文章 ID : 00138549 / 最後修改 : 11/04/2018

理解數位音訊 – A-Z 指南

本文的適用產品及分類

是否對用於說明音訊設備的一些用語感到困惑?我們製作了快速指南為您提供協助。


基本知識:數位音訊是如何錄製的

由於真實世界的聲音不斷變化,因此數位錄音始終是世界上全範圍聲音的近似結果。不過,錄音技術的進展持續擴大可透過數位方式錄音的範圍和準確度。

從類比音源進行數位錄音時 (如現場演唱會或演唱者在錄音室中),聲音是以規則間隔取樣。聲音的振幅會錄製為數字,使類比音訊來源的數位錄音產生一系列不連續數字。

數位錄音可擷取多少原始類比聲音主要是依取樣頻率位元深度而定 (一秒內取樣幾次及每次取樣包含多少資訊)。

保存與儲存數位音訊

進行數位錄音後,可以多種不同的格式儲存。每種格式都具有透過所建立數位檔案的大小平衡音質的不同方式,舉例來說:極高品質的錄音在小型音樂播放器中向來都無用處。

不過,由於擁有許多 GB 儲存空間的可攜式裝置使數位儲存變得更容易進行,因此非常高品質的數位音訊正逐漸成為數百萬人切實可行的實際情況。

音訊功能 A-Z 指南

5.1 聲道 (5.1ch)
7.1 聲道 (7.1ch)
類比 (Analogue)
位元深度 (Bit depth)
編解碼器 (Codec)
壓縮 (Compression)
數位 (Digital)
杜比數位 (Dolby Digital)
杜比無失真高傳真 (Dolby True HD)
直流數位技術 (DSD)
高傳真數位音質還原技術 (DSEE HX)
DTS 數位環繞音效 (DTS Digital Surround)
DTS 主音訊 (DTS Master Audio)
DTS:X 天空聲道環繞音效
高解析音質 (Hi-Res Audio)
藍牙音訊編碼 (LDAC)
低頻效果 (LFE)
無失真 (Lossless)
失真 (Lossy)
線性脈衝代碼調變 (LPCM)
S-Master HX 高傳真全數位擴大技術
SA-CD 音樂碟片規格
取樣頻率 (Sampling rate)
次頻帶編解碼器 (SBC)
重低音喇叭 (Subwoofer)
環繞音效 (Surround sound)
音質提升技術 (Upscaling)


5.1 聲道 (5.1ch)
簡單來說,5.1 聲道可提供環繞音效,為您帶來劇院般體驗。在聆聽者周圍放置五個喇叭加上一個重低音喇叭,每個喇叭接收不同的聲道如下:

  1. 兩個前置聲道
  2. 一個前置中央聲道
  3. 兩個「環繞」聲道
  4. 一個低頻效果 (LFE) 聲道

接收 LFE 聲道的重低音喇叭可放置在室內任何位置。這相較於無重低音喇叭的環繞音效系統可節省空間:由於所有低頻都會傳送到重低音喇叭,其他喇叭無需產生低音,因此體積可縮小。另請參見 7.1 聲道 (7.1ch)

7.1 聲道 (7.1ch)
7.1 聲道環繞音效系統使用七個喇叭加上一個重低音喇叭,類似於 5.1 聲道系統,但是附加提供兩個「環繞後置」聲道。

類比 (Analogue)
類比錄音藉由改變實體媒體而儲存原始聲音,例如磁帶或黑膠唱片 (vinyl record)。這種錄音方式與數位錄音不同。

位元深度 (Bit depth)
數位錄音的位元深度說明類比信號的每次取樣使用多少位數儲存。CD 音訊的標準位元深度為 16,取樣頻率為 44.1 kHz – 這意指每秒取樣 44,100 次,每次取樣儲存 16 位元資訊。一般來說,位元深度較高意指音質較佳,但是檔案也較大。

高解析音質 (Hi-Res Audio) 具有至少 24 位元的位元深度,取樣頻率 96 kHz (含) 以上。

編解碼器 (Codec)
聲音經過數位化就是通過編碼器/解碼器,或簡稱「編解碼器 (codec)」。這是一件軟體或硬體,可以將類比聲音信號「編碼」為可用電子手段儲存的數位格式。當播放音訊時,編解碼器會「解碼」數位檔案產生聲音。

