“HiFi级”SSD音质更好?聊聊那些音质的玄学

2021-12-2611:09:15来源: 太平洋电脑网 评论 4,733

“HiFi级”SSD音质更好?聊聊那些音质的玄学

近年来,音频圈子的热点在于蓝牙无线,但折腾传统PC HiFi的朋友也为数不少。然而相比方兴未艾的无线音频市场,发展了多年的传统PC HiFi圈子甚至显得更加不成熟,玄学神论层出不穷。一些厂商甚至藉此收割智商税,推出从原理来看就莫名其妙的所谓“HiFi产品”——例如最近,笔者就碰到了厂商推销所谓的“HiFi级”SSD。这样的产品为什么不靠谱?PC HiFi到底都有哪些经不起推敲的玄学理论?今天,就来聊聊这个话题吧。

“HiFi级”SSD音质更好?聊聊那些音质的玄学
某厂商推出的“HiFi”SSD,就问你怕不怕

“HiFi”级存储产品真的有用吗?

文章开头提到了由厂商推出所谓的“HiFi”级SSD,但实际上这不是业界中第一次有人干这类事情了。之前,业界还冒出过“HiFi级”SD卡、“HiFi级”内存,令人大开眼界。

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所谓的“HiFi”SD卡(图片来自互联网)

不仅厂商会利用HiFi的噱头营销存储产品,甚至用户也会认可存储介质会影响音质的观点,例如就有人认为HDD的音质要比SSD更好。但事实上,存储介质真的会影响音质吗?恐怕从原理上来看,这就是靠不住的。

数字音乐的美妙之处,就在于数据没有区别的话,音质也不会有差异。无论是在CD还是在SSD、HDD等其他储存器上,音频文件都是以“01”的数字形式来储存的。无论这些“01”储存在CD,还是被压缩成无损音乐储存在别处,都不会有什么区别。

在数字音频系统当中,一个典型的音乐播放流程是这样子的。音频数据从SSD、HDD等存储介质中读取到内存,然后芯片(CPU、DAC)从内存读取数据解码,将音频数据转换为模拟电声信号,最后通过放大电路传输到耳机或者音箱等发声元件中,人耳得以听到声音。

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用模拟电路的思路,给内存条“滤波”提高音质,简直贻笑大方

在这个过程当中,SSD、HDD以及内存等存储介质,只负责将数据原封不动交给芯片,而在数据变成声音的过程中,它们是不起作用的,因此只要数据不出错(存在纠错机制,基本不可能出错),就不会对音质有什么影响。

我们可以作一个不那么严谨的类比——文字印刷在书本上,人把书的内容记忆在脑子里,然后背诵出来,背诵的效果如何,显然和书的纸张材质没有关系。

基于数字音乐的这一原理,只要是功能正常的存储器,都不会影响音质。同理,传输数据的线缆,例如USB线、网线等等,只要质量合格、符合标准,也都不会对音质有什么提升或者损害。与其把钱花在“HiFi”硬盘、USB线上,不如花多些心思收集更高质量的数字音源,开个苹果音乐会员畅听高清PCM音频不香吗?

CD音质比无损压缩格式好?

笔者不止一次看到,发烧友在争论无损音乐音质是否真的“无损”,其中的“铁证”就是无损音乐还原成Wav格式后,文件一Hash发现竟然有了差异。这到底是怎么回事?是不是意味着,所谓“无损”压缩,其实还是对音频数据进行了删改,要想高音质那还得靠CD?其实事实并非如此。

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无损还原成Wav后,Hash和原始Wac不一样?

CD本身就是数字音乐的载体。音乐在进行数字化后,往往会被封装成为PCM制式的CD。CD中的PCM音频一般是16bit、44kHz的规格,通常使用Wav格式来储存。普通CD中的音频是PCM,但PCM却并不只局限于普通CD规格。PCM音频还可以做到24bit、384kHz这样的高清音频规格,这类如此高规格的音频在蓝光影片的音轨中比较常见,一般来说很少有人专门用高清音频做音乐制品,不过近年随着人们对音质有了更高追求,高清音频规格也越来越常见了,例如索尼力推Hi-Res高清音频,苹果音乐也开始提供高于CD规格的高清PCM。

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Apple Music苹果音乐的无损并不额外收费,且PCM音频的规格最高可达192kHz

无论是16bit、44kHz的CD规格PCM,还是高清音频PCM,它们的原始波形Wav文件都是可以压制成为无损音频的。这个过程,的确不会对音质造成什么影响。

所谓无损压缩,大家接触得其实很多,例如一个rar文档,解压出来文件和压缩前完全没有区别,这就是无损压缩。无损音频也是一样的道理,把无损音频重新转换成为Wav原始波形文件,音频数据不会有任何区别。

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无损音频的波形和原始数据是一样的,没有分别

之所以无损音频还原Wav格式后,Hash值发生了变化,可能存在两种情况。

在转码时人为处理了音频数据。例如有的发烧友,将CD规格的PCM转码为无损压缩格式时,SRC成为更高规格的音频,如此一来听感可能会更加细腻(原理类似图像插值)。这类情况,无损压缩的确可能是“有损”的。

在转码时加入了metadata。一些无损音乐转码器在压缩音频的时候,会在音频文件加入额外的metadata信息。这部分metadata信息往往是用来储存音乐的相关信息的,例如某首歌的歌名、歌手、所属专辑等等,这些信息和音质无关。某些无损音乐编码工具,在转换格式的时候,就在metadata中写入了此文件“由某某编码”这类内容,转换回Wav文件后这些信息也没去掉,所以就造成了压缩前后文件的差异。但这个差异,和音质无关,无损压缩仍然是无损的。

