[转帖]“123胡言乱语”之二 24bit还是16bit？44K还是96K?

wceo

先发一点"牢骚"，做为发烧友真是没有办法，你稍懂一点音响，就会有这样那样的人找你咨询。开始还有一点"陶醉"感，后来就觉得真麻烦，是觉得解释起来比较麻烦，因为很多人听不动你的解释，最后干脆几句话概括完事。言归正题，事情要从我朋友买CD机说起。最近我朋友的朋友买了一台CD机想让我谈谈看法。开始都是好好的，后来他告诉他那台是24BIT的，因为我知道他那台不具有真正24bit能力，所以我脱口而出说"不是"，这下麻烦来了，解释来解释去，最后还闹个似懂非懂。我知道为什么他不太信我，因为他相信广告！
感谢DVD，因为自从有了DVD，24bit/96KHz就开始"深入人心"。16bit/44K的CD机可算是倍受打击。CD机沉默几年忽然发现这里还是有文章可做。于是乎，多数国内的、部分国外的CD机纷纷标称24bit/96K，很多发烧友也随之响应，一时间，买CD机都要问没有24bit/96K。
这次我就想谈谈对这方面的看法，我尽量少用技术词汇以免不太了解这方面的朋友不易看懂。
大家知道，CD是以44.1K/16比特格式记录的，这个格式是1981年PHILIPS和SONY共同制定的，44K是指记录的频率，16比特是指以2进制为单位的记录长度，16比特的最大变化范围（也可以看成精度）换算成十进制有65536个变化。44.1K也叫采样（抽样、取样）频率，用Fs表示。数字录音和CD编码转换技术，经过了20多年发展，已有很大变化，早期数码录音效果和现在数码录音效果已有较大不同。不过，不管录音采样频率有多高，采样数据有多长，最终记录到CD中都会转换44.1K/16比特这个格式（准17比特长度的HDCD格式另当别论）。
也许有些人现在就讲，那些有24bit/96K功能的CD机是将16/44提升到24/96上来，说得没错！关键我想谈的是：有！还是没有？仅指24比特这点，我的了解是：现在大多数CD机没有此功能！多数是利用使用具有24BIT/96K功能的数字/模拟转换器（DAC）来"鱼目混珠"。24bit/96K是什么？是表示能接收这个格式，能接收这个格式并不代表能将16bit/44K提升到24bit/96K。
现在的CD机在数字/模拟转换器前都要用一个叫数字滤波器的东西，数字滤波器这个叫法是从英文直译过来的，我认为这个叫法不确切，或者说不完全，其实叫数字处理器（DSP）也许更好一点。数字滤波器功能分两种形式实现：软件和硬件。有意思的是，当用软件实现时，就叫数字处理器（Digital Signal Processor）；当用硬件实现时，就叫数字滤波器（Digital Filter）。
数字滤波器功能描述起来比较复杂，我只想谈其中一项：插补（插样）功能，所谓插补就是在两个原有数据中增加多个数据以填补间隔空白，现在常见的有4倍插补和8倍插补。4倍插补也就是在两个数据中间增加3个，8倍则7。记得在刚出现插补功能时，都叫超倍取样，这个叫法也不正确，取样让人容易和录音时的取样混淆起来。如何插补有各种技术，可以说得天花乱坠，在此不做评论。举一个简单例子，1和5之间，如果以平均值算法做4倍插补，很容易得出插补2、3、4。联系到后面的DAC，有插补数据就必须要有转换，4倍插补后的DAC转换频率就要有4×44.1=176.4Khz，8倍则352.8Khz。如果不谈插补精度和"无中生有"问题，4倍插补和现在新的SACD或DVD-ADUIO记录格式取样频率相同或接近，一个是2.8224Mhz，另一个是192Khz。（16×176.4Khz=2.8224Mhz）。所以，看CD机其中的转换频率指标，看有几倍插补就可以了。关心接收频率没有太大用处，因为CD记录频率是44.1K，现在的CD机最小也是4倍插补，大多数是8倍。如果以CD谈96K，真不知道从何谈起。
想起以前别人看先锋DVD机S9使用1702说它不可能有96K，显然他没有搞清滤波器与DAC关系问题，1702没有24比特是对的，但转换96K一点问题没有，只不过前面的数字做4倍插补，4×96Khz=384hz（由于DAC转换频率都有一定余量，所以超过352K没有太大问题）。
继续谈对24比特看法，前面讲了简单的插补方法，但是，如果是1和2之间又如何插补？按取平均值算法，由于不能用1.25、1.5、1.75表示，所以，只能得出1、2、2，转变成模拟波形显然就有线性失真问题。用增加比特数的方法可以解决问题，两倍插补就要将16比特增加到17比特，4倍要18比特。
由于现在大家使用的CD机基本都是硬件数字滤波器，到底有没有提高比特数功能？
据我所知，单独数字滤波器功能芯片基本有这样的功能，例如PMI100、NPC584X等，不过也就是提升到18至20比特，个别号称能提升24比特，如DENON DVD5000使用的那颗NPC芯片，还有ALPHA9自己的什么FPGA，其实FPGA无非是一颗可编程逻辑，常用于工业控制，也拿这个来吓人。dcs东西是很好，但没有高速DSP，用硬件是无法达到dcs真正的水平。至于PHILIPS和SONY的东西有没有此功能，我不太了解，似乎从出现1bitDAC那天起他们就不再关心谈比特数问题，而更多精力放在1BIT技术上。
对于将数字滤波器和DAC集成在一块芯片的廉价DAC，根据我理解至少到现在没有比特提升功能！例如BB1716、CS4390、NPC587X，它们与PHILIPS和SONY一样，重点在低比特转换（类似1bit技术的delta-sigma）技术上。能接受24比特表明，如果进入DAC的数据如果是24比特，就能转换相应模拟数据。但是，进入DAC的数据如果是16比特CD数据，能转换出也就是16比特相应模拟数据。
对于多比特DAC，就要看前面数字滤波器能力了，像现在"自我感觉"很好的1704，如果前面是20比特的数字滤波器，它与1702一样，也只能转换20比特精度。上BB网页看1704说明，曾经对1704设有20和24比特切换方式百思不得其解，当看到有人用1704做CD机时才恍然大悟，我的理解是要想发挥最大比特数自动调整（MSB TRIM）功能，还必须设置成20比特格式。
朋友们，千万不要被一些数据所迷惑（有点苦口婆心的感觉）。就CD而言，管它什么24比特，什么96K（估计再往后该是192K了，因为192K的DAC现在也是大把），关键声音好，制作精良，质量有保证，16比特，就是4倍插补也有好东西！
文章来源： 转贴自《音响发烧无线电》、《音响发烧站》、《视听论坛》

liboxdm

1bit的软,人工美化成份多,清楚度不佳.

wceo

那 1BIT的 呢 ？

hifi-bird

实际听音比较中，18bitCD机声音较燥且糊；24bitCD机声场较清晰、比较有水分，高频延伸也较自然。

white

0DB差别不大,-20DB也还可以忍受,-40DB呢,-60DB呢,,,看一下还原的波形吧,,,,,,