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LP、CD格式里的几点总结和几点容易理解错的概念 [复制链接]

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VV 在 2005-12-1 14:55:59 发表的内容
听不出的原因:

这音轨1mm的左右摆动是经历--------------------近两秒

是几十CM音轨迹渐变


恩,假如分辨不出,那是一件好好事;但是“偏心”这个问题对于我来说不是个好消息,因为我的确听得出不同(当然,可以怀疑是因为我的心里因素)。

关于唱片偏心这个问题,我们可以分几种情况来直观感受一下。这里先不考虑偏心产生的低频和唱臂的谐振频率的关系和影响,我们就唱头读取的信号来直观看看。

很明显,假如音槽内什么信号都不刻,那么这张偏心的LP在一转里面,要“摇动”唱针两次,那么这明显就会产生一个频率大约为1Hz的极低频信号。当然,如此低频的信号,我们可能不会察觉,但不妨看看这个极低频的信号假如和音乐混在一起,会有什么效果。

首先我们来看这幅图,这是y = sin (3000x)的图像,代表的是一个较高频的正弦波信号,这是人耳敏感的频段:

(无偏心)
[upload=jpg]Upload/200512115262444518.jpg[/upload]

好,现在我们假设LP有偏心,所以唱头会额外多读取一个极低频的正弦波信号,比如说就是 y = sin(x)吧(这里把x的系数设成是1只是为了代表它和那个高频信号在频率上的差别,这不影响我们的画图)。我们再让一步:假设这个极低频的信号比较微弱,比如说振幅只有音乐信号的1/10,那么在加入这个小扰动之后,我们来看看两者相加之后的图像:

(有偏心)
[upload=jpg]Upload/200512115303590712.jpg[/upload]

我们比较一下上述两幅图,我们从视觉上就能看出两者之间的明显不同——当然,我并不是说任何人都一定要听出来,以上两幅图只是提供一种看问题的观点,我不下任何结论。

但有时候,情况并不会如此严重。比如说在音乐信号高潮,或者电平比较大的乐段,情况会好些,请看我下个回帖。
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好,接下来讨论这个话题:

采样率。

1. 现时有不少录音采用类如192kHz的采样率,有没有必要?

2. 有的唱片公司在再版模拟录音的时候,先用比如说192kHz以上的高采样率采样,然后在转换成CD的44.1kHz格式,这是否有必要?

这两个话题涉及的方面太多,非felixcat所能掌握,因此我只能通过阅读其他专业界人士的介绍、报告来获取相关知识。这里,我采用的是Lavry公司的工程师Dan Lavry的这份报告,全文链接如下:

http://lavryengineering.com/forum_images/Sampling_Theory.pdf

====================================
阅读该pdf文档文章需要pdf文档阅读器,Acrobat Reader是一个很好的阅读软件,可以免费使用,这是下载的链接:

http://www.adobe.com/products/acrobat/readstep2.html
======================================

首先介绍一下Lavry Engineering公司。这是一家专门设计制造不A/D、D/A的公司,用户对象主要是专业录音室和唱片公司,著名的EMI Abbey Road录音室、 Bernie Grundman Mastering、20世纪福克斯电影、Capitol唱片、华纳唱片等厂商都在使用甚至是全线使用Lavry公司设计的编码器和解码器,因此Dan Lavry在这个领域的造诣应该是深厚的,因此我这里采用他的报告。

这是一份长达27页的报告,可惜是全英文的,对英文不熟悉的朋友或许有阅读上的不便。所以我这里把这份报告里面的一些观点转述如下。所有的观点均来自Dan Lavry,并非felixcat所写。

1. 现时有不少录音采用类如192kHz的采样率,有没有必要?