每種音訊編解碼器會使用不同的方法編碼類比信號,因此儲存及再現聲音時具有不同的優缺點。

壓縮 (Compression)
進行數位音訊錄音會產生非常大的檔案,以致這項技術的實際應用有限 – 例如:一台數位音樂播放器可容納幾首歌曲。因此,大多數音訊檔案格式都會使用某種形式的壓縮,去除某些聲音資訊以縮減所儲存檔案的大小。

聲音壓縮和播放時解壓縮的方式會影響最後您聽到的聲音。損失資訊的檔案格式稱為失真。保存所有聲音資訊或允許播放時重建的檔案格式稱為無失真。

數位 (Digital)
不同於類比錄音,數位錄音將聲音變成可用電子手段儲存 (例如儲存在 CD 或硬碟上) 的一串數字,然後播放時再轉換回聲音。MP3 是普及的數位檔案格式。

杜比數位 (Dolby Digital)
用於 DVD 的標準失真音訊格式,且用作藍光基本格式。儘管這是失真格式,但是音質仍足以在電影院中使用。相較於 DTS 數位環繞音效 (DTS Digital Surround) 音質較低,但是壓縮率較高也意指檔案更小,因此杜比數位的應用越來越廣。

杜比無失真高傳真 (Dolby True HD)
無失真的音訊壓縮格式,類似於 DTS 主音訊 (DTS Master Audio)。這兩種都可以用作藍光光碟的選用聲音格式。

直流數位技術 (DSD)
直流數位技術 (Direct Stream Digital,DSD) 是具有極高取樣頻率的數位錄音方法,超越高解析音質 (Hi-Res Audio) 且比 CD 音訊更高 64-128 倍。對一些音效工程師來說,這是數位檔案最能近似原始類比音源的方法。某些 Sony 高解析音質機種也能播放 DSD 格式音訊。

高傳真數位音質還原技術 (DSEE HX)
高傳真數位音質還原技術 (Digital Sound Enhancement Engine HX,DSEE HX) 是 Sony 獨有的音質提升技術。當播放壓縮格式的數位音訊時,DSEE HX 即時替換損失的高頻,呈現近似高解析音質。在 DSEE HX 設備上播放的所有音訊都會強化,讓您感覺有如親臨錄音室或演唱會現場。

DTS 數位環繞音效 (DTS Digital Surround)
用於 DVD 的標準失真音訊格式,且用作藍光基本格式。相較於杜比數位 (Dolby Digital),DTS 數位環繞音效具有更好的音質,但是由於產生的檔案較大,因此並未廣為使用。

DTS 主音訊 (DTS Master Audio)
無失真的音訊壓縮格式,類似於杜比無失真高傳真 (Dolby True HD)。這兩種都可以用作藍光光碟的選用聲音格式。

DTS:X 天空聲道環繞音效
DTS:X 是專為與杜比全景聲 (Dolby Atmos) 格式競爭所設計的環繞音效音訊格式。這是身歷其境的音訊標準,旨在藉助於高處聲道讓您感覺更接近動作音效所創造,從而提供似乎環繞觀眾的有效視覺化效果,因此觀眾可以感受到完全地參與。

高解析音質 (Hi-Res Audio)
高解析音質通常是指取樣頻率為 96 kHz/ 24 位元 (含) 以上的數位錄音。呈現的音質比 CD 或 MP3 錄音更高許多 – 標準 CD 音訊格式的取樣頻率為 44.1 kHz/ 16 位元。

當您在 Sony 產品上看到高解析音質標誌時,即可知道該產品是專為最大化高解析音質的音效表現所設計。從可攜式音樂播放器到耳機、喇叭和全套家庭劇院系統,您可以建立完整的 Sony 高解析音質系統。

瞭解更多高解析音質相關資訊

藍牙音訊編碼 (LDAC)
LDAC 是 Sony 開發的音訊編解碼器,讓您能夠透過藍牙連線享受高品質無線音訊。

當音訊透過藍牙傳輸時,通常使用的是會導致音質損失的標準藍牙次頻帶編解碼器 (SBC codec)。LDAC 可傳輸 SBC codec 三倍的資料量,維持透過藍牙高品質的音訊,為您提升所有音樂的無線聆聽體驗。

