推出了很多种格式的CD唱片呢?这主要的因为普通CD唱片的采样频率过低,量化的比特数也不够高。因此在聆听老一代的CD唱片时,总会有声音粗糙,缺少细节的甜美的歌唱性等问题。在重播的音场深度、宽度等方面也比较窄、比较紧,整体的空气感和临场感不太好。
改良型CD
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1994年,美国泰拉克唱片公司推出了采用20比特录制的CD唱片。在母带的录制、编辑过程中,动态范围达到了112DB。然后转换成16比特进行数字压片。 1995年,美国泰拉克TELARC唱片公司推出了双声道环绕声录音方式的CD唱片。这在录音史上具有阶段性的意义。因为通过双声道环绕声方式,在普通的立体声音响系统中,你可以听到更深、更宽的音场,能够体会到一定程度的包围感了。 其实泰拉克唱片公司早在1986年就推出了采用双声道环绕声技术录制、出版了CD唱片。只不过那时的双声道环绕声录音技术还处于实验阶段。唱片投放市场后,效果良好。在经过了十年的改进与完善之后,正式推出了双声环绕声系列CD唱片。 1996年,飞利浦唱片公司推出了采用24比特录制和模拟母带24比特重新制作的系列CD唱片,并且采取限量发行的方式。这批唱片的采样频率仍是44.1kHz,24比特量化。主观听感的改进很大。音色甜美、细致,具有丰富的细节。歌唱性不错,可听性很强。 以上的CD、20比特CD、双声道环绕声CD、24比特CD都属于普通CD的范畴。HDCD虽然采用了专用的编解码技术,但最终还是落在了普通CD的技术范畴之中。在播放中,均与普通CD机良好地兼容。 从以上的CD技术发展来看,不论是提高录音时的采样频率还是提高量化的比特数,都能够获得比较丰富的信息。最后落实到16比特普通CD唱片上,在重播的音质、动态、歌唱性等方面都会有一些改进。
HDCD
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1992年,在普通CD的基础上,研制开发了HDCD。HDCD的含意为高精度CD唱片。同年,美国RR唱片公司推出了编号为RR-S3CD的HDCD样片。 HDCD的主要技术原理是:采用18比特进行录音。在录制的过程中,16比特为普通全频带数码录音:另外2比特经过高通滤波器等设备专门用于记录包含有大量相位信息的高频与超高频。然后在编辑、制作母盘时,将全频带部分压缩成为14比特,将相位专用的2比特单独记录。然后压制成HDCD唱片。 HDCD唱片在普通CD机上重放时,只能读出14比特的全频带音频信号。这时的动态范围仅能达到78DB。在具有HDCD解码功能的CD机上,可以读出并复合2比特的相位、高频信号,增加了播放时的透明度与细致度,音场的宽度同时也会有所改善。 HDCD由于采用比特预留的预加重方式制作,虽然与普通CD机有不错的兼容性,但不论在何种解码的工作方式下,都压缩了动态。对于动态不大的录音来说,清晰度提高了;但对于大动态的录音来说,会有一定的损失。再加上HDCD的播放机是九十年代后期才开始大量上市的;世界上各主要唱片公司对HDCD的支持态度也不够大,采用HDCD方式的唱片软件不够丰富。HDCD唱片与播放机真正的普及年代是2000年。在此期间已有多种格式的CD唱片问世,还正式推出了SACD和DVD Audio两种格式的CD唱片。因此,HDCD唱片的普及具有一种生不逢时的感觉。
DDDD
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1993年,德国DG唱片公司推出了4D录音格式。CD唱片原来最多只具有3个D,这就是数字录音、数码母带和数字压片(DDD)。在这其中还有另外三种方式:这就是模拟录音、模拟母带制作、数码压片的AAD方式;模拟录音、数码制作母带、数字压片的ADD方式和数字录音、模拟编辑制作母带、数字压片的DAD方式。4D录音是在数字录音机的前端,增加了话筒用的模拟、数字转换器和数字调音台。同时采用21比特量化。使原始的动态记录范围达到了118DB。声音的细致、甜美程度有了不小的改善。然后以21比特的方式进行母带编辑制作,最后转换成16比特进行数字压片。4D唱片明显的播放效果,重播的整体音色厚道了,细致度提高了。
XRCD
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XRCD也是为音响发烧友津津乐道的另一种可以出得好音质的CD唱片。 XRCD和HDCD最大的不同就是:在重播XRCD版本的CD唱片不需要特殊的CD唱机和解码器,目前的CD重播设备均能重放XRCD版本的CD唱片。而且,那CD完美的16bit音频的音响效果都能够以最高的境界表现出来,因此受到发烧的极度欢迎。 但有人称XRCD为“后CD时代”的“末代皇帝”,主要是由于价格高昂,而且音质更好的DVD Audio和SACD已经出现,所以难以普及。为什么会这样呢?因为XRCD全称Extended Resolution Compact Disc,就是“扩展解析度CD”,是由日本JVC公司开发研制出来的独家技术。 使用JVC自身开发的K2数码界面系统,包括了Mastering设备、压片制造工序、硬件与理论等多方面成果,技术的主要重点是:加强母带录音处理及CD唱片的制作,其目的是让聆听者听到更高保真度和更好音质表现的录音效果。而且XRCD的录音处理技术均在目前的CD标准范围之内。但这就使得其在加工成本上有一个很大的提高,所以不论是JVC自己品牌出的XRCD,还是其他少数公司的重新刻录XRCD发烧碟,价格都很昂贵,普通发烧友无法张张都买,只能择其精品下手。事实上,也正是由于昂贵的因素,大多数唱片公司都难以支持XRCD,所以在市面上看到的XRCD品种实在寥寥无几。
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 楼主| 发表于 2006-1-30 |
