计算芯片的发展将让普通CD战胜LP [复制链接]

再转贴一些小资料：历史上各种声音媒体的动态、频响数据：
Year    db      Hz         device                low/high Hz
1897   28    1832     shellac disc             168-2000
1925   30    4900     Orthophonic disc      100-5000
1931   30     8875    Optical Film               125-9000
1931   60     9970    cellulose disc            30-10000
1946   60     14920   Decca FFRR disc     80-15000
1947   60     14950    Ampex 200 tape       50-15000
1972   75     19980     Laserdisc                 20-20000
1980   90     19980    Compact Disc           20-20000
1991   120    19995    Dolby AC-3               5-20000
1998   144     96000   DVD-Audio              0-96000

失真率低，肯定会好声。比如说假如我的失真率是0%了，都是原来的信号了，能不好声吗？ ：）

肯定不会存在这样的情形：0%失真，好声；0.00000001%失真，突然变得不好声了。——绝对不会发生的。

monom 在 2004-11-18 17:41:00 发表的内容 如果CD也加入你所说地RSPC编码，那不是就能分毫不差地读出所有信号么？然后再用软件去调时差，不是电脑也 HI－End ?????

呵呵，这个是因为，假如CD里面再加上RSPC的码位的话，那又需要多几十兆的空间，那么CD可以容纳的音乐的时间就会缩短。要知道，一张700M内容的CD，由于里面的一部分码位是给了纠错码的，所以里面的属于音乐的信号是不到700M的。

另外，C1，C2级纠错已经很足够了，它能够保证CD最大的误码率也只有10的负8次方到负9次方。

yxiao 在 2004-11-18 11:35:56 发表的内容 请教楼主：用你的插值算法如何从PCM数据中还原以下两条曲线 1、一条频率为 44.1K 的正弦曲线 2、一条频率为 2*44.1K 的正弦曲线

噢，CD格式的数据是无法还原出44.1kHz的波形的——除非硬是随便加入额外的插值点，因为CD的取样率是44.1kHz（至少要用88.2kHz的采样率才行）。

假如有某种格式有足够高的采样率，那么下面提供的Hermite插值多项式算法可以实现（请下载文档后解压看），里面的讨论对任意的光滑曲线都适用：

[rar]Upload/20041119501620517.rar[/rar]

需要用PDF浏览器看，假如需要安装的话请从这里下载（选择自己的语言种类和操作系统）：
http://www.adobe.com/products/acrobat/readstep2.html

恩，这个问题是很有研究前途的。对于电子乐器和真实乐器的问题，就拿电子钢琴和真正的钢琴来作例子，为什么波形再准的电子钢琴，声音也不够真实的钢琴来得自然呢？

那是因为，对于电子琴，我制造芯片的时候，所能够做的就是把钢琴的每一个单音的波形都set到芯片里面去，然后弹奏电子琴的时候，我按一些键，那么芯片所能够做的就是把这些键所代表的单音的那些波形，按照按键的力度乘上系数后再叠加起来，最多高级一些，再用一些DSP模式把合成的和声美化一下而已。

而至于真实钢琴，那么则不同了：我按多个音的时候，产生的综合效果还会受到钢琴的反射板、共鸣板、固定岗弦的那块钢板等等物体的影响，因此出来的波形肯定不是那几个单音的波形相加的结果，而是变得异常复杂，甚至是无法预测的。所以说几乎所有的电子乐器都会败在这个方面。

杰长老的感觉很正确。其实比如说听协奏曲吧，举个例子，我用监听耳机来听的时候，LP表现的独奏乐器的质感真的比相同版本的CD要强。真是再好的CD也播不出那种味道。所以说，假如就是这样听，每时每刻，LP表现的质感的确很强。

不过我们可以纵向地反思一下，比如说今天我听了EMI录制的多那伊亲自弹奏他的《儿歌变奏曲》，Boult指挥皇家爱乐乐团伴奏，50年代末的示范级的立体声（这真是大师的珍贵录音啊，作曲家亲自弹奏自己的作品，还是效果这么好的立体声录音！）。

我同时拥有LP版和CD版。当然LP版是美国的Angel出品的了，并且也不是头版。这里先不说头不头版的问题。我播放这张LP的时候，多那伊手下的钢琴的效果，质感真是很不错，迷死人了。

不过听了一段时间之后我回想一下，觉得有些不对头呀——怎么多那伊以十只手指强力度把钢琴“砸”出一串串高难度的旋律的时候，为何钢琴的音量听上去竟然跟前面平缓的乐段时多那伊只用右手、单音弹奏钢琴时候的音量大不了多少呀。

对比起同录音的CD，虽然以相同的音量来聆听的时候，钢琴的质感没有LP版那么强烈，但是根据前后比较，我觉得CD版对于钢琴音量、形体的表现，似乎比LP要来得更像真实一些——当然我也觉得我这样来比较似乎有点苛刻了，但是正好比一个人身体内长了癌，他没发觉，不知道，可能活得好好的；一旦有一天医生告诉他，你身体里面其实长了癌，那么他可能几个月之内就垮掉了——我也发现自己的听觉竟也产生类似的现象，我这一比较完之后感觉我的听觉会越来越加强这一现象，导致LP美好的质感也引不起我听觉的更大愉悦。

