大家都是用計算機做音樂(lè )的高手了……呃,那位同學(xué)!別緊張嘛~看你激動(dòng)的,高手其實(shí)也沒(méi)什么了不起的……不信?那我問(wèn)問(wèn)你幾個(gè)問(wèn)題,你答得上來(lái),算你了不起!我們用電腦做音樂(lè )的時(shí)候,經(jīng)常會(huì )接觸到各種各樣的表,無(wú)論是測量什么的表,它們都離不開(kāi)一個(gè)單位——分貝(dB),我的問(wèn)題就和它有關(guān),聽(tīng)好了: 1. 20dB和60dB究竟差多少?(不要回答我60-20=40(dB),我抽你呀!你告訴我40dB究竟是多響,難道用手指在峰值表上測量距離嗎?) 2. 72dB和66dB的聲音合在一起有多響?(停!看你的口型我就知道——138dB,對不對?拜托~這可相當于一架?chē)姎馐綉鸲窓C從你身邊一米處遠的距離飛過(guò)!Are you nuts?而我說(shuō)的兩個(gè)數值相當于一個(gè)鼓手和一個(gè)吉他手在一起演奏而已,你認為一個(gè)樂(lè )隊演出就像空軍基地里飛戰斗機那么吵么?) 3. 經(jīng)常聽(tīng)人說(shuō)一些設備的各種指標,-10dBV和+4dBu,這個(gè)很熟悉吧?他們說(shuō),+4dBu的設備屬于“專(zhuān)業(yè)級”,-10dBV屬于“民用級”,你知道這是為什么嗎? 4. 為什么有些文章說(shuō)數字設備不會(huì )超過(guò)0dB,而模擬設備就可以超過(guò)呢? 5. 16bit數字音頻的動(dòng)態(tài)范圍是多少?24bit呢?如果讓你說(shuō)出21bit的,你能說(shuō)出來(lái)嗎? 6. 100瓦的吉他音箱能比50瓦的吉他音箱響多少? 以上的問(wèn)題如果你覺(jué)得對你來(lái)說(shuō)是小事一樁,那你可以不用看這篇文章了,你是真正的高人!如果你使勁摳頭皮……拜托,摳頭皮解決不了問(wèn)題的,你至少需要一個(gè)科學(xué)計算器呢!怎樣,還覺(jué)得簡(jiǎn)單嗎? 我知道,大家都能用電腦做出歌來(lái),但這要歸功于先進(jìn)的技術(shù)和傻瓜式的操作,如果把你放在上個(gè)世紀30年代,你覺(jué)得就憑你懂的這些可以做今天做的事情嗎?我見(jiàn)過(guò)有很多“高手”就是這樣,他們或許根本就不知道分貝究竟是怎么一回事情!當然,有人也持反對態(tài)度,認為重要的是結果,而不是過(guò)程。道理不懂沒(méi)關(guān)系,能做出來(lái)就可以了。我想說(shuō)的是,那些真正的錄音工程師們是絕對不會(huì )這樣想的,因為他們真正懂得錄音的藝術(shù)——不僅僅是扳動(dòng)一堆按鈕就完事了——你要想創(chuàng )造出前所未有的聲音,你就必須了解所有的奧秘。所以我說(shuō),那些僅僅滿(mǎn)足于模仿,甚至連模仿都不倫不類(lèi)的“高手”其實(shí)是沒(méi)有什么了不起的。 我很高興你能堅持看到這里,這說(shuō)明你絕對不是一個(gè)能夠輕易滿(mǎn)足的家伙,你的腦袋充滿(mǎn)了無(wú)窮的求知欲望。也許你會(huì )把你能找到的所有器材的說(shuō)明書(shū)和幫助文檔都看一遍,你也經(jīng)常會(huì )看到諸如:dBSPL、dBu、dBV、dBm、dBVU、dBFS等等和分貝有關(guān)的名詞。但遺憾的是,幾乎沒(méi)有這方面的詳細說(shuō)明,搞得你經(jīng)常一頭霧水:它們是誰(shuí)?它們究竟是什么關(guān)系?不要責怪那些廠(chǎng)商不在說(shuō)明書(shū)里對這些家伙們做出解釋?zhuān)驗樗麄冎幌胱屇惝斘覄偛耪f(shuō)的那種“高手”,這樣你才會(huì )一代接一代的購買(mǎi)他們的產(chǎn)品/軟件,如果你慢慢的都懂了,也許你就不用了。