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此乃毁天灭地之器？（利用音频对录和数据分析破除玄学） [复制链接]

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HappyWater
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1#
t T
发表于 2015-12-27 13:24 |只看楼主
看贴索引：
2楼：基本原理讲解
7楼：音频测试举例
8楼：音频格式比较
10楼：播放软件比较
11楼：模拟信号线比较
28楼：结语


—————以下是原帖—————
废话少说，直入主题。
HIFI中有很多悬而不能决却每天都在发生的问题，
例如正版CD与无损音频之争，发烧线材之争，播放软件之争，操作系统之争（Win和Mac以及Linux），
甚至近来还有人玩起了固态硬盘和机械硬盘之争，CPU之争，内存条之争等等，不一而足。

这些争论的核心无非是一点，就是换来换去的对声音到底有没有变化？如果有，那么变化大不大？用耳朵听能听出来吗？
有人说，咱们组织个盲听实验吧，找些金耳朵来听听。
也有人说盲听是不靠谱的，盲听压力大，而且有些变化不可能在短时间内听出来，必须慢慢体会才行云云。
如此争论谁也说服不了谁，究其根本是因为听音本是主观性很强的。

面对这种困境，有些人说，“既然盲听没法做，大家只管买，只管听就好了，不要想它到底有用没有用的事情”。
我想，听到这句话，最高兴的应该只有一种人，就是奸商们。作为一个烧友，面对这种情况应该是很沮丧的才对。
作为一个烧友，既然是追求最真最好的声音，一定不会就此放弃，一定会另寻出路。

既然盲听这条路走不通，那是不是就毫无办法了呢？

————————— 此乃毁天灭地之器？ —————————
既然盲听走不通，那咱就信号对录嘛。
用信号对录线把播放器材输出的音频信号输入到录音设备里记录下来，录成WAV文件。
将多次在不同条件，使用不同线材，不同操作系统，不同软件等等的音频分别录制成WAV文件。
最后利用软件进行比对分析，即可知道结果，期间不掺杂任何主观人为因素。
如此一切玄学皆无处遁形，岂不快哉？
最后编辑HappyWater 最后编辑于 2015-12-28 16:52:10
本主题由 版主 eric 于 2016/1/14 15:22:20 执行 设置精华/取消 操作
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HappyWater
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2#
t T
发表于 2015-12-27 13:28 |只看楼主

前面说到信号对录法可以避开人为主观因素，直接分析数据本身。
有的朋友可能觉得，数据分析得来的冰冷结果对于烧友能有多少参考价值呢？
烧友是用耳朵听的，数据却是冰冷的数据，这两者之间有什么联系呢？

其实联系非常紧密。
在开始具体的实验数据之前，我们先简单讲解一下下面要用到的数据分析的原理和方法。让大家对数据分析有一个比较直观的认识。

打比方说我们来玩“大家来找茬”游戏，屏幕上显示着两张图，让大家限定时间内找出若干处不同，靠得就是眼力。
盲听找区别和大家来找茬是一样的，所不同的是盲听靠得是听力。

如何分析数据还能得出直观的结果呢？
很简单，只要将两张图“做差”即可。
如下所示，前两张图是待比较的两张图，最后一张则是两张图“做差”后的结果，各个不同之处一目了然。
任何一个人都可以很轻松地从做差后的图上找到原来两张图上几个不同之处的位置。
从最右边的做差图上我们很容易看到，
最左上角天上飘着一个树叶，
背景的树上多了一个树杈，
手捧的鲜花里多了一片叶子，
背后的柱子上有个号牌，
右下角多了一簇草，
最头顶上的电线一侧比另一侧多了一根。
此外图上的其他部分没有区别，所以是全黑色的。

---------
这个结论非常重要：
如果两边没有区别，则那里就是黑色的。
这个方法同样适用于音频信号，所不同的是，如果音频没有区别就成了“无声”。
L.jpg (, 下载次数:2)

jpg(2015/12/27 16:21:23 上传)

L.jpg

R.jpg (, 下载次数:0)

jpg(2015/12/27 16:21:23 上传)

R.jpg

做差.jpg (, 下载次数:0)

jpg(2015/12/27 16:21:23 上传)

做差.jpg

最后编辑HappyWater 最后编辑于 2015-12-27 16:28:32
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北京飞韵美
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3#
t T
发表于 2015-12-27 14:05 |只看该用户