这个例子可能特殊了一点——可能是因为不是头版的缘故。不过我听过的其它的很多LP，用我上面这种方法来一检验，还真的多多少少都有这个问题。

类似我还发现了其它一些差别——不过这些肯定都说明了，LP和CD都不是一无是处的。只是我觉得密纹LP技术经过四十多年的发展，它的潜力几乎被发掘完了；而以CD为开头的数码技术，里面的潜力似乎仍有很多地方可以开发，并且以近二十年来的经验来看，情况越来越好，进步蛮大的，所以我也把帖子的题目写成是“将会战胜”——甚至或许某一天所有厂家都决定停止发展新的CD技术了，但肯定会有新的格式接班继续前进的。

CD的数字的特性使得它里面含有很多尚未发掘到的内涵，假若我们不断用新的科学规律或者理论去处理这些数据的时候，往往会从中又发掘中众多数据里面隐含的更深层的信息，所以说我的愿望是大家不要忽视了手中的CD，因为它随着技术的发展，它越能为你提供更多的信息和更好的享受。LP，也要留着，假如没有它在一旁以它的长处对照着CD的弱处，CD技术也不会一直往前发展着。

其实无论是数码还是模拟，都只是为了抓住事物里可以确定的那部分而已。不过，还要区分“利用数码来创造（请注意不是‘重播’）声音”和“用数码来记录真实的声音”之间的差别——两者都会有误差，不过误差很不同。

顺便打个比方：假设你想买一部唱机（不管是LP还是CD机了），你来到电器城，假如有一位老板拉住你说：“进来挑一挑吧，我卖的这部唱机的频响特别宽。”那么你千万不要立刻就掏钱把它买下，你还要再多问一句：“失真度是多少？”

噢，再补充一点：厂家制造的唱机，在说明书里都会标着本唱机的失真度为百分之多少多少。这个数值的意义一般是，厂家让唱机播放1kHz（有的时候会采用别的频率，说明书都会印着的）的正（余）弦波形，然后测量这部唱机的算法、电路等等对于这种信号最后表现出来的失真度。所以说在播放音乐唱片的时候，每部唱机（不管是LP和CD）每时每刻的失真度不是恒定的，都会变来变去，只不过它的变化会在某一个范围之内浮动而已。

yxiao 在 2004-11-19 13:35:50 发表的内容 3、你设计算法的依据和关于算法误差的评估方法都是经验的，而不是逻辑的或者数学的，这在某些工程计算中是允许的，因为实际效果如何，可以套用那句老话“实践是检验真理的唯一标准”，但在数学上作为依据或定理进行演绎，是绝对不被允许的；或者说你的东西实际效果如何就不需要用文字去肯定了。

这位朋友其余两个论点没有新的观点提出。所以这只请看第三个观点：请不要误认为我不打印出那个误差公式，就觉得我在凭经验估计。

其实是这样的：因为准确计算的结果也还是我所说的那个结果，只不过我觉得没必要把一长串的计算公式打出来。或许您或说“你尽管打出来我看”，这里我只能说：请您相信我是在草稿纸上算过之后得出答案的，要把好几页的计算、推导过程（那个误差公式是一个不太普及的定理）都打成电子文档，的确需要一定的时间，我现在真的腾不出这个时间来打印这些算式。假如您真的想了解的话，或许等假期的时候，有机会我们可以当面讨论一下，我可以当场把插值理论的所有细节和结论从头到尾给您介绍一下。

误差的结果就是我前面用文字叙述的：10的负多少多少次方，乘以函数导数的上界，然后再乘以所有数据点横坐标距离的乘积。这是一个准确的数字来的。

另外我再说一个结论：只要原始的数据点趋向于无穷多个，那么插值多项式的曲线就是原始的信号曲线，100%吻合——这也是误差公式取极限的结果。

恩，我觉得由我们来讨论LP与CD的问题，怎么说都总会有盲人摸象的感觉。这个问题，我觉得由专业的混音工程师来评论、叙述比较有说服性。

我刚才找到工程师George Graham对此方面很详细的说明，他60年代就开始录音制作的生涯，直到现在。我仔细看过他的叙述，感觉真是“姜还是老的辣”，看得我十分佩服——假如我之前看过他写的这些评论，我觉得干脆直接把它翻译成中文贴上来即可，里面的意见相当中肯和具有洞察力。

比如说看完之后，我们会知道为什么当初CD的格式制定动态范围为16bit—96分贝，不是我们普遍认为的“当时技术只能做到这样”，而是当时CD要面对出版之前的模拟录音母带，CD的96分贝已经基本够用了（Grahma讲，当年一台2万美元的专业磁带录音机可以做到的动态，都比不过CD的96分贝）。同时，由于Graham对于初期CD的制作的介绍，我更加有冲动和决心，去增大力度搜寻80年代初的那些头版古典CD了！（同时要削减买LP的钱了）

详细英文原文链接如下，懂英文的朋友不妨浏览一下，我也争取抽时间把它翻译成中文：
http://georgegraham.com/compress.html