^^當然,這些的確不是很容易就明白的,因為他們牽扯到數學(xué)、物理等相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識。(我也就這么一說(shuō),其實(shí)沒(méi)那么夸張,只要你高中會(huì )考能及格,你就能看得懂)下面就讓我們來(lái)看看分貝究竟是個(gè)什么東西? 分貝:通常表示兩個(gè)聲音信號或電力信號在功率或強度方面的相對差別的單位,相當于兩個(gè)水平的比率的常用對數的十倍。" 這是我在一本專(zhuān)業(yè)詞典上找到的關(guān)于分貝的科學(xué)的概括的定義。分貝就是這么回事!“可是……等等!‘相對差別……兩個(gè)水平的比率……常用對數……’這……這都是什么跟什么?我看不懂!”呵呵,別急嘛,我當然不會(huì )讓你看了半天就得到這么一個(gè)結論,請你聽(tīng)我慢慢說(shuō)。 首先我們根據上面的定義,找出主語(yǔ)、謂語(yǔ)和賓語(yǔ),把其他的部分先省略掉,我們可以得到“分貝是一種單位”,這個(gè)結論很明確吧?我們的常識告訴我們,單位都是用來(lái)度量的,用某一種儀器或是一個(gè)算式,我們可以得到這個(gè)單位的具體數值。那么分貝用什么測量呢?實(shí)踐告訴我們峰值表等等可以測量它,只是我們不清楚測量的數據對我們來(lái)說(shuō)具有什么樣的意義,哪怕是一個(gè)抽象的意義也可以!所以這個(gè)問(wèn)題我們需要數學(xué)來(lái)幫助我們?茖W(xué)家們選擇了用對數。 為什么要用對數?因為他們懶……我沒(méi)有開(kāi)玩笑哦!當你深入到分貝的奧秘當中去,你會(huì )發(fā)現你需要對付一大堆令人頭疼的數字,科學(xué)家們——有點(diǎn)像器樂(lè )演奏家——的特點(diǎn)就是用盡一切可能的辦法讓問(wèn)題變得簡(jiǎn)單點(diǎn)。我們來(lái)看看分貝究竟怎樣復雜和怎樣簡(jiǎn)單(拜托,已經(jīng)看到這里了,再給點(diǎn)耐心和支持吧,馬上就到正題了): 聲音的響度是指在單位時(shí)間內通過(guò)指定大小的面積內的能量的總和(這個(gè)你知道吧?不過(guò)不知道也沒(méi)關(guān)系,嘿嘿): 響度 = 能量 / (時(shí)間*面積) 我們知道能量和時(shí)間的比就是功率(這個(gè)總該知道了吧?還不知道?我靠……真的都還給親愛(ài)的老師了),so: 響度 = 功率 / 面積 功率的單位是瓦特咯,面積我們用平方米,那么響度的單位就是:瓦 / 米^(論壇上不好寫(xiě)特殊符號,我用^代替平方,下同) 現在我們假設你知道普通人能聽(tīng)見(jiàn)的最小的聲音響度是0.000000000001瓦 / 米^,而讓人開(kāi)始感到痛苦的聲音響度是1 瓦 / 米^,那么在這兩個(gè)數字之間,我們會(huì )得到一大堆值,比如0.000792710162 瓦 / 米^,還有0.000006288415 瓦 / 米^等等,試試迅速比較這兩個(gè)數字,算出它們的差!怎么樣,開(kāi)始頭暈了吧?你能想象我們的峰值表用這種單位做表示嗎?天啊…… 我們可愛(ài)的科學(xué)家們可不會(huì )做這種愚蠢的事情,于是他們寫(xiě)下了這樣的公式: log (0.000792710162) = -3.1 log (0.000006288415) = -5.2 這個(gè)差好算多了吧?是2.1嘛……?你說(shuō)什么?這個(gè)2.1是什么?就是音量的差啊,聰明的你可能一下子想起來(lái)它叫什么了——對,就是貝爾! 不過(guò)呢,這還不是分貝,因為貝爾之后的科學(xué)家繼承了他的傳統,并且又將之發(fā)揚光大(什么傳統?懶唄。