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tortoise 发表于 2005-12-11 20:34

關於MP3跟CD的一些知識

一般MP3压制可分为几个阶段： 第一个阶段是最早期的128K=CD音质~由于MP3刚出现使人们在感叹能 有那么大的压缩率的情况下居然会有如此的音质表现力。 不过很快人们就发现128K的MP3在音质的高频 部分和细小音节跟原版有非常大的差距。所以就有了第二个阶段。 第二个阶段192K=CD然而，当大家对128K不满的时候192K就成了CD音质的统称， 因为在一定程度上192K对128K来说音质的表现应该算有了一个质的飞跃， 但是依然无法阻止MP3在高复杂音频下音频的流失，所以192KMP3的音质很快又被人们否定了。 就有了MP3音质的大讨论和争议。很多人喜欢用320K因为那是MP3音质里的极限， 如果用320K那么很多人往往无法接受一首歌有超过10M容量的MP3。 压缩软件也是大家一直都很头痛的问题，传统压缩软件都是以暴力般的压制方法， 使MP3会损失很多音频，比如插弦声在以往的MP3是听不到的。 所以MP3在大家的印象里已经成了音质差的代名词。 当人们对MP3音质有不少失望时！LAME的出现让人们惊叹MP3的音质 原来还是可以那么 出色。独创的心理声学和改佳压缩模式在最大程度上 还原CD原版音频。 （新版本LAMEq=0VBR和CBR320K压缩方式） 甚至用线谱测也几乎能跟音源达到一至。但毕竟是有损压制。 想完全还原那还是不可能的，所以心理声学模式应该是最佳的选择~ 下面就来介绍MP3的几种压制方式： 第一种就是传统的CBR（Constents BitRate）。就是静态比特率。 CBR约定死了MP3的采样率为固定值。一首MP3从头至尾为某固定值如192KBit/s 进行压缩如果这种压制模式在固定比特率下如（192K）复杂段落音频是无法满足， 而低频下又是浪费容量。在容量一定的情况下，音质的表现只能说是差强人意。 想要音质到达最好。也只能把它压成320K，然而容量实在是不能让人接受。 特别是那些拥有容量较少的MP3随身听但又想要高品质MP3的朋友。用起来确实是 左右为难啊。 第二种是VBR：全称是Variable BitRate，就是动态比特率。 就是在音频中找出与音频最适合的比特率进行压制， 使其在控制容量大小的情况下把音质提到最佳。 VBR采取了一种全新的，全程动态调节技术的压缩方法。当在低频或无频段时， VBR会自动采用的比特率如32KBit/s对音质进行压缩；当在高音段时会用较高的 比特率如224KBit/s或256KBit/s对音质进行压缩；当在级高端时则采用最高320KBit/s进行 压缩。VBR MP3就是在控制文件大小的情况下，最大限度的提高了MP3的音质， LAME(新版本3.97B1)彻底改变最早期(VBR)只调节码率不注重音质的特点， 加入了Xing VBR标签.修复了VBRMP3~时间不准的问题! 在新版本中不断完善的VBR调节码率。 <<<其压缩模式是在DOS模式下将音频切割，分段处理。 加入了独创的心理声学分析alt-preset预设值（混合立体声或称接合/联合立体）， 不过VBR一共分为9个音质单位从(q0-q9)在q0单位下音质的表现堪称完美,能够将节省下下的bits用于纯粹的音乐部分（从而提高音质）。 ，(q0VBR=俗称的极高品质动态模式)这里我们将其称为极品VBR(推荐使用) 第三种就是ABR：就是平均动态比特率。 指定VBR控制在某个比特率然后利用VBR对音频的解析调解MP3大小。 是人们想在控制MP3容量在一定的情况下，又想要追求音质的一种压制方法。 就是在VBR中固定一个码率标准。比如把VBR平均控制在192Kbps的标准上 让VBR根据音频调节VBR码率，虽然后面得出的音乐体积比较统一，而音乐质量就参差不齐。 误区一：VBR比特率越高等于音质越好，理论上是这样， 但是VBR本身的作用就是调节比特率，比特率的高低要取决于歌曲本身音源的质量或复杂程度， 由于不同歌曲本身帧数的区别，VBR在压缩的时候会根据歌曲自动调节帧数， 一首歌曲被分为上万帧进行分析压制，最后得出的平均数为最后的比特率。 所以VBR压制的MP3的音质是不能从比特率的高低上分辨出来的。 这就是我们经常看到比特率偶尔不会是整数的原因了。 （一般正版CD压出来的最后比特率都比较高，一般都会超过200K， 那是正版CD在音质的音频质量都要求的很高） 现在网上流行的192K VBR是属于ABR！ 因为它的压缩模式是把最高和最低和平均值都设在192K所以它的音质 跟192K CBR并没有太大的区别。 误区二：就是选择MP3的声道模式。CD的模式是左右2声道模式。所以人们 在压制MP3的时候喜欢用prest就是立体声模式。然而这种模式下会在某些微小环节 出现的失真。就算是320K也不例外。 推荐用alt-preset预设值（混合立体声或称接合/联合立体）。

CD格式音质对比： 香港的银圈版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。 改良型普通CD： 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： 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： 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。 SACD： 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。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。在唱片的下层是SACD，在唱片的上层是普通CD。属于典型的单面双层式结构。复合盘的SACD与普通CD机良好地兼容。ACD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。 XRCD： 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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