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发表于 2009-4-29
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为何选择44.1kHz和48kHz采样率？ 1 v9 V3 I8 z& `. r# }* ?
回到采样率的选择，你或许会好奇我们为什么要选择44.1kHz的频率而非整数？这时就可以看下我们的文章“为何采样率是基于44.1kHz或48kHz的？”。然后你就会明白当时有历史因素的影响，由于数字音频早期硬件的特性，和某些数学计算的结果，导致我们最终选择了44.1kHz和48kHz的采样率。2 Q3 ?' v/ A9 T
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在英国，由于非常多的音频内容都是通过CD介质承载的，所以电台会选择44.1kHz作为采样率，这是非常有意义的。当时，我在BBC的国家电台做内容的编辑和混音工作。DAT是当时采用的第一种数字格式，主流的参数也是44.1kHz/16Bit，但我们总是会同时提供磁带的主要版本和备用版本，因为DAT并不完全可靠；所以在播放节目的过程中，我们会同时播放主版本和备用版本的磁带，以防主版本出现意外。
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当CDR技术成熟之后，我们改用CD来播放预先录制好的节目。在过渡到可以将CD翻录并上传到播放系统之前，这种格式使用了有一段时间。最后，文件上传系统绕过了所有媒体上播出节目的需求，但使用的参数依然是44.1kHz/16Bit。但请记住，这依旧要比模拟的FM传输系统好得多，我们现在依然保有该系统，与DAB并行使用。DAB在提供数字端到端的信号传输路径的同时，使用了大量的数据压缩来进行工作，其信号覆盖范围非常之小，甚至连在同一幢建筑中监听稳定的DAB信号都无法实现！
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除开直播情景，CD还是一种将高质量音频以高性价比的方式传递给终端用户的极为便捷的系统。但就像DAB之于直播，Apple iPod这样的个人数字音频播放器会有带来额外的便捷性，这意味着想要实现此种目的，尤其是早期，就需要通过数据压缩的方式来让设备保有所有的媒体内容。
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2 T& ^" C0 \4 O! T尽管从数学计算的角度而言，使用44.1k也是可以的，但在涉及到带有图片的媒体时，音频的参数还是会选择48kHz/16Bit。有人建议将采样率从44.1kHz提升至48kHz，以降低早期抗混叠滤波器的副作用，从而带来必要的品质增长，同时也能让电视的大体积输出与CD格式区分开来。
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8 H8 b, t: w2 Y( B+ r6 j各种采样率从哪来？
. T j, ?2 y y; ^/ I- N我们最近有篇文章，叫做“为何音频工程师避免使用高采样率？”，Jay Tei在其评论中说到：
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“我们当中的有些人还记得那些采样率转换质量比如今糟糕很多的时代。我们更趋向于以最终交付成品时的采样率来进行录制工作。”1 A. b9 U6 ~5 q$ S4 V
3 b/ \2 u* k& Z- y! ^Alan Hardiman引用了Bob Katz在《母带处理》（第三版，第23章）中的内容，意为不同采样率下音频内容被重现的质量，是与数模转换器中的低通滤波器斜率有关的。
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“处于人耳听觉上限处的、较为陡峭的低通滤波器，会与耳蜗滤波产生交互，出现使人耳感知为瞬态响应损失的预回声现象，导致声音的锐利度或清晰度有所下降。”
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以上只是两个例子，但毫无疑问，在数字音频的早期，采样率转换和抗混叠滤波器并不像今天这般优秀。所以为了获得质量提升，比起在各种采样率之间进行转换，使用成倍数关系的采样率才是更有意义的。据我们了解，正是这些限制，才使之产生了44.1/88.2/176.41kHz和48/96/192kHz这些采样率。
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发表于 2009-5-1
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