@一次,他們連小數點(diǎn)都不想看見(jiàn),所以他們又乘了10,變成了這樣: 10 * log(0.000792710162) = -31 10 * log(0.000006288415) = -52 答案從2.1變成了21,這個(gè)"21"就是我們今天的主角——分貝。 怎么樣,科學(xué)家們聰明吧?同學(xué)們,大家要學(xué)習他們胡亂使用各類(lèi)公式的好辦法……呃呃,我的意思是:勇于探索!他們也真夠懶的,是不是?還有更懶的呢!對數有一個(gè)特性,它可以把減法變成除法,所以,我們可以再簡(jiǎn)單一點(diǎn): 10*log(x) - 10*log(y) = 10*log(x/y) 這樣,對于剛才的問(wèn)題,我們就不用分開(kāi)來(lái)算了,用一條公式就可以解決問(wèn)題: 10*log(0.000792710162/0.000006288415)=21dB 這就是為什么要用對數的原因,有了這個(gè)簡(jiǎn)便的方法,我們終于可以對分貝進(jìn)行更深入的研究了。 還有一個(gè)小問(wèn)題,如果我們得到的測量數據不全是以聲音響度為單位的,那該怎么辦?如果兩個(gè)數據的單位不一樣,我們得到的公式不就毀了嗎?想想看,我們通常用什么方法來(lái)讓不同單位的數值進(jìn)行計算,并且得到同樣單位的結果的?其實(shí)我們只需要找一個(gè)固定的常數帶入這個(gè)公式就可以解決這問(wèn)題了,我們把這個(gè)常數叫做“參照數”。用什么來(lái)作參照數呢?剛才我們好像提到過(guò)普通人能聽(tīng)見(jiàn)的最小的聲音響度是0.000000000001 瓦 / 米^,我們就用這個(gè)吧。▌e的數也一樣,我們只是為了統一單位)我們用字母"N"來(lái)表示這個(gè)常數,所以: 10*log(x/N)-10*log(y/N) = 10*log [(x/ N)/(y/N)] = 10*log(x/y) 保險起見(jiàn)我們來(lái)檢查一下這個(gè)公式有沒(méi)有問(wèn)題,還是用剛才的那個(gè)例子: 10*log(0.000792710162/0.000000000001) = 89dB 10*log(0.000006288415/0.000000000001) = 68dB 89 dB - 68 dB = 21 dB OK,大功告成!這個(gè)方法可以讓我們比較不同單位的數值。(這個(gè)例子的兩個(gè)數據單位是相同的,所以看起來(lái)“參照數”沒(méi)什么作用) 經(jīng)常使用的測量單位有聲音的功率(瓦特),聲音的響度(瓦 / 米^),聲音的壓強是(帕斯卡)——嘿!你可要注意我接下來(lái)說(shuō)的話(huà)了,這是最容易讓人對分貝產(chǎn)生混淆的地方。 以功率或響度為單位測量的數據,我們用上面的公式都可以很好的計算。然而,通常情況下,當人們說(shuō)到“分貝”的時(shí)候,卻指的是壓強。畢竟是聲波的壓力壓迫我們的耳鼓膜來(lái)讓我們分辨出聲音究竟有多“響”的。所以,我們通常所談到的分貝應該是dBSPL(Sound Pressure Levels)。 壓強是作用于單位面積的力,力的單位是牛頓(看見(jiàn)你猛力的點(diǎn)頭,我真得很無(wú)奈……),所以壓強的單位是 牛 / 米^。另一種常用的單位是帕斯卡,1 帕等于1 牛 / 米^。 聲響(I)和聲壓(P)之間的關(guān)系我們可以用下面的公式來(lái)表示: I = P^ / ρ ρ是希臘字母,讀作:“肉”,它代表空氣的阻力,是一個(gè)常量。這個(gè)值取決于大氣壓強、空氣溫度等等因素。通常情況下,在室溫中,空氣阻力的值大約是400。