正经科普万元以下听个响,话糙理不糙差
上星期苹果发了个新闻，AppleMusic在6月份开始支持杜比全景声和无损音乐。
杜比全景声支持所有AirPods和H1、W1芯片的Beats耳机，因为无损音质比较特殊，他们在前天又单独发了一份超长的公告，大概有以下几点：
1、所有AirPods、AirPodsPro、AirPodsMax、Beats耳机都不支持播放AppleMusic的无损音质。
2、即便是插着转接头，AirPodsMax也听不了无损，因为会发生数据信号转换，会有数据损失。
3、HomePod和HomePodMini后期会通过软件更新来支持无损音质。
这公告一出网友们就急了，自家耳机还听不了自家的无损音乐，搞笑话？
别激动，之前苹果没出无损音乐时候，你们不也觉得AirPods挺香的吗。。
其实这事真不能怪苹果，靠现在的技术市面上大多数蓝牙耳机都支持不了无损音乐。
为什么这么说，我们先了解几个概念。
歌手在录完歌后，要通过PCM编码把音乐模拟信号做成一个音乐文件，也就是数字化。
编码后的文件称为PCM文件，这是最基础的音频编码，所有编码操作都需要基于PCM格式。
但这种文件往往不能直接播放，为了给大众听到还需要再次编码，有三种方式：
无压缩编码（常见格式有AIFF、WAV）
无损压缩编码（常见格式有WMA、FLAC、ALAC）
有损压缩编码（常见格式有MP3、AAC）
由于无压缩编码的文件体积很大，几首歌就能抵部小电影了，为了方便存储，大家平时接触到的都是压缩的音乐文件，也就是常说的无损和有损音乐。
不知道大家以前下载MP3时，会不会注意到旁边有K，K，这些数字就是音频的码率。
码率代表着音频每秒传输的数据，码率越大，音质就越好。
码率由采样率、位深、通道数决定，在不压缩的情况下，码率=采样率*位深*通道数。
采样率表示1秒内采集声音样本的次数，单位为Hz。
采样位深表示每次采集声音样本的精确度，单位是bit位。
声音通道，比如双通道的通道数就是2。
根据国际上的定义，音质要达到CD级别才算无损，即采样频率44.1kHz，采样位深16位。
但实际上，有很大一部分的蓝牙耳机连这种最基本的无损音乐都处理不了。
根据刚才的码率公式，在不压缩的情况下，双通道44.1kHz/16-bit的音乐码率为：
44.1kHz*16*2=.2kb/s（注意这里b是bit比特，不是BByte字节，1B=8b）
通常无损音乐压缩率为70%，无损音乐的码率大概为kb/s*70%=kb/s。
也就是说要传输无损音乐，需要传输带宽为kb/s。
之所以蓝牙很难支持无损音乐，是因为常见蓝牙编码格式的（SBC\AAC）码率不够,基本都在kb/s。
所以即使听码率为kb/s的无损音乐，碰到这些蓝牙编码格式，它就会被压缩成kb/s，再被转换回来的时候，就已经算不上无损音乐了，更不要说在模数转换的发生的损耗了。
目前能达到无损音乐码率的蓝牙编码只有索尼的LDAC和盛微LHDC，最高能达到kb/s。
在不考虑模数转换中的音频损耗情况下，他们勉强可以传输无损音乐。
不过这两种编码目前都还未普及，而且要使用这两种编码，必须发送端和接收端芯片同时支持才行。
总结一下，不考虑各种损耗的情况下，目前需要双端同时支持LDAC/LHDC的才能用蓝牙耳机听无损音乐，所以如果手头没有相应的设备，无损音乐还是算了吧。
再来说个更现实的问题。
就算不用蓝牙设备，对大部分人而言，无损音乐除了更占空间，跟有损没啥区别。
有损音质相对于无损音质，就压缩过程中多删掉了一部分不重要的数据，这部分数据主要集中在高频部分。
我们看下不同码率下《加州旅馆》声谱图，横轴是时间，纵轴是频率。
大家应该能看出来，有损音质相比无损音质主要是少了高频的数据（17kHZ以上）。
而且码率越低，高频率的部分少得就越多。
不过啊，这些高频的部分我们本来就不容易听到，其中的原因与耳朵和设备都有关系。
先说耳朵。
根据初中二年级学到的物理知识，人耳能听到的范围是20Hz-20kHz，但现实中很少有人能达到这么宽的频带，并且人在成年以后随着年龄增长，能听到频率会逐步下降。
再说设备。
大部分音响或耳机介绍参数时，都会标明频响范围在20-20kHz，甚至有的超过了这个范围。
但，往往受很多因素影响，大部分设备在接近20kHz的时候，就基本发不出声音了。
反正世超这边用AirPods和iPhone喇叭，音量拉到最大也只能听到17.7kHz，后来用了同事一套专业听歌设备，也就能听到18.8kHz
所以在日常生活中，无损音乐对大多数人来说啊，和有损没啥区别，本来就听不到那么高的频率。。
如果差友们手头上没有过硬的设备，其实真没必要刻意追求无损音质，毕竟一首无损音乐体积还挺大的。。
况且很多时候，我们讨论音质时并不是在讨论还原度，而是设备的调音和性能，想从这方面下手，那没点投入是真不行。
听歌么，享受音乐本身才是最重要的，你们说是吧。
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