回复 1# HappyWater 的帖子

高，问题是什么是正确的声音？大家追求的只是好听，而所谓的好听也是因人而异的。比如视频这个很直观但是对于不同的人喜好也是不一样的。即使用分析软件分析出数据的不同也不能代表哪个就是正确的。
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北京飞韵美
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4#
t T
发表于 2015-12-27 14:09 |只看该用户

不同的线材，播放软件，操作系统，播放出来的声音肯定有差异，但是这个只能说是差异，并不能代表哪个就是正确的，只能依据个人的喜好自己选择。
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东方白
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t T
发表于 2015-12-27 16:02 |只看该用户

此是深不见底的无底洞，亿万家财也不耐折腾。最要紧的是自得其乐，自家的器材自家听得舒坦顺耳就得，理他窗外苍蝇的嗡嗡声。
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Wilmer威馬
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Wilmer威馬

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6#
t T
发表于 2015-12-27 16:25 |只看该用户

原帖由 HappyWater 于 2015/12/27 13:24:00 发表
面对这种困境，有些人说，“既然盲听没法做，大家只管买，只管听就好了，不要想它到底有用没有用的事情”。
我想，听到这句话，最高兴的应该只有一种人，就是奸商们


此言差矣，让我个这JS 告诉你，这个年代，单单一个淘宝 7 天退款，就已经是客户说了算，只要大家真的只管听，根本不到商家指导，什至忽悠、催眠，资讯发达透明、消费者主导的今天，商家才是最不高兴
联城众志志成城；
盟约立誓比天高；
音韵悠扬飘袅袅；
响彻云霄照九州！
【走向国际，努力尊定「中国声」标准！】
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HappyWater
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7#
t T
发表于 2015-12-27 16:30 |只看楼主

下面我们来看看音频方面的例子。
先来个简单的，无损和320 MP3的比较，试听素材我已经传到网盘，下载链接如下：
第一首钢琴曲 命运 http://pan.baidu.com/s/1mgWALO8 提取码：upht
第二首钢琴曲 秋日的私语 http://pan.baidu.com/s/1o7mfIwq 提取码：dtmw
每一个打开都有三个文件，分别是无损源文件，一个用于对比的320 MP3文件，和一个两音轨做差后的文件。

大家可以先下下来听一下，总体来说，第一首差异比较明显，而且从做差音轨中可以听到，主要的差异集中在吊镲和提琴部分。
而钢琴架子鼓等部分却几乎听不到区别，这一点在第二首中也有体现。
第二首在开始的钢琴部分，做差音轨完全没有声音，直到第一下吊镲敲下去，才开始出现微弱的差异。
即表明320 MP3在钢琴、大鼓等部分并不输给无损，但在高频分量丰富的金属乐器和提琴会有压缩损耗。

因为网页上没法直接播放无损音频，所以音轨已经在前面贴出了下载链接，大家可以先听。
同时下面给出各个音轨的频谱截图，大家可以参考着理解一下。
每张截图都是乐曲开头约40秒时长的声音频谱截图。
（因为hifi168限制单张图片体积，所以图片压缩可能影响观感。）

总结而言：两个音轨差异越小，则做差音轨就越“静音”（就类似前面的图像比较是黑色）。
命运_无损.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

命运_无损.jpg

命运_320MP3.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

命运_320MP3.jpg

命运_做差.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

命运_做差.jpg

秋日的私语_无损.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

秋日的私语_无损.jpg

秋日的私语_320MP3.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

秋日的私语_320MP3.jpg

秋日的私语_做差.jpg (, 下载次数:1)

jpg(2015/12/27 18:03:28 上传)

秋日的私语_做差.jpg

最后编辑HappyWater 最后编辑于 2015-12-28 13:39:54
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发表于 2015-12-27 16:32 |只看楼主

前面已经做了基本的理论知识介绍和原理讲解，相信大家已经理解了“对录差分”的原理，懂得了差分结果意味着什么。
我们来做一些实际的测试。
下面是隔壁论坛有人录制的固定播放软件和播放设备，仅改变播放文件的格式，将输出信号录制回来。
统一使用Jriver（ASIO），选手包括：WAV ; FLAC ; APE ; MP3 （LAME 320K）
录制设备为 Prismsound
下载链接：http://pan.baidu.com/s/1i35RaxZ
1.APE  2.MP3  3.FLAC  4.WAV

