“无损”？“Hi-res”？“高品质音乐”究竟是什么？

#所见所得，都很科学#

作为无法替代的回忆，“MP3”、“walkman”曾经象征着中国一代人对“听音乐”这件事的追求。如今，随着硬件设备的升级换代和流媒体行业的不断发展，当年的“最高追求”已经成为现代人的“基本需求”，各大流媒体应用也都顺应时代的进步，纷纷上线了“据说”音质更好、码率更高的音乐。但，当你花钱去听所谓的“SQ音乐”、“无损音乐”、“Hi-res/Hi-Fi音乐”的时候，也许会思考一些问题：

这些体积一个比一个大的文件，究竟好在哪里？

音质有没有真正提高？

有没有一个评价的标准？

真正的高品质音乐，到底是什么样的？

今天，就让我们来一起来揭开音乐背后的神秘面纱。

音乐的品质指标——采样率、采样深度、比特率

评价音频文件的质量高低，首先要明确的一个概念是——音乐的本质是波形，音频文件的本质是一种“录音文件”，因此，我们播放的音频文件，听起来（或者在波形图上看起来）和录制时的声波有多大的差别，是评判音频文件质量的关键。“高还原度”，才是真正的“高品质音乐”，也就是我们常说的“高保真音乐”或者“Hi-Fi音乐”。而音乐的“保真程度”，则和采样率、采样深度、比特率三个指标息息相关。

我们先来看看“录音”这个过程。计算机和录音设备无法像人脑那样“记住”一段连续的波形，它们只会在特定的瞬间，测量那一时刻的声波值。因此，在它们“听来”，声音并不是一条完整的声波曲线，而是一个个离散的点。所以，为了尽可能记录完整的声音，这些“采样点”需要足够密集，以便能够“近似拟合”原来的声音曲线，而为了衡量这种采样的密集程度，采样率的概念被提了出来：每秒记录的音频样本数，就被称作采样率。在一般音频文件中，常见的采样率单位是Hz或kHz(1kHz=1000Hz)，常用的几种采样率是44.1kHz、48kHz、96kHz、192kHz等，数值越高，采样频率越高，音频样本也就越密集。

录音设备“画出”的声音波形

我们知道，视频只是一系列的图片，让这些图片以一定的速度播放，它在人眼里就会变得连贯起来（视觉暂留现象）。每秒钟播放的图片数量越多（即帧率越高），看起来越流畅，音频的采样率也是同样的道理。高采样率的音频有更多的细节，能最大程度地还原音乐，而采样率过低则会使音乐失真，还会显得“不够连贯”，这也是为什么电话里的人声往往听起来“颗粒感较强”，且与你的声音有一些差别（电话通信常用的是较低的8kHz采样率，这也是能够分辨出英语语音的最低采样率，低于此采样率的音频甚至可能无法听清）。

那么，是不是只要采样率高，就可以录下更保真的音乐了呢？也不尽然。正如我们上面所举出的例子，高帧率的视频固然流畅，但画面的质量却不会因为帧率提高而变好，因此，要真正衡量音频文件的质量，就需要引出我们的第二个指标——采样深度。采样深度以每个样本的比特（Bit）为单位，样本深度（也称为样本精度或样本大小）就代表了每个样本的细节水平，或 '质量'。音频文件中常见的采样深度是16bit、24bit、36bit。对于图像或者视频，比特深度衡量的是像素点能够展现的颜色数量，而对于音频文件，它衡量的是音频样本能够代表的振幅范围。在屏幕上展现同一条色带，10bit的显示屏能比8bit的显示屏显示更多的色彩，各个颜色之间的过渡就会显得更加平滑自然，而低比特的显示屏更容易出现肉眼可见的色彩断层。

经过夸张化处理的不同色深显示屏的显示效果差别

同理，对于音频，8bit的采样深度意味着音频样本可展现2^8=256个不同的振幅，而16bit的采样深度就有2^16=65,536个不同的振幅，因此，和显示色彩类似，音频文件的比特深度越高，音频样本的质量就越高，就越能细腻地还原音乐原声，而不会出现明显的“断层”。

微软windows系统对采样深度、采样率和音质间联系做出的解释

了解了以上两个指标，我们就能大致明白音乐专辑上标注的“44.1kHz/16bit”、“192kHz/24bit”等数字是什么意思了，但是，有没有一个更简洁易懂的参数，能让我们一眼就能看出音频文件的质量高低呢？当然是有的，这个指标就是音频文件的第三个重要指标——比特率。比特率又称码率，是采样率和采样深度的简单乘积，计算公式为：每秒比特数=（每秒的样本数）x（每个样本的比特数），缩写为bps或kbps（1kbps=1000bps），它是音频文件的综合指标，也是用于衡量音频文件质量的最直接数据。高码率意味着“高信息量”，也就意味着音频文件内记录了更多的细节信息。

各种不同等级的音频文件，通常也会采用不同规格的码率和文件格式。一般的MP3格式音频，码率在128kbps——320kbps之间，flac和ape格式的“真无损”音频，码率应在800kbps以上，而规格更高的DSD等格式的音频则可达到5000kbps以上……当然，随着比特率的提高，音频文件的体积也会无可避免的增大，对播放设备的要求也会越来越高。

那么，恭喜读到这里的诸位，现在，你已经了解了音频文件的基本指标，明白了什么样的音频文件才是“高品质音乐”，有能力通过查看音频的参数，自行判断音频文件质量的好坏，不再会被各大app标榜的“SQ”“无损”糊弄了。但是，了解了这些之后，我们又产生了新的问题：

有“真无损”，是不是意味着也有“假无损”？

音乐的三个指标是否也存在“作假”的可能性？

大体积的音频文件是不是一定音质好？

转换音频格式会损失音质吗？

下一期中，我将继续带大家深挖音频文件的本质，避免各位走入“雷区”，这些问题也都将得到解答。

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黒野奏弦——在漆黑的原野上，用声音寻求光芒。