因此,普通人能聽(tīng)見(jiàn)的最小的聲音響度換算成聲壓就是: 0.000000000001W/m2 = (0.00002 Pa)^ / 400 不過(guò)呢,剛才的公式里P的后面還有一個(gè)平方,也就是說(shuō)聲壓翻兩倍,聲響就翻了四倍;聲壓翻四倍,聲響就翻了十六倍……這樣的話(huà),我們把聲壓作為測量單位的時(shí)候,之前得到的公式不就出現問(wèn)題了嗎? 不妨,我們來(lái)稍微計算一下: dB = 10 * log (x / y) --- 此時(shí)的X,Y是用聲響作測量單位的,我們將P^ / ρ帶入公式,則: dBspl = 10*log[(Px^ / ρ) / (Py^ / ρ)] = 10 * log (Px^ / Py^) = 10 * log (Px / Py)^ = 20 * log (Px / Py) 就這樣,問(wèn)題解決了,和前面的公式不同之處,就是乘了20。 這就是dBSPL的公式,當我們談?wù)摗胺重悺钡臅r(shí)候,99%說(shuō)的都是它;我們在各種測量表上看見(jiàn)的dB,其實(shí)就是dBSPL,只不過(guò)沒(méi)人說(shuō)這個(gè)的時(shí)候總是帶上SPL三個(gè)字母。(有的可能是怕麻煩,但多數恐怕是不知道,嘿嘿……不過(guò)你現在知道了) 那么當我們使用聲壓作為測量單位的時(shí)候,我們選用的“參照數”就是0.00002帕斯卡了,接近于我們所說(shuō)的普通人能聽(tīng)見(jiàn)的最小的聲音響度,帶入剛才得到的公式,我們來(lái)看看: dBSPL = 20 * (P / 0.00002 Pa) 因為log1 = 0,所以: 20 * log(0.00002 Pa / 0.00002 Pa) = 0 dBSPL 請注意,你應該注意到了,如果我們取一個(gè)和參照數相同的值,那么我們總會(huì )得到“0dB”,無(wú)論是什么類(lèi)型——dBm, dBu, dBV, dBFS...都是如此!還有,你可能會(huì )有疑問(wèn)0.00002帕不是幾乎聽(tīng)不到么?怎么是0dB呢?對呀!0不就是等于沒(méi)有么?哦,我明白你的意思了,你在計算機里經(jīng)?匆(jiàn)0dB代表的是峰值表的最高值吧?嗬嗬,那是因為數字電路和我們現在所說(shuō)的情況是有區別的,別著(zhù)急,我等一下會(huì )講到。 我們能忍受的最強的聲壓大約是20帕,你試試用分貝表示一下看看?應該如下: 20 * log(20Pa / .00002Pa) = 120dB 怎樣,還記得物理課說(shuō)過(guò)的吧?超過(guò)120分貝的聲音,我們就無(wú)法忍受了,這個(gè)值就是這么算的。 講到這里,我們應該復習一下,我相信一大堆的公式和計算已經(jīng)讓你頭昏昏了吧?沒(méi)辦法,為了說(shuō)清楚,我只能這樣做,然而你只需要看明白就可以了,你需要記住的也就是下面這兩個(gè): dB = 10 * log (x / y) ---- 以聲響作度量單位時(shí)計算分貝的公式,單位應該是 W / m^ dB = 20 * log (x / y) ---- 以聲壓作度量單位時(shí)計算分貝的公式,單位應該是 Pa 太棒了,到此為止,你已經(jīng)知道分貝到底是個(gè)什么東西了,然而我們今天的這一課卻還沒(méi)有結束,因為我們還不知道dBu, dBv, dBV, dBm, dBVU, dBFS這些東東的意思。不過(guò)有了以上的基礎,你明白這些小東西只是時(shí)間的問(wèn)題,讓我們先從原理開(kāi)始: 我們已經(jīng)明白了分貝的含義,應當特別注意的是:分貝表示的是兩個(gè)相同類(lèi)型的數據之間的比(類(lèi)型要相同,這一點(diǎn)很重要,你不能拿瓦特和伏特直接進(jìn)行比較)。在這兩個(gè)數據里,其中的一個(gè)我們把它叫做“參照數”,我們即是通過(guò)把測量到的數值和參照數代入公式進(jìn)行計算來(lái)得到相應的分貝值的。