问一个关于采样率的月经问题

smilence

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原帖由 mvw 于 2013-2-4 11:05 发表


是这样的，很早我就看过一篇有关这个理论的文章，高采样率本身最大的意义是降低了对低通滤波器甚至带通滤波器的要求，也就是说，如果信号达到96khz，那么低通滤波器的制造精度和难度会得到很大的缓解。否则的话， ...

谢谢mvw兄，很有参考价值。不过现在很多高端解码是先用数字滤波器，尽量减轻模拟滤波的需求。

然后你看我主楼的图，似乎影响很小，当然不好说听觉上是否如此。

不过D喵提到主要是量化的噪音会降低，这我就不太懂了。

feifazhuce

原帖由 smilence 于 2013-2-4 11:21 发表


谢谢mvw兄，很有参考价值。不过现在很多高端解码是先用数字滤波器，尽量减轻模拟滤波的需求。

然后你看我主楼的图，似乎影响很小，当然不好说听觉上是否如此。

不过D喵提到主要是量化的噪音会降低，这我就 ...

图版权归论坛VR大神所有

gaomx

同意楼主的看法。我觉得就是滤波器设计的问题。
另外那奎斯特定律是理想采样，实际上理想采样是无法实现的，
所以用高码率会更好的还原。不过是否上升到192还存在意义就不好说了
96应该足够好了

clonne

原帖由 gaomx 于 2013-2-4 12:23 发表
同意楼主的看法。我觉得就是滤波器设计的问题。
另外那奎斯特定律是理想采样，实际上理想采样是无法实现的，
所以用高码率会更好的还原。不过是否上升到192还存在意义就不好说了
96应该足够好了

不知道啊，数字技术和模拟技术，我始终不明白最关键的问题在哪里。有人说44.1KHz已经完全可以了，有人说192KHz才可以，有人说最好别升频，不然降低音质，也有人说最好是升频到播放器支持的最高采样，能最大发挥音质。真希望能有专业人士彻底讲解一下

紫气东来

凡事物极必反，耳朵说了算

mercuryknight

Sampling accurately captures phase for all frequencies below the Nyquist frequency (assuming no quantization error).
The reason 60kHz is cited as optimal would more likely be to allow for smoother lower order anti-alias filters above 20kHz.

低于奈奎斯特频率的采样可以准确还原所有频率分量的相位信息（假设没有量化错误）。说60KHz最好很有可能是因为它能使低阶防混叠滤波器更平滑。

Is 192kHz a loss of accuracy? Perhaps. If you're dealing with a fixed clock oversampling converter, you can get improvements to resolution by anti-alias filtering and decimating down to a lower output sample rate. The lower your output rate, the better the improvement in resolution...but the more you are throwing away high frequencies. 60 kHz is a suggested output sample rate since it's Nyquist is 30kHz, which gives you a 1/2 octave over 20kHz to perform anti-alias filtering.

192KHz会丢失信息？也许吧。如果你用一个固定时钟的过采样（即HIFI界的升频）器，你可以通过防混叠滤波并降低输出采样频率来获得更高的分辨率（估计说的是频率分辨率）。输出采样越低，得到的（频率）分辨率就越高...但是同时也就丢失了更多的高频。建议用60KHz做输出采样频率是因为它的奈奎斯特频率是30KHz，对于20KHz的信号能给你提供额外的1/2倍频程去做防混叠滤波。

That said, faster sample rates with higher anti-alias filter frequencies do yield converters with lower latency. Assuming a fixed filter structure, doubling the sample rate will half the latency.
It's all about tradeoffs...

也就是说，更高的采样频率带来更高的防混叠滤波器截止频率，有助于降低变频器的延迟。假设滤波器结构不变，提高一倍采样频率就降低一半延迟。
说来说去就是这两者互相妥协。

（感觉这哥们第二段说的有问题，我实在理解不了为什么提高采样频率就降低频率分辨率了，在实时处理的情况下，提升采样频率应该提高频率分辨率才对）

silentwind

简单点说吧，奈氏定律的前提是被采样的信号里没有高于1/2N的频率了，一旦有，就无法还原，有混叠造成的噪声，理论演算此处从略，有兴趣的自己去查教科书。

实际的音频信号，如铜管存在大量人耳不可闻的超声波信号，能量可能还不小，所以在A/D之前必须滤波（之所以叫低通滤波，因为让通过的是低频端的信号，顺带手解释一下），把1/2N以上的频率都砍掉。CD设计为44.1k，1/2N＝22.05k，已经留了10%的余量便于低通滤波的设计。但数码音频的实践发现，这个10%的冗余是不够的。因此才有了过采样，48－88.2 － 96 等等就应运而生了。

