音乐
无损音乐跟一般音乐
可能你会说,听个歌用得着那么挑剔吗?不都一样吗?没听过,你可能真的想象不出来高品质音乐跟一般的音乐的区别。我们都知道计算机是数字存储,也就是只能用0和1来存储处理,所以我们现在听的都是数字音乐。现实生活中的音乐是连续的,而数字音乐就是对连续的音乐进行不断采样,对连续的声波进行切割微分,然后记录保存。采样的频率越高,最终还原的效果也就越好,保真率越高。听无损音乐(高品质)音乐,每种乐器(每个频率:高音、低音、中音)的声音你都能很清楚地辨别出来
,有层次感
,而一般的音乐你听起来就像是糊在一起一样
。
什么是采样率和量化精度?16bit/44.1kHz、24bit/48kHz、24bit/192kHz 分别代表什么?
- 采样率
采样率实际上是指当将声音储存至计算机中,必须经过一个录音转换的过程,转换些什么呢?就是把声音这种模拟信号转成计算机可以辨识的数字信号,在转换过程中将声波的波形以微分方式切开成许多单位,再把每个切开的声波以一个数值来代表该单位的一个量,以此方式完成采样的工作,而在单位时间内切开的数量
便是所谓的采样频率
,说明白些,就是模拟转数字时每秒对声波采样的数量,像是CD音乐的标准采样频率为44.1KHz(指的就是在1s中对声音采样44100次,也就是对声音1秒的声音记录44100个点,用44100个点来表示1秒钟的声音),这也是目前声卡与计算机作业间最常用的采样频率。
另外,在单位时间内采样的数量越多就会越接近原始的模拟信号,在将数字信号还原成模拟信号时也就越能接近真实的原始声音;相对的越高的采样率,资料的大小就越大,反之则越小,当然也就越不真实了。数字数据量的大小与声道数、采样率、音质分辨率有着密不可分的关系。
前面提到CD音乐的采样率为44.1KHz,而在计算机上的DVD音效则为48KHz (经声卡转换) ,一般的电台FM广播为32KHz,其它的音效则因不同的应用有不同的采样率,像是以Net Meeting之类的应用就不要使用高的采样率,否则在传递这些声音数据时会是一件十分痛苦的事。当然,目前比较盛行的蓝光的采样率就相当的高,达到了192kHz。而目前的声卡,绝大多数都可以支持44.1kHz、48kHz、96kHz,高端产品可支持192kHz甚至更高。 量化精度
声波在转为数字的过程中不是只有采样率会影响原始声音的完整性,另一个亦具有举足轻重的参数——量化精度,也是相当的重要。一般来说,音质分辨率
就是大家常说的bit数。目前,绝大多数的声卡都已经可以支持24bit的量化精度。
那么,什么是量化精度呢?前面曾说明采样频率,它是针对每秒钟所采样的数量,而量化精度
则是对于声波的振幅
进行切割
,形成类似阶梯的度量单位。所以,如果说采样频率是对声波水平进行的X轴切割,那么量化精度则是对Y轴的切割,切割的数量是以最大振幅切成2的n次方计算,n就是bit数。
举个例子,如果是8bit,那么在振幅方面的采样就有256阶,若是16bit,则振幅的计量单位便会成为65536阶,越多的阶数就越能精确描述每个采样的振幅高度
。如此,也就越接近原始声波的“能量”,在还原的过程序也就越接近原始的声音了。
另外,bit的数目还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,而24Bit
则可以提供高达144dB
的动态范围。
那么,动态范围大了,会有什么好处呢?动态范围
是指系统的输出噪音功率
和最大不失真音量功率
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)。
16bit/44.1kHz、24bit/48kHz、24bit/192kHz这三种采样,16bit/44.1kHz是CD中音频的采样、24bit/48kHz是DVD中音频的采样(区分:不是DVD Audio),而24bit/192kHz是蓝光中音频的采样。
比特率
音质有时候也会用比特率表示,比特率(bits per second, bps