经实验证明,所有人类的乐器能够产生的声波频率最高为40kHz。绝大部分麦克风所能记录到的声波频率不会离20kHz太远,人类听觉最厉害只能感受到略高于20kHz频率的声波(felixcat补充:据了解,低于15kHz的频率声波,人耳的鼓膜可以感受;15kHz - 20kHz的声波,靠人的颅骨来感应并传给大脑产生听觉——高于20kHz,我不知道了),所以没人能够感受到40kHz的乐器声波。因此,88.2kHz或者96kHz的采样率,足够了。更高的采样率,没必要。

(未完待续)
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JWang 在 2005-12-1 11:45:07 发表的内容

再来看看针尖的状况。假设针应是在红线上,但由于中心偏了,音槽向外一毫米。这样会形成一个角度。图中由箭头所指。你们有没有概念这个角度多么小吗,我看你们也没有。进一步地讲,针头的外形是圆形的。这样更降低了可听出这个误差的可能。


[upload=jpg]Upload/200512111414849406.jpg[/upload]

总之,中心孔差1豪米是不能由人耳听出的。讲可以清清楚楚地可以听出,更是荒唐。把你的LP唱机调调好比这个差来得更重要。


好,顺着这样的推理,假如你说上图那里,音轨1mm的左右摆动,造成“角度”(请JWang给出这个“角度”的具体描述,比如说是谁和谁之间的角度?)很小,因此听不出来,对吧?

好,那么我们看,音乐声音刻在LP上,我们肉眼看上去纹路的震动一般没有1mm那么大吧(否则的话,出来的声音就会类似1812打炮那里了)?或者说,播放的时候,我们肉眼也看不出唱针在摇动吧?——那么,为何我们肉眼看不见,但LP仍能放出这么大并且变化丰富的声音呢?

我们不应该考虑“角度”的问题。我们不妨看因为偏心,导致额外加在唱针上的力,并且这个力跟音槽震动唱针的正常的力之间的比值。这就好比,500克的重量对于人来说是很轻的,拿起来不费吹灰之力;但是对于一只蚂蚁来讲,却是极为沉重。
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开心果 在 2005-12-2 0:17:24 发表的内容
非直切臂一般都有个弯,那么“唱头安装中轴线与唱臂没有夹角”里说的唱臂是指那一段?


呵呵这里我只是作一个假设,现实中的非直切臂的确很少有“唱头安装中轴线与唱臂没有夹角”这种现象。
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开心果 在 2005-12-1 20:39:14 发表的内容
felixcat 兄,按我的理解,你的意思是说:

1  在直切臂系统里,只要唱头安装中轴线与唱臂有夹角,侧滑力就会产生。
现在我的问题是:A  唱头安装中轴线与唱臂没有夹角,但有循轨角度误差。这时还有没有侧滑力就会产生?

2  非直切臂除了在特定的某两点之外,都会有大小不一的循轨角误差,所以侧滑力就会产生。
现在我的另一个问题是:在特定的某两点处,有没有侧滑力产生?



1. 有; 2. 假如唱头安装中轴线与唱臂有夹角,有;假如唱头安装中轴线与唱臂没有夹角,没有。
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接着上面的回帖。

假如现在音乐信号达到比较高潮的位置,电平比较大,那么偏心所带来的影响,相对来讲是比较小的。

比如说下图,我们假设现在音乐信号的振幅是上个帖子里面的10倍,那么这便是:y = 10 sin(3000 x)了,图像如下:

(无偏心)
[upload=jpg]Upload/200512115542362302.jpg[/upload]

好,同样加入一个因为偏心所带来的低频振动 1/10 * sin(x),因此音乐+偏心带来的信号的合成便是:

(有偏心)
[upload=jpg]Upload/200512115553740088.jpg[/upload]