比如之前我們已經(jīng)使用過(guò)聲壓作為測量單位,那是我們選取的參照數是0.00002帕斯卡。我們最后得到的分貝值,我們稱(chēng)之為"dBSPL"。也就是說(shuō),dB后面不同的字母指示的就是我們用什么作為測量單位來(lái)得到這個(gè)分貝值的。用聲壓,那么就是SPL(Sound Pressure Levels)。這樣解釋?xiě)摲浅C鞔_吧?如果你看懂了,那么我就來(lái)一個(gè)一個(gè)地解釋其他和dB有關(guān)的單位。 dBm 和 dBVU 我們已經(jīng)討論過(guò)用功率測量得到分貝值的方法,那時(shí)我們說(shuō)的是聲音的功率,單位是瓦特。不過(guò)我們知道,除了聲音之外,還有很多現象可以產(chǎn)生功率的,比如說(shuō)電。 很久以前,在發(fā)光二極管和液晶顯示屏尚未誕生的“古代”,工程師們依賴(lài)一種叫做VU表的設備來(lái)完成他們的工作。VU表看起來(lái)就像一個(gè)駕駛室里的速度表,用一個(gè)指針以順時(shí)針?lè )较蛑甘就ㄟ^(guò)此題的電流增量。VU是"Volume Unit"的簡(jiǎn)寫(xiě),意即:音量計量單位。 VU表的問(wèn)題是每一個(gè)VU表都不一樣!直到上世紀30年代末,一群工程師們坐在一起決定統一一下VU表的計量規范,這個(gè)問(wèn)題才得以解決。他們確定的標準是:當電流的功率為1毫瓦(1 mW),VU表指示0dB。換句話(huà)說(shuō):0dBm = 0dBVU。dB后面的m就代表毫瓦。dBm也是以功率為單位測量的,參照數是1mW。 dBm = 10 * log (功率 / 1mW) 這樣,我們就可以很容易得用dBm來(lái)表示電流功率的變化了。還記得么?當測量值和參照物相等的時(shí)候,dB值總是為0嗎?所以了: 10 * log(1mW / 1mW) = 10 * log(1) = 0dBm 當VU表的指針指向+3dBm的時(shí)候,功率增加了一倍,怎么算的?這樣: 10 * log(2mW / 1mW) = 10 * log(2) = 3dBm ---- 我說(shuō)過(guò)了,至少你要準備一個(gè)科學(xué)計算器,對數是不好心算的。 那要是指向-6dBm呢? 10 * log(0.25mW / 1mW) = 10 * log(0.25) = -6dBm dBu(也叫做dBv) 再回憶一下高中物理吧。功率(P)還可以用電壓(V)和電阻(R)之間的關(guān)系來(lái)表示: P = V^ / R ---- 電阻的單位是歐姆(Ω) 剛才討論dBm的時(shí)候,參照數是1mW。這個(gè)標準是在上個(gè)世紀三十年代設立的。在那個(gè)時(shí)候,所有音頻設備的輸入阻抗都是600歐姆,磁帶錄音機,調音臺,前置功率放大器……只要有插頭,那么從火線(xiàn)到接地之間的電阻就是600歐姆。 那么,當電阻為600歐姆的時(shí)候,需要多大的電壓才能產(chǎn)生1mW的功率呢?用剛才的公式計算一下: P = V^ / R 0.001 W = V^ / 600 Ω V2 = 0.001 W * 600 Ω V = sqrt (0.001 W * 600 Ω) ---- sqrt是開(kāi)平方,我不知道怎么打這個(gè)符號。 V = 0.775 V 答案是0.775伏特。那么,當所有的設備的輸入阻抗還是600歐姆的那個(gè)年代,計算dBu時(shí)所用到的參照數就是0.775 V,也就是說(shuō),dBu就是以電壓為測量單位是計算出的分貝值。不過(guò)我們又注意到,剛才的公式里電壓是平方數的哦。根據前面的經(jīng)驗,我們知道怎么處理這個(gè)問(wèn)題: dBu = 20 * log(被測電壓 / 0.775V) 如果你很仔細的話(huà),大概你會(huì )覺(jué)得奇怪:為什么是dBu而不是dBv呢?