计算芯片的发展将让普通CD战胜LP [复制链接]

nos 在 2004-11-22 22:09:29 发表的内容
     本以为这丫的要是还有一点廉耻的话，应该闭嘴了，真是没想到见过不要脸的，没见过真么不要脸的。
   看看这丫的一开始说什么“并且我们还要知道，现在最新的比较高档的解码器，用的远远不止7次多项式来运算的，比如说很著名的“怀念”（Wadia）牌子的解码器，在4年前就开始用12次多项式插值（具体是哪种插值算法厂家保密）来进行运算，可以算出12次Hermite多项式插值（据我估计它很可能就是采用类似这种方法的，因为Hermite插值太厉害了，没有人能够抵挡得住它的诱惑的，哈哈）的最大误差是10的负27次方（也就是0.00000000000000000000000000x这种样子，小数点之后26个零！够吓人的吧），大家可想而知这种解码器解出来的声音信号，是多么地精确啊！不管原始的声音信号波形是如何复杂，这种多项式插值都能还原出极度准确的信号出来。”
   前面已经给他指出来了，这纯属胡说八道。这丫的看蒙不过去了，说自己其实不是搞电子，数字电路的，然后继续用高数蒙人。你丫的以为你那点破高数知识很深奥么？还据你所知中国，美洲，欧洲的大学本科都不会讲多项式插值。你没上过大学吧？大学本科的微积分里面无穷级数是讲什么的？把任一个函数展开成幂级数是将什么的？富利叶变换是将什么的？
    什么叫插值？插值简单的说就是数值逼近的一个具体应用。数值逼近是计算数学的一个分支，用简单的函数去近似表示复杂的函数。你既然说你是学数学的，老师没告诉你除了多项式逼近（包括Hermite多项式），还有三角函数逼近，小波逼近？而三角函数逼近和小波逼近在信号分析中就是如雷贯耳的富利叶变换和小波变换？
    你既然是学数学的，信号分析为什么会用富利叶变换，小波变换，而从没听说过Hermite变换你应该知道吧？为什么对于一个有明显周期的信号，应用小波和富利叶变换更好你应该知道吧？多项式逼近一个给定函数，当逼近次数高于8次的时候，算法不稳定，误差较大，也就是出现了高次插值不如低次插值，多算多吃亏，老师没交你？
    你知道Hermite逼近为什么比其他的多项式逼近和富利叶级数看起来拟合程度更高么？Hermite算法不但要离散点的值，而且要离散点在曲线上的切线斜率。换句话说Hermite逼近是以比其他算法要求更高的信息量来达到更高的拟合程度的。你也知道CD上根本就没有离散点的切线斜率的，你去推测这些点的切线斜率，HERMITE算法的精确度就不复存在了。
    再多的不说了。我给你个建议，用富利叶逼近去给CD插值吧。信号分析把音频信号分解成正弦波，然后把20khz以上的信号都给扔了。而cd纪录一个20khz的正弦波，理论上只要2个采样点就够了。请问，这是不是用富利叶级数插值处理声音信号？哈哈哈哈哈哈
    哎，这个论坛真是没意思。你说某人根本不懂信号分析，不懂数字电路。立马就有个新人说“我是信号分析工程师”，然后费了半天话，其实就是一句，从信号分析的观点，这个方法还是很有前途的。哈哈哈哈，此地无银三百两，这种老掉牙的拙劣的方法竟然还有人用，笑死人了。
    老兄，好自为之吧。别以为说自己是博士，言必称“兄弟我在美国的时候“，还时不时地提几个诺贝尔奖获得者就能吓住人。还记得互联网刚流行的时候的一句名言么？“在互联网上没有人知道你是一条狗。”

felixcat 在 2004-11-16 12:49:25 发表的内容
各位朋友，假如有一天你听别人说LP的声音比CD好很多，而下决心投身LP行列的时候，请不要把手中收藏的众多绝版CD处理掉。因为在这几年里面，由于计算机技术的快速发展，现在最新的高级CD唱机将会播出比80年代的CD唱机好n倍的声音。这个听上去有点像天方夜谭，但实际上这是真的，请听我详细道来。

不考虑混音、平衡的不同，现在支持LP的众多烧友所批评CD的缺点，也就是说因为CD格式的取样率和Bit数不够高，导致还原的波形和真实的差别，要比LP的模拟方式大。

的确，上述这个观点对于80年代CD播放机刚刚面世的时候，或许是对的。为什么？原因是，如下图：

[upload=jpg]Upload/200411169152929375.jpg[/upload]

虚线表示的是真实的声音信号，上面的几个黑点表示是CD格式里面的取样点，假如我们用直线把这些取样点连在一起，作为CD输出的声音曲线，那么从图中就可以看出，这样的输出信号，真的和实际的信号比起来，差别很大。并且很多攻击CD格式的说法，都是用这幅图来作为例子的。

不过也不要小看这种生成输出信号的方法，在数值分析里面，这种方法称为“分段线性插值”，这种算法是一种效率很高、计算速度非常快的算法。在80年代的时候，由于计算芯片的技术还远远不够现在这么发达，所以当时很多解码芯片，很可能（这里只能说很可能，因为每种芯片的制造厂家所采用的解码技术都属于是商业秘密，我没办法知道）就是采用类似的这种线性插值法进行运算的。并且由于CD的格式是每秒有44100个插值点，所以尽管采用这种已经是很简单的算法了，但是这么多的插值点对于当时的解码CPU来讲，我估计也是够呛的（据我所知甚致有的比较廉价的芯片，干脆每两个插值点扔掉一个，也就是说仅仅取其中的22050个数据点进行运算）。可想而之这样的解码芯片，怎么可能会有好声出呢？

有的朋友可能会说，看一些科普介绍文章说，很多解码芯片都是用“曲线”来代替上述的直线的。对，“以曲代直”正是现代芯片的核心问题。考虑到电路设计的可能性，D/A转换一般以多项式的形式来实现比较简便，n次多项式f(x) 是这样定义的：

[upload=jpg]Upload/200411169502580362.jpg[/upload]

其中x是变量，所有的a0,a1,…,an称为系数。它在二维坐标平面里面的图像就是一条曲线。解码芯片的任务就是通过给定的几个数据点，运算出一个多项式（也就是算出各个系数），使得这个多项式的图像：（1）经过给定的那几个数据点；（2）这个多项式曲线要尽量和这些数据点所在的原始的信号曲线吻合。

（未完待续）