数字音频系统中的位深和采样频率

数字音频系统中的位深和采样频率

数字音频系统使用名为脉冲编码调制的系统将模拟信号（即我们听到的声音）编码为数字信号，以进行存储和传输。两个因素决定了数字录音的质量：位深和采样频率。位深决定了可用来描述声音的“步数”：使用的位越多，可录制的动态范围（即最大声音和最柔和声音之间的差）就越大。采样频率（换句话说，就是每秒对声音进行“快照”的次数）越高，音乐就可以被更准确地分析并转化为数字数据。采样频率会影响可存储的音频频率范围（从最低音调到最高音调）。因此位深越大，采样频率越高，可以存储的信息越多。

CD使用16位/44.1kHz编码，这在1980年代初刚推出CD时是最顶级的配置，但现在可以使用更大的位深和采样率来录制和推广音乐。高解析度音频（HRA）是任何超出16位/44.1kHzCD标准的格式。HRA录音通常使用24位编码，动态范围比CD宽得多，采样率高达192kHz，这是商业HRA录音的最新技术。这一切都是为了让您更接近录音室音质。高解析度音频格式HRA格式多种多样，因此HRA设备支持的范围也应尽可能广泛，这非常重要。

CD品质的音乐也有多种格式。FLAC是无损音频压缩编码，工作室母带音质（24位）和CD品质（16位）线上提供的大多数音乐文件（包括HRA和CD品质的文件）都以FLAC格式提供。FLAC24位文件通常提供96kHz和192kHz版本，虽然一些专辑是24位/44.1kHz或24位/48kHz。24位/192kHz版本是常用的最高质量文件，与工作室母带相同。与丢弃一些内容以减小文件大小的MP3不同，FLAC是无损的，播放音乐时，它可以“即时”解压缩，并提供与文件压缩之前完全相同的数据。

Apple有自己的无损软件：AppleLossless（ALAC）的作用类似于FLAC，但与iTunes兼容。一些提供StudioMaster下载的公司会同时以FLAC和ALAC格式进行提供。FLAC和ALAC的另一个好处是，它们以元数据的形式保留有关音乐的信息，其中包括艺术家、专辑标题、曲目标题/编号、音乐流派、作曲家、目录号等通用参数。

WAV/AIFF是未压缩存储的文件格式。您还可以将CD翻录为完全未压缩的文件，即将数据直接复制到光盘上。Windows电脑将它们存储为WAV（波形音频文件格式）文件，Mac将其存储为AIFF（音频交换文件格式），但是两者可以互换。存储WAV文件的一个缺点是默认情况下它们不存储曲目信息——这就是使用FLAC更加方便的原因之一。另一个是FLAC文件比WAV文件小得多。一些StudioMasters标签确实以WAV和FLAC格式提供音乐。

DSD是超级音频CD格式的基础，其使用的是一种完全不同的编码方法。它不使用较大的位深，而是使用单比特，但采样频率更高，这样可以录制、存储并播放极高的音质。最初开发时，它使用的采样率为2.822MHz，这种格式被称为DSD64。但最近已经开发出了更高的采样率，即DSD128和DSD265。一些录音室甚至使用了DSD512格式。通过异步USB连接到系统的电脑上的DSD64和DSD128文件，可使用电脑上的软件播放器或者DLNA进行播放。