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在metadata中写入了东西,Wav文件的Hash就不一样了,但音质是完全相同的

但有的朋友信誓旦旦确定,亲自用耳朵收货,发现无损音质的确差了那么点意思,这怎么回事?很不幸,这可能是被假无损给坑了。

假无损的出现往往是为了噱头,看到某首歌是MP3,对品质有要求的人可能就无视了;但看到是无损的话,妥妥的把歌收藏起来啊!这种情况下,无损就意味着流量,但手中没有无损音乐或者原始音源怎办?就靠骗了。于是某些无良音乐网站把MP3做成假无损,用户美滋滋下载以为捡到宝,但其实只是捡到了一堆占据额外空间的无用数据。

那么要如何鉴别假无损?其实假无损最重要的特征就是缺乏高频信息,打开波形图后一看就一目了然。但开启波形图太麻烦,使用一些软件,也可以做到这点。笔者这里推荐使用Foobar2000来进行无损识别,下面是详细教程。

简单来说,Foobar2000有一个颇为神奇的无损识别插件“fooCDtect”。在Foobar2000安装了这款插件后,就可以通过“转换”菜单找到“辨别无损”的选项。你可以在播放列表中选中N首歌,然后一次性进行无损辨别。如果结果显示的是“CDDA-100%”,那么就说明这肯定是真无损,否则就有可能是假无损。

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换个播放软件可以提升音质?

很多朋友都相信,换用某些播放器例如Foobar2000,可以极大程度地提升音质。

换个软件就能够提升音质,这似乎理所当然?毕竟换个浏览器能提高上网速度、换个游戏驱动能够提高游戏流畅度等情况,大家都见得多,软件对最终输出效果的影响,很多时候都是显而易见的。但事实还真的并非一定如此。

首先,Foobar2000在官方的Q&A页面中,就明确表示,Foobar2000并不能提高音质。其次,从PC输出音频的原理来看,Foobar2000的确也不会对音质造成正面的影响。

官方的Q&A表明,Foobar2000并不能提高音质,人们听到音质提高只是脑放YY而已

PC要播放一段音频,播放器的工作就是把音频文件解码成为PCM,然后经由Win系统的音频接口(MME、DirectX、WASAPI、ASIO等等),输出到声卡等DAC设备进行数模转换,然后经由放大器、耳机等硬件,就可以听到声音了。播放器除了解析音频文件,对整个音频播放的流程,都是没有音质方面的影响的。而解析音频文件的时候,只要算法正常,结果不会有所差异——正如你用任何压缩软件去解压缩同一个rar文档,解压出来的东西都是一样的。因此,用不同的播放器,音质也不会有所差别。

不过,也有朋友信誓旦旦说,换用了Foobar 2000后,音质的确更好了。这可能是由于以下原因导致。

◆开启了音效。如果你开启了播放器的音效,那么播放器就不会把音频文件原汁原味地解码成为PCM音频流,而是会在其中加料。偏偏Foobar2000又是一个支持众多音效插件的播放器,很多人安装的都不是原版的Foobar2000,可能会默认开启音效。最后造成听感不同,也在情理之中——注意,听感的改变并不意味着音质提升。

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Foobar 2000支持均衡器等DSP音效处理,的确可以让声音不一样,但很多人分不清音质和音效

◆使用了干扰更少的音频接口。前面提到,Win系统的音频接口包括MME、DirectX、WASAPI、ASIO等等。其中一些音频接口属于低优先级的API,是不会让播放器独占的。例如,使用系统默认通道,当播放器播放44.1kHz采样率的音频时候,QQ突然有了通知提示音,这个提示音的采样率是48kHz,那么系统就会把播放器播放的声音和QQ提示音进行混音,SRC后再输出。如此一来,音质自然会下降。而Foobar2000支持WASAPI、ASIO等独占型接口,可以保证音乐播放不会被干扰——带来的负面作用就是你可能听不到QQ提示音了。使用WASAPI等接口,还有一个比较玄学的说法是可以减少Jitter,但并没有人能盲测出区别,这里就不作展开了。

“HiFi级”SSD音质更好?聊聊那些音质的玄学

使用ASIO、WASAPI等独占通道,的确可以减少音质方面的干扰和延迟

◆使用了更高规格的音频文件。通过安装插件,Foobar2000可以支持规格远超CD音质的高清音频,或者DSD音频。HiFi发烧友之所以爱用Foobar2000,这也是一个很大的原因。另外,Foobar2000支持比较好的SRC算法,能够把低采样率的音频,SRC到高采样率。如此一来,波形会变得更加平滑,听感也会更细腻。从这点来看,Foobar2000对音质方面还是有正面作用的。但是,也正如Foobar2000官方Q&A所说那样,其他很多主流播放器也支持这个,Foobar2000和它们没什么区别。

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Foobar 2000支持重采样SRC等DSP算法,可以改变听感,但这并不是Foobar 2000的专利

总结

很多HiFi“玄学”的流行,和“想当然”的观念有着莫大关系。在数字音频时代,很多环节已经不能使用模拟音频的理论来套用,数字音频的可靠性、保真度是模拟音频无法与之媲美的。

无线蓝牙音频的流行意味着数字音频在市场上又跃上了一个新台阶,传输模拟信号的耳机线被传输数字信号的蓝牙所替代。在数字音频的新时代,又会涌现出怎样的“玄学”理论?希望“蓝牙5.0音质比蓝牙4.2”好之类的“玄学”观点,不会流行起来吧。

weinxin
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