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    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下

      [  中关村在线 原创  ]   作者:李志新   |  责编:周博林

        3月25日,OPPO副总裁沈义人在微博中爆料,全新系列Reno将支持Hi-Res。看到小金标,喜欢用手机听歌的朋友可能会异常兴奋,因为它代表了一种音频上的能力认证。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 Reno支持Hi-Res

        兴奋归兴奋,实际上Hi-Res目前来说仍是个小众化的概念,相信有不少朋友虽然认识小金标,但并不了解它是什么,与前几年炒得火热的手机HiFi又有什么关系。今天就为大家详细解读一下~

    Hi-Res是音频装备的一种能力认证

        我关注Hi-Res是从一个有趣的经历开始的:有次去找朋友玩儿,然后发现他的电脑屏幕、键盘、主机上都贴着Hi-Res小金标。那时我才开始在音频这个大坑的边缘试探,只知道相对高端的音频设备会有小金标。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下

        当我提出疑惑时,朋友笑得很猥琐:“50贴20块钱还包邮,你这信仰缺失太严重啊……”从那时起,痛定思痛,我开始钻研音频理论,以弥补丢失的“信仰”。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 小金标贴纸(图源淘宝)

        其实小金标并不代表“信仰”,Hi-Res是一种标准,达到并通过认证的设备就会被贴上小金标。不过对于并不知晓的初烧朋友来说,小金标只在高端音频设备上出现,自然而然也就容易被“信仰”加成——看到小金标,脑放值+100。

        HiFi这个词相信对音频不了解的朋友也听说过,HiFi全称High Fidelity,直译为"高保真”,说白了就是与原来的声音高度相似的重放声音。但HiFi并没有指标,只能用“接近原音”和“更接近原音”来形容。

        那怎么判定这设备音乐听起来嗨不嗨呢?这时候Hi-Res就给出了一个量化指标(我曾写过一篇《手机HiFi嗨不嗨 看完这些才能算是入坑》,对手机HiFi感兴趣的朋友可以了解一下)。

        详细来说,Hi-Res,全称High Resolution Audio,即高解析度音频,由索尼提出并定义、JAS(日本音频协会)和CEA(消费电子协会)制定的高品质音频产品设计标准。那么这个标准是如何衡量的呢?

        我们知道,衡量数字信号记录的图像有分辨率一说,分辨率越高,图像越清晰。同样,数字音频同样有它的“分辨率”,因为数字信号不能像模拟信号一样记录线性音频,只能让音频曲线更接近线性。而Hi-Res则是对线性还原程度的一个量化体现的门槛。

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    常见的Hi-Res标准音频

        准确的说,Hi-Res将高解析度音乐的门槛定义到了CD音质以上,即采样率高于44.1KHz,位深大于16bit的音乐,根据官方介绍,高解析音乐最常被使用的数位格式是192kHz/24bit或96kHz/24bit。能很好体现这个级别音乐效果的设备通过认证即可获得小金标加持。也就是说,小金标是HiFi产品的一个过线保障。

    播放什么样的音乐才能让Hi-Res设备发挥特长?

        设备有Hi-Res的能力并不代表用这个设备听到的音乐就是高解析度音乐,其中音源是关键的一环。打个比方,用4K屏幕显示1080p图片,看到的效果仍是1080p的。通常来说,音乐达不到Hi-Res高解析度标准,设备再好也无济于事。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 解析力越高,我们就可以“看”到更多的细节(图片引自b站)

        这时候我们就得关注一下什么样的音乐才是采样率高于44.1KHz,位深大于16bit的音乐?从常见的音乐软件下载的无损音质能达到这个标准吗?

        首先我们先来说说什么是采样率和位深,而这要从数字音频的原理说起。我们知道,声波波形是线性的,它记录了所有声音的信息。但数字音频需要将这些音频转换成二进制的数据来记录,而记录的两个相邻的声音信号之间,就出现了断层。这个断层越大,声音的失真就越严重。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 采样越高越接近原音(图源网络)

        其中,采集音频信息的频率就是采样率。CD音质采样率44.1KHz,即在1秒内,采集44100个信息点。采样率越高,采集的信息点越多,还原的声音也就越接近线性,声音失真就越小。