可见以上两者在视觉上的差别很小。所以,LP偏心所带来的影响,在平静乐段的时候不难分辨出来,但到乐曲高潮的时候,音量比较大的时候,有的人可能听不出偏心的影响,这可以理解。
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老6 在 2005-12-2 2:42:36 发表的内容
至于felixcat看见CD有22K显示(有意思是“看见”),这不奇怪,本来CD格式可以最高反映22,05K,早年什么限制在20K,是怕给后面的CD机带来“负担”,现在个个都是8倍“修补”,不如放到极限。
讲个有意思的事情,现在外应里合地出现NOS(无数字插补),前些日子从朋友借一台国产欧博CD机器进行测试,真是惊奇,惊奇的是这台CD不仅没有数字滤波,连LPF都没有,直楞楞地输出,20K连方波都不能完整表示,可听起来没有问题,而且满真实淳朴的。我想,这样的机器大概是商品机首创。
上网查询,类似辩护是,除了过国标有问题和一些高频干扰,因为之后的功放层层都有类似LPF的“阻击”,而且喇叭和人耳再次“阻击”,所以,没有问题。哈哈,理论上行得通啊,还少相位失真,厉害。不过,站在全局角度看,我不同意数字NOS(因为接近20K的声音确实无法保证),但不要模拟LFP(低通滤波器),我倒赞同,应该更好。因为声音不拿来看的,而是听的。
也想听听felixcat对NOS的见解。


首先多谢老6朋友的发言。

我对A/D、D/A方面的细节所知甚少,所以这里就不献丑了 。

请老6朋友多多发言,以使帖子内容更加充实 :)
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yyy9 在 2005-12-2 16:57:25 发表的内容
这样的首版CD与再版CD之间当然存在声音的不同,至于哪个更好就要看自己听后耳朵的选择了.
看到不少人谈到首版CD的珍贵之处时,经常讲的道理是类似于首版LP与再版LP那样的区别,而从数据处理的角度,我实在想不通其中的道理!希望有人能来上这么一课.


在LP里面,也同样有一些烧友认为某些唱片牌子,尽管母带状况会变化,但是由于采用了新的材料、刻制技术,晚期的压片比早期的好。所以可见,LP里也并非头版的音质就一定最好。

所以没必要认定头版CD就一定比再版的好。最重的是按照自己的感觉去选择。

不过有一点要注意:音质好的唱片并不一定珍贵,珍贵的唱片也不一定音质好。
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dr kuang 在 2005-12-2 14:22:17 发表的内容
Raxel 在 2005-12-2 14:15:16 发表的内容

我倒是认为这种薄的声音是因为重新制作过了.可能发行头版CD的时候,是拿了LP的混音母带做的.


这个你要问FELIXCAT大侠了,估计他会给出否定答案。


在流行乐里面,我曾听说的确几乎所有80年代早期出版的CD,因为时间紧迫,所以是拿现成的LP母带来制作CD的。对于古典方面,我曾经去留意过,但似乎无人谈及这个问题。所以我有时也拿旧版和最新的再版来抓轨分析。看是否用LP母带来制作,最直接的办法应该是比较它们的动态范围。假如旧版的动态明显比新版小的话,那么我们可以怀疑旧版是用LP母带来转制的。

由于我并不是每款录音新旧版都有,所以我只能拿有限的几款来比较。结果发现旧版和新版的动态范围几乎相同,所以假如新版是写着用原始母带重新混音的话,那么旧版就不太可能会是LP母带做出来的。在更特殊的例子里,比如说Milstein演奏Goldmark小协那个录音,旧正价版上的有音乐的部分已经达到了60多分贝的动态了,这基本上就排除了它是用LP母带来制作的可能性。

当然我比较过的只是很有限的几个录音,这些结果并不能代表所有古典类CD的情况。或许直接询问唱片公司内部的人员才能够有更清楚的了解。
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70#

开心果 在 2005-12-8 17:58:42 发表的内容



felixcat 兄的图是画得夸张了点,但直切臂的侧滑力并不是这么来的。下面的第一张图片不用介绍了吧,第二张是按你的图片的意思画的,如果分力F1是存在的话,那么系统将会向左作加速运动,但事实并非如此,说明你的分析出现错误了(待续)


这里可能我说的和开心果朋友所理解的不同。我画的“直切臂”现实中并不可能是这样的,也没有人会这样去制造的。我只是想用那幅图说明,就算唱头每时每刻和音轨相切,但假如唱头和唱臂有夹角,那也会产生额外的力。

直切臂(这里当然要求唱头和唱臂在同一直线上)理论上是不应有侧滑力的。

噢,忘了说,我图中的A和C两个力的方向不是随便定的,图中有辅助线标明方向如何确定。
最后编辑felixcat
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