對於老 CD 高頻缺失的分析是否靠譜？

使用Tau Analyzer檢查音質

在文章中提到了：

早期的CD高頻只到20kHz很正常。

早期製作CD時，模擬母帶在進行AD轉換時，先要把22.05kHZ以上的頻率濾掉，而把22.05kHZ以下的保留。可惜沒有這麼牛的低通濾波器，實用上從20kHz(有時更低)起開始過濾，爭取把22.05kHZ以上的濾盡。結果是20kH~22.05這段也濾掉了很多，而且因為低通濾波器很陡，引起20kHZ以下的頻率發生振蕩，相位錯亂，聽起來高頻沒密度，沒層次。

現在mp3 320kb/s 達到早期CD的水平，由於新技術的採用，比早期CD要更好。

後來技術發展了，24bit/96kHZ，24bit/192kHZ的取樣率使得低階slow-roll-off的低通濾波器得以廣泛使用。通過降頻，CD的高頻可到22.05kHZ，而且22.05kHZ以下頻率的相位漂移也大幅減少。聽起來確實不一樣。不過也要新式的CD機或解碼器配合播放(早期的CD機還是把20kHz以上的濾掉了)。所以老碟用老機播，新碟用新機播，呵呵。

市面上的解碼器，便宜點如chord 64，再貴點的如MSB Platinum Plus，再貴點如DCS等有機會都應聽一下或擁有一部。

這樣的分析是否正確？

對於這一問題，我不是特別確定。因為雖然可以從理論上分析出以上說法存在某些硬傷，但是大體來看，在早期確實存在這一情況。只是從何時開始，情況有多嚴重，如今我也不得而知了。

首先，在進行數模轉換過程時，因為混疊效應的存在，低通濾波器是肯定需要加入的。雖然後期隨著過採樣的技術逐漸普及，低通濾波過程已經不是必須的了，但是由於普通音頻採樣率在 44100Hz，理想通頻帶只有 22050Hz，與傳統意義上的人耳聽覺閾 20000Hz 離得確實比較近，就為低通濾波器的設計帶來了一定的困難，尤其是早期的模擬低通濾波器，由於使用的是模擬電子器件（如電容、電感等）來實現阻帶衰減，所以還受到器件性能的限制。

早期製作CD時，模擬母帶在進行AD轉換時，先要把22.05kHZ以上的頻率濾掉，而把22.05kHZ以下的保留。可惜沒有這麼牛的低通濾波器，實用上從20kHz(有時更低)起開始過濾，爭取把22.05kHZ以上的濾盡。

一個理想低通濾波器確實如上所述，而實際上也確實做不到如此理想，但是何謂濾盡？原文中沒有細說，實際上可以認為，當高頻成分被衰減到難以被一個最小採樣衡量的時候，就是被「濾盡」的時候。當採樣位數為16位時，這個數值為。過渡帶一般選擇為 2KHz，這樣最終一個實際上較佳的低通濾波器指標應為：通帶內波動小於 0.5%，過渡帶小於 2KHz，衰減大於 96dB。

結果是20kH~22.05這段也濾掉了很多，而且因為低通濾波器很陡，引起20kHZ以下的頻率發生振蕩，相位錯亂，聽起來高頻沒密度，沒層次。

20000——22050Hz範圍內的信號作為過渡帶的成分確實被過濾了很多，但很陡的衰減曲線引起的不是相位「錯亂」，而是相位畸變，首先這些相位畸變是可以被加入「全通濾波器」校正的；其次，心理聲學的研究結果表明，人耳並不能感覺到由於此類相位畸變引起的「整體時延」。所以對於原文中的「沒層次」一說，並不能簡單地認為其就與低通濾波器的問題有關。

現在mp3 320kb/s 達到早期CD的水平，由於新技術的採用，比早期CD要更好。

後來技術發展了，24bit/96kHZ，24bit/192kHZ的取樣率使得低階slow-roll-off的低通濾波器得以廣泛使用。通過降頻，CD的高頻可到22.05kHZ，而且22.05kHZ以下頻率的相位漂移也大幅減少。聽起來確實不一樣。不過也要新式的CD機或解碼器配合播放(早期的CD機還是把20kHz以上的濾掉了)。所以老碟用老機播，新碟用新機播，呵呵。

原文對於「新技術」也沒說得太明白。簡單來說，所謂新技術就是過採樣技術——將原始採樣與輸出採樣二者分離。仔細研究上述的問題，我們就會發現，之所以會感覺低通濾波器的問題無解，就是因為 22050Hz 與人耳聽覺閾 20000Hz 挨得太近，那麼如果不用 44.1KHz 採樣呢？

打個比方說，我們不妨先使用 88.2KHz 來進行採樣，這樣的話，其耐奎斯特頻率就是 44100Hz 了，只要設計一個能在 22050Hz 到 44100Hz 之間衰減 96dB 的濾波器不就好了？（這簡直太簡單了，拿一個普通的低階濾波器就能辦到，而且性能相比高階濾波器來說更好。）

然後怎麼辦？很簡單，得到了每秒鐘 88200 個採樣以後，拿出每相鄰的 2 個採樣，算出一個平均數，這樣不是又得到了 44100 個採樣了？——是的，就是這種辦法。是不是看著有些眼熟？其實諾基亞的相機也用了類似的辦法，不過他們管這個叫做 pureview 技術——本質上都是一種過採樣技術。

這種技術其實還有一個好處，就是剛才所說的，相鄰 2 個採樣算平均數——如果推而廣之地來看，這個演算法就是所謂的數字濾波技術。數字濾波最大的好處，就是不會受到模擬器件相位畸變問題的困擾（數字濾波的實質就是計算）。

但是問題在於，過採樣的技術是何時開始在業內普及的？老碟，新碟，老機，新機有一個嚴格的時間分界線么？由於低通濾波器帶來的影響，人耳是否可聞？這些都是見仁見智的問題，作為結論就不應妄下了。

謝邀，懶的答，扔個地址：http://digitalsignallabs.com/SigmaDelta.pdf