为了解决滤波器性能和设计难度问题，96其实足够用了。192反而带来高主频高精度高带宽高辐射等一系列边角效应，声音不见得好，说实在的能听出差别的耳朵这世上少得可怜。

silentwind

顺道再说一句，SACD／DSD所基于的1bit量化技术，进一步降低了对D／A末端滤波器的设计要求。要不是sony这个老妖怪作祟，1bit解码的成本应低于多比特的，现在倒搞成SACD变成多么高贵的东西，唉。

x-w

升频会导致对时钟要求提高？

狂天方

还是感觉用数码相机来做比方是最贴切的

高像素是肯定有利于画质的成像效果的，但相机像素越高，对相机的稳定性等相关要求也就越高。所以往往高像素的相机在放大100%看图的时候有时候反而没有低像素的锐度高（不是绝对的，是指同为高端产品的情况下做比较），很容易糊掉。但如果只缩小到屏幕显示来看，高像素就有绝对的优势，在细节上胜过低像素照片。

数字是离散的信息点，信息点越多形成的连续性也就越好，相应需要处理的数据也就越多，对设备要求也就越高。当然，还有人耳朵的听力极限问题。之所以现在很多高端的音频无法普及，就是因为多数人认为MP3的音质就已经够好了。还有很多人连MP3和CD的差异都无法分辨，

或者打个不恰当的比方，如果你手中有一台十亿像素的相机，你未必就觉得这台相机会比普通千万级别的相机好用。照一张照片只是储存数据就够你等

但如果在前期录音时候采样精度就不高而是采用后期升频来直接提高，这样的做法没什么好处。就如同原本1000W像素的图片在PS里直接放大到10000W像素，一点意义都没有。不会增加任何细节，反而会因为差值算法增加很多无用的模糊像素。

[ 本帖最后由 狂天方 于 2013-2-5 09:12 编辑 ]

小白

原帖由 x-w 于 2013-2-5 01:30 发表
升频会导致对时钟要求提高？

应该说是高码率音轨的重播对时钟要求更高。

小白

事实上现在录音室里的原始录音格式、录音编辑设备的处理格式，一般都是96k。很少有以192k录制和编辑处理的。所以96k的音轨是很现实、也比较理想的。CD则是把96k的原始录音压缩而得，理论上说是一种降格式的非理想化做法。当然，对大多数发烧友来说，cd quality已经是good enough了。

只要重播端的器材能播好96k音轨，就ok，尽量放96k音轨，最理想。

[ 本帖最后由 小白 于 2013-2-5 09:36 编辑 ]

wwwcom881225

原帖由 狂天方 于 2013-2-5 09:09 发表
还是感觉用数码相机来做比方是最贴切的

高像素是肯定有利于画质的成像效果的，但相机像素越高，对相机的稳定性等相关要求也就越高。所以往往高像素的相机在放大100%看图的时候有时候反而没有低像素的锐度高（不是 ...

赞同
但如果在前期录音时候采样精度就不高而是采用后期升频来直接提高，这样的做法没什么好处。就如同原本1000W像素的图片在PS里直接放大到10000W像素，一点意义都没有。不会增加任何细节，反而会因为差值算法增加很多无用的模糊像素。

花艳唇

向各位专业领域的高手们致敬！看每一个回帖都要打开度娘与谷歌，打开翻译工具，还要忙着做笔记，查英文辞典。

[ 本帖最后由 花艳唇 于 2013-2-5 10:23 编辑 ]

clonne

原帖由 小白 于 2013-2-5 09:35 发表
事实上现在录音室里的原始录音格式、录音编辑设备的处理格式，一般都是96k。很少有以192k录制和编辑处理的。所以96k的音轨是很现实、也比较理想的。CD则是把96k的原始录音压缩而得，理论上说是一种降格式的非理想化做 ...

那请问白版，我现在用foobar播放，是用PPHS升频到192KHz，是不是不行？因为我看到一些人说尽量升频到声卡支持的最高采样率，我手里的乐之邦01US就是最高192KHz采样我就用PPHS升频。

但是既然源头是96K，那么播放时升频到192KHz反而是劣化音质了吗？那请问是该只升频到96K，还是直接播放不升频？