XRCD 24
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据JVC的资料显示,XRCD24的音色极像黑胶碟,但却没有黑胶碟的缺点,如:杂音等。它的音质通透,音乐感、动态、高低频的延伸均胜过黑胶碟!因此,XRCD24又以“超级模拟音响”(Super Analog Sound)自居。 开创XRCD的两位JVC工程师的姓氏,都是以K字母行头。因此,亦被称为K2双雄。他们先创了K2 XRCD,后来又将XRCD双重处理,成为XRCD2。经过三年呕心沥血的研究后,推出了K2 24bit母带处理技术,轰动全球! 据JVC透露,XRCD24以先进的科技,将24bit的数码讯源灌入16bit内,令16-bit的PCM音响变为真正的24bit的音效。虽然许多专家都认为不可能,但JVC却以科学的方法证明了这个事实。XRCD24的最大的优点是,它可以在任何CD机上播放;不像SACD光碟,必需得在SACD机上才能够播放。 母带的处理,是XRCD24的精华所在及科技突破!一般激光唱机,如:CD机、SACD机及DVD机等,都是以石英(Crystal)为激光的发射提供数码时基,在制作光碟时,亦是如此。石英的优点是便宜,缺点是不稳定。它会产生数码抖摆,引起失真,劣化音质。JVC进一步指出,由于石英的抖摆与不稳定,若以它控制激光束射向月球的一个目标,其误差可以达到十万哩!若改用“铷”(Rubidium)的话,则保证准确命中目标!因此,卫星发射、洲际飞弹等,都一定采用“铷”;而XRCD24在制模的过程中,亦同样采用了“铷”。据JVC表示,其结果是音效得到了惊人的改善!因此,JVC骄傲地宣称,XRCD24比任何制式更准确了十万倍!
SACD (DSD)
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SACD是由飞利浦和索尼共同研制的第二代高密度光碟。SACD的采样频率是2.8224MHz,是普通CD采样频率的整整64倍,SACD采用的是DSD(Direct Stream Digital)数字音频技术,从头到尾都是1Bit形态,不需任何转换,它的重放还原质量是其它任何数字或模拟音频无法比拟的。 SACD也有两种形式,一种是纯粹的SACD。除了使用专用的播放器材之外,和任何一种播放器材都不兼容。SACD还有一种复合盘的制作方式,属于典型的单面双层式结构。一层保留了传统的"红皮书音频"即 16bit / 44.1kHz CD 标准,因此碟片可以仍旧可在标的CD播放器上播放;另一层是高密度层,碟片可以在SACD播放器上播放,能提供2声道(立体声)和多声道(6声道或环绕声),具有极高的音频质量,频率响应从DC到100KHz ,而动态范围大于120dB。高密度层也可用来储存文本、图片和视频信息在播放时重现多媒体的形式。 复合盘的SACD与普通CD机良好地兼容。SACD的记录格式有两种:一种是双声道格式,另一种是多声道(6声道)格式。 SACD的音乐播放效果非常理想:就连复合后的普通CD,其播放效果也相当好。目前DVD-Audio和SACD唱片的价格很高,专用的播放器材也很贵;对高格式CD的普及产生了较大的阻力。
DVD-Audio
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DVD-Audio是以DVD(Digital Versatile Disc,数字多用途光盘)作为储存介质的新音乐媒体,于1999年3月出台。采样方式为LPCM(Linear Pulse Code Modulation,线性脉冲编码调制),可选择采用MLP(Meridian Lossless Packing,无损压缩音频)技术减少庞大的信息容量。 DVD-Audio的采样率有44.1KHz、48KHz、88.2KHz、96KHz、176.4KHz和192KHz等,可以16Bit、20Bit、24Bit精度量化,使用立体声录制时最大信息流量可达192KHz、24Bit,当采用5.1声道录制时最大采样率可达96KHz。DVD-Audio如此高的采样率最大的好处在于不需要繁复的超采样运算就可以得到正确的音乐信号波形,另一个好处是减少Jitter对音质的影响。DVD-Audio碟片目前的价位大概也在数百元左右。
DTS CD
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DTS CD的信息格式与一般CD相同,都是16Bit、44.1KHz,可是记录的信息内容不是PCM采样信号,而是经过DTS(Digital Theater Systems)编码后的5.1声道信号。DTS CD欣赏时必须将CD转盘的数字输出接至支持DTS的解码器才能获得5.1声道模拟信号。由于DTS CD格式与普通CD相同,因此与HDCD、XRCD一样都可以用普通的方法复制。
写在最后
由于普通CD已是二十年前的技术,有着先天的不足,它在像真度上仍未能超越模拟时代的黑胶唱片。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。
现在多家生产商如SONY、飞利浦、安桥等,都已经推出包括SACD立体声及多声道回放能力的环绕声入门组合,进一步使大众更容易享受到这革新数码科技的成果。
笔者非常看好SACD,但SACD存在的软肋是软件及硬件价格太高。如日产的一张SACD就要几百或上千元,播放机少则上万元,在普通消费者看来难以接受。
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发表于 2006-1-31 |
分享了,谢谢楼主的发布,我收藏了!  
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