其實(shí)呀,很早以前人們是直接用dBv來(lái)表示的,只不過(guò)后來(lái)人們發(fā)現dBv和dBV太容易讓人混淆了,于是就用小寫(xiě)字母"u"來(lái)代替小寫(xiě)字母"v"了。如果你還能看到dBv,那么它的意思就是我們今天講到的dBu——除非寫(xiě)dBv的人搞不清楚他到底想說(shuō)什么! 那么,和dBv混淆的dBV又是怎么回事呢? 很長(cháng)一段時(shí)間以來(lái),人們所用到的音頻設備都是輸入阻抗為600歐姆的,到了今天我們才會(huì )遇見(jiàn)一些更高阻抗的設備,比如說(shuō)10000Ω。電阻越高,電路耗費的功率就越低。(根據上面的公式,我們知道功率和電阻成反比) 還記得dBu使用的參照數是0.775V吧?很多工程師認為這個(gè)數字實(shí)在是太麻煩了,但因為那時(shí)候所有的設備都是固定的輸入阻抗,因此使用0.775V作為參照數也就順理成章了。設備不改進(jìn),這個(gè)參照數也就不能變,但是為了使用方便,一個(gè)新的參照數還是很快發(fā)展了出來(lái)——順帶產(chǎn)生了新的分貝單位dBV。這個(gè)參照數是1V: dBV = 20 * log(被測電壓 / 1V) 其實(shí)dBV和dBu非常相似,只是參照數不同罷了。 現在順便說(shuō)說(shuō)所謂“專(zhuān)業(yè)級”和“用戶(hù)級”設備之間的差別。你可能早就知道了,專(zhuān)業(yè)級設備是+4dBu而用戶(hù)級設備是-10dBV,當然這其實(shí)是很荒謬的,哈哈。我們剛才已經(jīng)看到了dBu和dBV都是通過(guò)比較電壓來(lái)計算分貝值的,除了參照數不同,它們沒(méi)有任何區別。所謂專(zhuān)業(yè)級,是指這些設備的使用者多是一些“大叔”(因為標準早嘛,使用的人當然大多數“資格”也都比較老)。事實(shí)上,僅憑這兩個(gè)參數就斷定設備的“級別”未免太過(guò)武斷了,在任何場(chǎng)合這兩種規格的設備都可以很好地完成工作要求。我覺(jué)得吧,在這方面我們應當多多發(fā)揮人的主觀(guān)能動(dòng)性。設備之間的硬性差別我們心中有數就可以了,但如何使用我們掌握的知識讓你手中的設備發(fā)揮最大的潛能才是我們應該追求的境界。設備不好是個(gè)錢(qián)的問(wèn)題,有了好設備做不好音樂(lè )那就是人的問(wèn)題了,錢(qián)的問(wèn)題可以解決,人的問(wèn)題不好解決呀!在我們海峽對面有個(gè)小島,上面的人雖然不多,但是搞音樂(lè )的卻不少,我們承認他們的音樂(lè )發(fā)展得不錯,但并代表他們搞音樂(lè )的人水平就都很高,在他們那里有個(gè)鳥(niǎo)論壇,上面就有些鳥(niǎo)人大言不慚的就“專(zhuān)業(yè)”和“用戶(hù)”設備的差別大放狗——那個(gè)什么氣!讓我這個(gè)海峽另外一邊的菜鳥(niǎo)(順便說(shuō)一句,那里有很多人都認為海峽這邊的人比他們差的遠了)都有些看不下去了……本是同根生啊~但誰(shuí)讓現在是這么個(gè)形勢呢?為了讓海峽這邊的同志不要也像他們一樣看起來(lái)“專(zhuān)業(yè)”,其實(shí)很“操蛋”,所以我才寫(xiě)下這一段話(huà)——應該說(shuō),促成我寫(xiě)這篇文章,有很大的原因也是為了這個(gè)! 好了好了,話(huà)題扯遠了,我們來(lái)看看+4dBu和-10dBV到底有什么區別吧: + 4 dBu = 20 * log(被測電壓 / 0.775V) 被測電壓 = 1.228 V - 10 dBV = 20 * log(被測電壓 / 1V) 被測電壓 = 0.3162 V 20 * log(1.228V / 0.3162V) = 11.79dB 如果你有這兩種設備,你可以做一個(gè)檢測:連接-10dBV的輸出到+4dBu的輸入,然后讀一下+4dBU的VU表,是不是11.79dBVU? dBFS 最后我們來(lái)看看和我們聯(lián)系最密切的dBFS。