低頻效果 (LFE)
低頻效果 (Low-Frequency Effects,LFE) 聲道是用於 3 Hz 至 120 Hz 之間低音的獨立音軌 – 例如在電影配樂中低沉的隆隆音效。在環繞音效系統中,此聲道通常會傳送到重低音喇叭。

無失真 (Lossless)
無失真音訊格式會擇一以留存所有原始數位資訊或允許在播放時重建的方式儲存數位音訊。無失真音訊格式包括:

  1. DSD (DFF)
  2. DSD (DSF)
  3. WAV
  4. AIFF
  5. FLAC
  6. ALAC

失真 (Lossy)
失真音訊格式會將原始數位錄音的一些資訊刪除以節省空間,而在播放錄音時會嘗試盡可能保留原始音質。每種格式都在壓縮以節省空間與留存資訊以保留音質之間達成不同的平衡。

失真音訊格式包括:

線性脈衝代碼調變 (LPCM)
線性脈衝代碼調變 (Linear Pulse Code Modulation,LPCM) 是數位錄音的基礎。類比信號會以規則間隔進行取樣,且其振幅在數位尺度上記錄為點。由於沒有資料處理或壓縮,因此音質可高達專業錄音室等級 – 不過產生的檔案很大,所以 LPCM 不適合日常使用。

取樣頻率決定原始數位串流的準確度

S-Master HX 高傳真全數位擴大技術
Sony 獨家開發的高解析音質數位擴大技術,可在較寬頻率範圍內降低失真和雜訊。由於 S-Master 直接擴大數位信號 – 而未先轉換為類比信號 – 因此能維持原始信號的純度,得到更忠於原味的再現。

SA-CD 音樂碟片規格
Super Audio CD 是由 Sony 所開發以直流數位技術 (DSD) 格式進行錄音的錄音格式,超越 CD 可擷取的動態範圍。標準 CD 音訊的動態範圍是 96 分貝 (db),而 SA-CD 是 120 db。SA-CD 的取樣頻率為 2.8 MHz,是標準 CD 的 64 倍。

不同於一般 CD 音訊,SA-CD 支援 5.1 聲道環繞音效及雙聲道 (立體聲) 音效。SA-CD 音訊經過加密可防止拷貝,意指可以透過類比、HDMI或 i-Link 輸出纜線播放,而無法透過光纖或同軸纜線。

取樣頻率 (Sampling rate)
從類比音源進行數位錄音時,取樣頻率是指取樣之間的時間間隔,越高表示錯過的越少。例如:CD 音訊具有 44.1 kHz 的標準取樣頻率,意指每秒取樣 44,100 次。

一般來說,取樣頻率較高意指錄音品質較高。高解析音質 (Hi-Res Audio) 具有 96 kHz (含) 以上的取樣頻率和至少 24 位元的位元深度

次頻帶編解碼器 (SBC)
透過藍牙傳輸數位音訊的標準音訊編解碼器。由於 SBC 設計成在音質之前優先有效使用頻寬,因此不適合傳輸高品質音訊。Sony 藍牙音訊編碼 (LDAC) 可攜帶 SBC 三倍的資料量,使高品質音訊能透過藍牙傳輸。

重低音喇叭 (Subwoofer)
5.1 聲道 7.1 聲道環繞音效系統中,重低音喇叭僅能再現低頻聲音或專用低頻效果 (LFE) 聲道。由於我們的聽覺不容易分辨低頻來自哪個方向,因此重低音喇叭可放置在室內任何位置。

由於所有低頻都會傳送到重低音喇叭,因此其他喇叭的體積可縮小 – 整個系統所需空間較小。

環繞音效 (Surround sound)
5.1 聲道 7.1 聲道環繞音效系統可將獨立音訊聲道分別傳送到放置在聆聽者周圍的多個喇叭,呈現更豐富的聆聽體驗。.1 是指使用一個重低音喇叭作為附加低頻喇叭。

音質提升技術 (Upscaling)
當播放以失真格式錄製的數位音訊時,有時可能藉由數學上估算原始資訊的原有位置而填補原始聲音中的一些「空白」。這就是所謂的「音質提升」,因為可以將較低品質的錄音提升至近似高品質音訊。

Sony 獨有的高傳真數位音質還原技術 (DSEE HX) 演算法,可以將現有音源提升至近似高解析音質 (Hi-Resolution Audio)。