下面是对上述音轨的分析结果，即WAV与各个格式之间做做差的结果：
下载链接：http://pan.baidu.com/s/1sjTIMDZ
包括“WAV与APE的差分”、“WAV与FLAC的差分”以及“WAV与MP3的差分”。

大家可以下下来听一下，结果立见高下。
可以发现，“WAV与APE的差分”和“WAV与FLAC的差分”在正常音量下根本听不到任何声音，
把功放音量放到最大才能稍稍听到一点点丝丝声，在有的人的设备上甚至可能完全听不到任何声音。
而“WAV与MP3的差分”与前面7楼中的结果很相似，可以在正常音量下听到微弱的丝丝声。
因为结果非常明显，此处不再贴图。

结论：
由实验可知，对于电脑播放来说，WAV、APE、FLAC之间的声音是没有可闻的区别的！！
MP3与WAV的声音之间则有微量的差异！！
所以说，无损格式之间的音质争论可以到此为止了，因为它们的声音根本没有可闻的区别，更不要谈什么音质和听感。
高码率MP3则只在某些特定乐器的声音上有较大损失，以低频信号为主的乐器如大鼓等则很少会在高码率MP3中出先损耗。
无视数据结果空谈音质和听感的不过是某些人的一厢情愿而已！！
最后编辑HappyWater 最后编辑于 2015-12-28 13:40:18
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Real

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t T
发表于 2015-12-27 17:57 |只看该用户

回复 6# Wilmer威馬 的帖子

7天退货是进步。
当乐声丶jvc、柏林之声、MBL丶麦景图全套装机都可以7天退货时，问题少些。
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HappyWater
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发表于 2015-12-27 21:07 |只看楼主

接下来是播放软件之间的比较。
这里选取的播放软件有 FOOBAR 1.3.3、JRIVER、FOOBAR PKSHAN XA1080A 以及PRO TOOLS （均采用ASIO输出）
原对录信号下载地址：http://pan.baidu.com/s/1bncqTIZ
1.FOOBAR 1.3.3
2.JRIVER
3.FOOBAR PKSHAN XA1080A
4.PRO TOOLS


对上述音轨的差分音轨下载地址：http://pan.baidu.com/s/1ntPNrpn
其中包括 “foobar与foobar pkshan XA的差分”、“foobar与ProTools的差分”以及“foobar与jriver的差分”。
*新增：“foobar与Jriver音量匹配后的差分”下载地址：http://pan.baidu.com/s/1eQOFKJo


结果很明显，“foobar与foobar pkshan XA的差分.wav”在正常音量下根本没有可闻的声音，换言之，即这两个播放器输出的模拟信号毫无可闻的差异。
（某位“大神”如果看到这贴此时是不是应该感到羞愧？而且这位“大神”居然还好意思把这东西拿到淘宝上卖，堪称业界“神话”了。）

“foobar与ProTools的差分.wav” 同样没有可闻的声音，道理同上。

“foobar与jriver的差分.wav” 可以听到一定的声音。玩过jriver的朋友应该多少了解过，这是jriver的升频滤波DSP处理导致的。

*新增：“（新）foobar与jriver功率配后的差分.wav”已几乎听不到任何声音，只在个别位置有极小的爆破声。
前面说过，jriver内置升频滤波DSP，处理后对输出的音频信号音量有影响，此次新增的差分是对音量做了校正后再做的比较。
是纯粹的波形之间的差异，不受音量影响。

通常而言，我们是不推荐大家在听音过程中使用DSP处理音轨的，而jriver这么做了，只能说各人有各人的口味了。
*新增：从新增的测试结果来看，实际上jriver引入到DSP对声音信号的影响也是仅仅是音量大小有变化而已，波形上的变化微乎其微，不可闻。


结论：
各种播放软件之间的差异来自于其各自的DSP，俗称“味精”，当不添加任何味精的时候，各个播放软件的声音是没有可闻的区别的。
对于foobar、ProTools等软件来说，其默认设置下是不添加任何“味精”的，因此它们的声音没有可闻的区别。
同样的道理，其它各种播放软件如果关闭DSP处理，即不加味精的话，声音也将和foobar或ProTools一样。

*此处已修订：Jriver播放器默认添加升频滤波器，对声音的音量有一定影响，但其对信号波形本身的影响【微乎其微】，甚至比MP3与WAV之间的差异还要小，在本次实验中测试的结果几乎不可闻。
最后编辑HappyWater 最后编辑于 2015-12-28 13:42:37
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