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发表于 2006-6-2
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浅析高清音频对于声卡的影响3 C3 i3 p5 J7 ^) ?$ y! e4 Y
2 I% S% ?6 t" N, } 众所周知，现在无论是板载声卡或者是独立声卡，对于音频规格的支持都有很多种。例如，现在无论是独立还是板载声卡，大都支持16Bit/44.1KHz，24Bit/48KHz和24Bit/96KHz的规格，而目前音源的规格，也从传统的CD到DVD，从蓝光到最新的HDTA，也都具备16Bit/44.1KHz24Bit/96KHz，甚至到32Bit/384KHz等不同的规格。那么，这些规格对于声音的音质究竟有什么影响呢？对于声卡来说，工作在什么规格下能够使得音质最好呢？) C+ n/ a T' U6 h
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音频的不同规格中，我们常见16Bit/44.1KHz，这个规格是由两部分组成。第一部分是量化精度，也就是常说的24Bit或者16Bit，而后面，则是采样率。要了解它们对于音质有什么影响，我们首先要理解它们的具体含义。& W% o+ s+ G3 ?. Z9 u$ V, _4 `1 r
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● 24Bit对决16Bit，高量化精度所带来的优势
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; v9 e& J/ C0 T, Z4 }; k# a 首先我们需要理解量化精度的概念，也就是我们常说的16位，24位。音频系统中量化精度——即Bit的数目决定了声波振幅的范围（即动态范围，最大音量与最小音量的差距），如果这个位数越大，则能够表示的数值越大，描述波形更精确。每一个Bit的数据可以记录约等于6dB动态的信号。一般来说，16Bit可以提供最大96dB的动态范围（加高频颤动后只有92dB）。每增加一个Bit的量化精度，这个值就增加6dB，因此我们可以推断出20Bit可以达到120dB的动态范围，24Bit则可以提供高达144dB的动态范围。如图：/ S* P7 i; D) \/ A
/ y, q7 P; \' {24Bit则可以提供高达144dB的动态范围2 K9 c/ u' Y; {7 J- }
+ K1 I. w0 {- z; L% f 那么，动态范围大了，会有什么好处呢？动态范围是系统所能发出的最小音量和最大音量的差别(也是最大不失真电平功率与噪音功率的比值)。这个值越大，则系统可以承受很高的动态，比如1812序曲中的炮声。如果系统动态过小，高于动态范围的信号将被削波（Clipping, 高于0dB的溢出信号将被砍掉，会导致噼里啪啦的声音）。因此，HDTA等新一代高清音频格式具有比CD高很多的动态范围，能够从容重现大动态信号。而下面，是动态的对比。
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HDTA的动态0 N7 M1 S, s$ W+ Z8 {+ A F
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HDTA转成CD格式后的动态8 h7 t$ v! [4 H5 h. T" P0 G
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可以明显看出，CD的最高电平要小一些，而最低电平也要高于HDTA，这样在实质上，动态被压缩掉了。
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$ g* f5 W0 C; Y* X5 n- K. l2 @/ d: O 更高的量化精度还有一个好处，就是在低电平时失真小。假设一个只有-90dB的声音信号，并且系统最大音量是96dB（以最小音量为0dB）。那么在16Bit的情况下，系统将只用1Bit的数据来表示这个信号，失真将会很大。而如果在24Bit的条件下，最大音量不变，则-90dB的声音信号将在这里变成一个相当于16Bit下的一个-32dB的信号（最小音量减少48dB），系统将使用9Bit的数据来表示这个信号。失真很明显将会降低许多。如图：
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" l4 g- P2 D# Q3 ?高量化精度带来的小失真，大动态的效果1 @' b8 ~, g5 o$ O- D& j+ R5 W5 z
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因此，高量化精度带来的小失真，大动态的效果。听起来很棒！HDTA等新一代高清音频依靠24Bit的量化精度，将能够重现大动态的同时，对于声音的细节有明显的提高。 |
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楼主|
发表于 2006-6-5
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