有關於96Khz,192khz及Nyquist theory的問題~

討論MP3、WAV、MIDI、WMA甚至其他數位音訊的播放、製作、轉換等。

版主: DearHoney

lappun
初學者
文章: 3
註冊時間: 2003-04-27 21:38

文章 lappun »

要相信自己的耳朵ar~
192k 比 96k 好聽得多la!

有一點要搞清楚
hz 同 bit/sec or bps

hz 是 sample rate
bps 是 data transfer speed

so, cd 的 data transfer speed 係 44100Hz*16bit*2(because stereo) = 141kbps
mp3 多數係 128 or 192kbps
是小了許多, 但大家都是 44khz!!!

分別是平均每個sample 用了多少個 bit
ray_f
初學者
文章: 38
註冊時間: 2003-03-07 23:19
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文章 ray_f »

我想各位忘記了一個跟本問題、 就是聲音本身是正弦波! :lol:

要解釋取樣頻率跟 Nyquist 的關係, 就好比要利用一張方格紙畫正弦波。 假設你整張紙長度相等於一百格, 那這張紙的 Nyquist 便是 50Hz! 原因很簡單,一個完整的正弦波就是由零開始、 到正一、 零、 負一、 零! 一個 50Hz 的波型便可以完整地記錄於那張有一百格的紙張上!

好了, 若然大家明白小弟以上的論點, 我想也能想象到 CD 上 20KHz 的限制是什麼玩兒~

不過, D/A 的工作方式是利用充電 / 放電原理。 所以, 便出現 oversampling 技術, 試圖把這個充電 / 放電時間縮短, 來製造一個更自然的正弦波, 減少嘈音、 改善音色!

這各位大大指教! :lol:
WavOX
大師
文章: 168
註冊時間: 2003-02-24 23:34
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JamesT 寫:不要把 oversampling 跟 upsampling 想成不同的事。名詞要怎麼定義, 隨人高興, 意義不大。

現今 Audio DAC 幾乎已經沒有不升頻的, 只不過很多人不知道罷了。

SRC 是沒有完美的, 又如何? 人也沒有哪一個是完美的。但之間差異仍然有天地之別。
有點明白了. 讓我繼續從 DearHoney 網站及玩不同的器材來慢慢體會吧! :)
lappun
初學者
文章: 3
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文章 lappun »

sorry! 打錯左
CD 的data rate 1411200bps = 176400 (byte/second)
所以, 一隻650MB的光碟可以錄650*1024*1024/176400 = 64minutes(about)


補充一下
之所以mp3(MPEG 1 layer 3)可以用小於16 bit來代表一個16 bit的sample
係用了compression, 如以下data

10,10,10,20,20,20,20
(如一個數字用1 byte,這裡要7 byte)

其實可以用(10,3)(20,4)來代表(4 byte)---(run,length)
平均每個數字只要 4/7 byte,小了呢!

MP3也是一樣
一首3分鐘128kbps的歌的大小係
3*60*128*1024(bit) = 2.8125MB

若是192kbps的話
3*60*192*1024(bit) = 4.12875MB

所以,單位是很重要的ar!!!!!
^.^

錯了的話,請指正我ar...
thx ^.~
lappun
初學者
文章: 3
註冊時間: 2003-04-27 21:38

文章 lappun »

再補充一下
一個sample 用16bit 可以代表 65536(2^16) 種聲音
MP3用少於16bit來代表一個sample,不是說他不可記錄65536種聲音
只是說他用了compression的技術,模擬出16bit的聲音

除了run-length 之類的lossless compression之外
MP3還會把人難以發覺的聲音除去,便可以做出更大的compression效果
hotball
神人
文章: 322
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lappun 寫:sorry! 打錯左
CD 的data rate 1411200bps = 176400 (byte/second)
所以, 一隻650MB的光碟可以錄650*1024*1024/176400 = 64minutes(about)
Audio CD 是用 2352 bytes/sector 所以它的容量應該是比較接近 740MB。所以 Audio CD 是可以存 74 分鐘的聲音的。
補充一下
之所以mp3(MPEG 1 layer 3)可以用小於16 bit來代表一個16 bit的sample
係用了compression, 如以下data

10,10,10,20,20,20,20
(如一個數字用1 byte,這裡要7 byte)