        位深则表示了每个采集点保存的数据精度,CD音质位深16bit,代表了在每个取样点上记录了16bit的数据,即拥有2的16次方个声阶的精度。位深越高,单位记录声音的精度就越高。

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    这款音乐播放器可以查看格式、大小、采样率

        我们用常用音乐软件在下载音乐时,经常看到的一个衡量标准就是码率。比如图中所示的音乐文件,码率达到了2304kbps。通俗的将,码率(另称比特率)是指模数信号转化过程中,单位时间处理的二进制数据量。码率越高,也就是单位时间内记录的数据越多,解析度就约好(这里及以下计算针对wav格式所说)。

        那么码率和采样率/位深有什么关系呢?其实它们之间存在着换算关系——

        码率 = 采样率 x 位深 x 声道数

        比如上图中的文件,信息并没有给出位深,这时候我们可以用码率除以采样率再除以声道数(立体声为双声道),即可得出该音乐文件的位深为24bit。这时就可以看出,该文件的采样数和位深均高于CD音质标准,从定义上已经达到Hi-Res的标准。

        但实际上这种针对码率的计算只适用于wav此类无损未压缩格式计算。原因在于常用音乐软件多见的flac格式运用了无损压缩格式。wav文件转flac,文件体积会变得更小,码率也会变得更低,一般为wav格式的60%左右。

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    flac格式的音频文件

        目前较为主流的认知是flac码率的降低不影响音质,因为flac可以完整还原出wav格式的文件,音频信息没有丢失。也就是说,这两种格式的压损方式不是删除一些音频信息,而是提升了编码效率。

        刚才用于展示计算的文件采样率达到了48kHz/24bit,刚刚达到Hi-Res的定义,此时文件体积达到了80MB。遗憾的是,即便是flac格式也很难将达到Hi-Res标准音频的大小压缩到便于传播的体积。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 常见音乐软件上的无损格式文件大小

        常用音乐软件的无损音质,体积大多在30M以下,即便不看采样率和位深,也可以推测出大多达到的仅是CD音质而已。想要Hi-Res音乐,需要到更加专业的网站上去下载。

    如何看待手机上的Hi-Res和HiFi?

        手机HiFi发展到现下已经基本成了伪命题,原因也一目了然:为了轻薄化进程,手机上的3.5mm耳机孔已经逐渐成为历史。在此之前,我也曾写过一篇《耳机插孔眼瞅都没了 手机HiFi路在何方》,感兴趣的朋友可以了解一下。

        但Hi-Res与HiFi其实还有所不同,通俗的说,小金标认证意味着设备能够达到还原Hi-Res音乐的能力,但并不意味着播放的声音会有多好听。能力不代表听感,这也正是音频的玄学趋向之一。而手机HiFi则是用高素质芯片+专业设计电路+专业调校组成的集成体,能以HiFi主打意味着声音素质不低。

    Hi-Res是个啥?高解析无损掌声了解一下 没有耳机孔但支持Hi-Res

        所以没有3.5mm耳机孔意味着手机不能HiFi,但不意味着手机不能通过Hi-Res认证。其实没有耳机孔但拥有Hi-Res认证的手机也早有先例。

        这时候有些朋友会问了:手机的Hi-Res认证这么来说岂不是没啥用了?

        其实不然。原因可以从两点来说——

        1、 虽然目前旗舰手机SoC集成的音频芯片基本都可以满足Hi-Res认证的要求,但能通过Hi-Res认证并当做卖点来宣传的产品,一般音频开发都得到了足够的重视。要知道声音好不好听与厂商的调校有着极大关系。

        2、 由于耳机孔的取消,解码和运放需要外接,有Hi-Res认证就意味着出厂搭配的耳机端设备有着足够的播放能力,这在一定程度上来说,也是一种播放能力的保障。

    写在最后

        看到这里,相信各位看官已经对Hi-Res有了一定了解。其实爱听歌或者初烧的朋友,追求Hi-Res音源是没什么必要的,因为CD音质及其以上就很难听出差别,当然要是有发烧级别的设备、并且有一双分毫可查的金耳,咱这话另当别论。但放在手机上来说,Hi-Res音乐更多的还是脑放催化剂。

        不过话说回来,设备的Hi-Res认证还是有些用的,一是设备能力保障,二是信仰加成。不管是从物理还是从心理上来说,小金标都是设备党必须要看到的,毕竟听的不是音乐,是心情。

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