dBFS的全稱(chēng)是"Decibels Full Scale"(全分貝刻度)——是一種為數字音頻設備創(chuàng )立的分貝值表示方法。 這個(gè)家伙和其他幾個(gè)弟兄不太一樣了,它的參照數不是最小的一個(gè),也不是中間的某一個(gè),而是最大的一個(gè)!也就是說(shuō)"0 dBFS"是數字設備能夠到達的最高響度水平。此外所有的值都會(huì )小于這個(gè)數值——都是負數。這就是為什么我們在電腦上看到的峰值表的最高刻度都是"0",并且指針永遠不會(huì )讀出更高的數字。 但是,為什么會(huì )這樣呢?要解釋這個(gè)問(wèn)題,我們要簡(jiǎn)單說(shuō)一下數字音頻的存儲原理。我們用16bit的數字音頻為例:"16bit"的意思是,采樣信號以16位二進(jìn)制數字來(lái)存儲。二進(jìn)制數字就兩個(gè):"0"和"1"。所以,最大的值就是1111 1111 1111 1111(二進(jìn)制,換算成十進(jìn)制是65536),因此,計算dBFS的公式就是: dBFS = 20 * log(采樣信號 / 1111 1111 1111 1111) 這樣就很容易解釋為什么不能超過(guò)"0"了,因為dBFS的參照數是最大值,所以: 20 * log(1111 1111 1111 1111 / 1111 1111 1111 1111) = 0dBFS 那么最小的呢?除了0之外,16位二進(jìn)制最小的數字是:0000 0000 0000 0001,那么: 20 * log(0000 0000 0000 0001 / 1111 1111 1111 1111) = -96dBFS 知道為什么你看見(jiàn)的峰值表都是從0 dB到-96 dB了吧?接下來(lái),你可以自己算出24bit,32bit數字音頻的動(dòng)態(tài)范圍了,我告訴你一個(gè),24bit數字音頻的動(dòng)態(tài)范圍是144dB。還是你自己試試吧?(別忘了要先把二進(jìn)制轉換成十進(jìn)制,我可不會(huì )用二進(jìn)制算對數!^^) 至此,這篇文章的內容就差不多都寫(xiě)完了,時(shí)間倉促,有疏漏之處在所難免,歡迎大家指正……然而,我回過(guò)頭去看看前面的內容,總覺(jué)得還有一些東西可以寫(xiě)的,但是又不能操之過(guò)急。誠然,這篇文章不是很好讀懂,但希望大家能夠花點(diǎn)心思讀讀看,我敢向你保證:有百利而無(wú)一害!如果你認為你已經(jīng)讀懂了,麻煩你把文章最前面的幾個(gè)問(wèn)題試著(zhù)解一下,如果大家都能解出來(lái),說(shuō)明我寫(xiě)得還算清楚,那我就不用再多做解釋了;如果有很多問(wèn)題,那我的擔心還是有道理的,我會(huì )寫(xiě)關(guān)于分貝的另外一篇文章,解決這些問(wèn)題,就算是一篇補遺吧。(究竟是什么問(wèn)題,我先不說(shuō),免得大家偷懶,不自己發(fā)現自己的問(wèn)題,嘎嘎) 最后我要感謝我剛才說(shuō)的那個(gè)鳥(niǎo)論壇,還有上面的一些鳥(niǎo)人,是你們給了我寫(xiě)下這篇文字的原動(dòng)力;同樣還要感謝某效果器(忘了,好像是PSP Vintage)的說(shuō)明文檔,正因為這篇文檔解釋的不全面,才讓我有機會(huì )拜讀Lionel Dumond的文章(大家可以去ProRec搜一下,E文的);最后才要感謝(這次是真正感謝)Lionel Dumond,沒(méi)有你的好文字,我也不會(huì )懂得分貝究竟是個(gè)什么東西!嗬嗬~~~ |