其實可以用(10,3)(20,4)來代表(4 byte)---(run,length)
平均每個數字只要 4/7 byte,小了呢!
MP3 是有做 transform 的,所以並不是這麼簡單。它並不是一個 sample 一個 sample 在做 coding 的。
JamesT
神人
文章: 1347
註冊時間: 2001-01-04 08:00

文章 JamesT »

ray_f 寫:我想各位忘記了一個跟本問題、 就是聲音本身是正弦波! :lol:
最好是正弦波啊...
要解釋取樣頻率跟 Nyquist 的關係, 就好比要利用一張方格紙畫正弦波。 假設你整張紙長度相等於一百格, 那這張紙的 Nyquist 便是 50Hz! 原因很簡單,一個完整的正弦波就是由零開始、 到正一、 零、 負一、 零! 一個 50Hz 的波型便可以完整地記錄於那張有一百格的紙張上!
你舉的例子一個週期用了四個點啊, 老兄!
好了, 若然大家明白小弟以上的論點, 我想也能想象到 CD 上 20KHz 的限制是什麼玩兒~
...
不過, D/A 的工作方式是利用充電 / 放電原理。 所以, 便出現 oversampling 技術, 試圖把這個充電 / 放電時間縮短, 來製造一個更自然的正弦波, 減少嘈音、 改善音色!
最好是充放電啊...
JamesT
神人
文章: 1347
註冊時間: 2001-01-04 08:00

文章 JamesT »

lappun 寫:錯了的話,請指正我ar...
thx ^.~
這是一定要的啊... ^.~
ray_f
初學者
文章: 38
註冊時間: 2003-03-07 23:19
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JamesT 寫:
ray_f 寫:我想各位忘記了一個跟本問題、 就是聲音本身是正弦波! :lol:
最好是正弦波啊...
除了正弦波還會有其他波型嗎? 這個我可不董了~ :roll:
JamesT 寫:
要解釋取樣頻率跟 Nyquist 的關係, 就好比要利用一張方格紙畫正弦波。 假設你整張紙長度相等於一百格, 那這張紙的 Nyquist 便是 50Hz! 原因很簡單,一個完整的正弦波就是由零開始、 到正一、 零、 負一、 零! 一個 50Hz 的波型便可以完整地記錄於那張有一百格的紙張上!
你舉的例子一個週期用了四個點啊, 老兄!
哦~ 應該是由零開始、 到正一、 負一、 最後是零! :lol:

把這四個訊號傳送到 D/A 時, 因為充電 / 放電的時間問題便未能夠做出比較理想之波型。 反之, 若果能利用昇頻重組波型, 每組波型便能利用更多 sample 來記錄! 而增加了的 sample 亦能令 D/A 做出更完美波型! 這是我的理解, 若然有錯請指証! 8)
suaaa
大師
文章: 113
註冊時間: 2001-01-24 08:00
來自: 台灣

文章 suaaa »

ray_f 寫:
JamesT 寫:
ray_f 寫:我想各位忘記了一個跟本問題、 就是聲音本身是正弦波! :lol:
最好是正弦波啊...
除了正弦波還會有其他波型嗎? 這個我可不董了~ :roll:
唔....你可以試試看產生個方波、三角波到喇叭,看看有沒有聲音.....

以下是我自己想的:
聲音由空氣疏密產生震動、再由機器記錄MIC產生的電壓值變化,形成了平常看到的波型,沒人規定說差異不是很大的點連成的曲線就叫sin阿(但是說點就算數位化後的事囉,小語病)...
而至於說因為各種因素導致突然的不連續面(斜率很大的),聽起來就是突然一陣的爆音,用軟體把圖形放到最大,修齊曲線就可以解決這問題(我試過低)
至於說左右兩聲道圖形的差異所形成的各種感覺,還有那麼多疏密的電壓訊號如何分辨哪個是哪個的頭跟尾,時間差如何得知然後轉成頻率,或是由傅立葉轉換成頻譜...這是我現在在思考的...因為這種多重脈衝、多重混在一起東西應該對於非動物很難才對,不知道是怎麼去運作的,不過搞懂的話應該可以更得心應手於聲音的處理上面....吧

哈...離題了.....不過這是我在看了大家的討論串以後在思考的東西
事情應該沒我想的得要那麼複雜,不過也有可能更複雜
我覺得我該搞懂這些基本的再去討論數位,或許會更快入手才對
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