)也叫码率,从英文的定义可以很清楚地知道,比特率指的就是每秒钟的位数(也叫比特数),比特是计算机的一个存储计量单位,就像是米、克等这样的常见单位,一个比特(位)就是 21,能够表示 0 或 1,1字节(Byte) = 8 比特(bit), 1KB = 1028 Byte, 1MB = 1024 KB,1GB = 1024 MB,1TB = 1024 GB,1PB =1024 TB ······ ,根据比特率我们就可以算出音乐的存储大小,比如一首比特率为256kbps,4分钟的歌曲的存储大小为:(256 / 8) 4 60 =7680 KB=7.68 MB,所以这首歌曲在计算机里的存储大小就是7.68 MB,如果是多通道的,则需要乘以通道数。
声道
声音的通道的数目。常见的单声道和立体声(双声道),现在发展到了四声环绕(四声道)和5.1声道。
耳机听立体声音乐,就会有左右声道的效果,知道音乐是在左边还是右边,类似于人眼的3D效果,左右配合起来才会有3D效果。
耳机
耳机的参数
耳机参数只是一个参考指标,耳机的好坏跟参数有关,但是不是绝对相关。耳机的好坏还是要以适合自己的为准。
俗话说“好马配好鞍”,有了高品质的音乐,自然得有一副好的耳机才能体验到细腻的聆听效果,比较讲究的话,还得要一个专门的播放器,专门的播放器利用硬件对音乐进行解码,一般电脑都是使用系统软件进行解码,不过有了好的音乐和好的耳机,已经感觉到区别了。
参见的耳机参数有:
- 阻抗
- 灵敏度
- 频响范围
阻抗: 耳机是缩小版的扬声器,扬声器是利用电磁感应原理,使得振膜振动发声,电流通过导线,就会存在电阻,所以阻抗指的就是驱动耳机所存在的电阻,阻抗越大,耳机越不容易驱动,一般60欧姆以下的耳机,常见的手机可以直接推,大阻抗
的耳机就需要功率放大器
了。如果使用低阻耳机,一定先要把音量调低再插上耳机,再一点点把音量调上去,阻止耳机过载将耳机烧坏或是音圈变形错位造成破音,低阻抗的耳机一般比较容易推动,因此随身听、播放器等便携、省电的机器应选择低阻抗耳机,同时还要注意灵敏度要高。
灵敏度: 耳机灵敏度指的是指向耳机输入1毫瓦的功率时耳机所能发出的声压级(声压的单位是分贝,声压越大音量越大),所以一般灵敏度越高、阻抗越小,耳机越容易出声、越容易驱动,灵敏度可以简单地认为特定功率下的响度大小。
频率响应: 也叫频响,指的就是耳机所能播放的声音的频率范围。实际上,人耳所能听到的声音的范围是有限的,人耳能感受到的振动频率范围约为20-20000赫兹。随着年龄的增长,听觉上限会降低,强度范围为0.0002-1000 dyn/cm²(来自维基百科)。频响越大,声音层次感也越强。
耳机类型
不同的分类方法对应的耳机分类也是不一样的,这里主要讲的是根据耳机的发声结构的分类,耳机就是一对扬声器,传统的扬声器(我们常说的喇叭)一般是变化的电流流过线圈(下图中的6),线圈产生磁场,跟磁铁(下图中的5)异性相吸,同性相斥,带动振膜(下图中的2)振动发声,如果是线圈(下图中的6)振动,我们称作动圈
,如果是磁铁(下图中的5)振动,我们称作是动铁
。有多个单元的耳机就是有多个扬声器的耳机,单元越多,一般耳机的价格也越贵。动铁比较适合听电子乐、摇滚乐等,这些要求声音频率变化较快且变化较多的音乐,而动圈比较适合听古典乐。
还有一种分类方式就是根据佩戴的方法进行分类,可以分为入耳式耳机
、耳塞式
、头戴式
等,我比较喜欢的是入耳式
的耳机,隔音效果好,能够不被别人打扰,沉浸在自己的音乐里面,不过入耳式耳机也有缺点,就是听诊器效果严重,稍微碰一下耳机线,耳机听得很清楚,长时间使用入耳式耳机,对耳朵损害也比较严重。
常见的耳机品牌
其实狗东或者天猫查询下HIFI耳机,然后排序下,就能知道常见的耳机都有哪些了,我了解的耳机有森海塞尔、索尼、舒尔、AKG、威士顿等,如果让我推荐的话,我还是会说“索尼大法好呀”,自己用xba-a2,已经用了两年了(索尼官网注册延保了一年),动圈结合,2个动铁,听电子乐最适合不过了。同价位的森海塞尔耳机跟xba-a2或者a3相比,感觉森海塞尔低音感严重丢失。
- B&O、B&W、拜亚动力、AKG、歌德、舒尔、威士顿(westone)、铁三角、天龙(音响)、BOSE、Sony
- FITEAR(FITEAR 330、FITEAR 330P)
参考: