高性能音频解决方案

在历史上的某个时候，音频是当时最先进的技术。当美国爱迪生发明了留声机的时候，他宣告了一个革命性家庭娱乐时代的开始。人们可以在自己家里聆听预先录制好的音乐。不幸的是，爱迪生发明的固有声音质量是比较差的。而且，早期的基于金属箔的录音带的寿命也很有限，因此对更高音频质量和更长寿命的渴望导致了78虫胶(shellac)唱片的诞生。

但声音质量由于当时使用的喇叭放大器的高噪音水平和非常低的音量水平仍谈不上完美。1940年哥伦比亚(Columbia)发明的33 rpm乙烯基LP唱片、真空管和随后的基于晶体管的电路、以及立体声唱片标示着在开发高性能音频解决方案方面又迈出了戏剧性的一大步。

尽管一路上不时有新的技术出现，但只有1982年Philips和Sony推出的CD(紧凑型光盘)才促成了数字音频革命的真正开始。不过，尽管数字音频唱片和制造技术在传统唱片行业里被广泛使用，但回放设备仍然是模拟的。

声音质量的大幅提升能否惠及普通消费者和数字音频格式的采用成为衡量未来音频系统的基准。

这一音频技术发展史很大程度上聚焦在音频信号再现能力的改善上，以在家庭中尽可能精确地恢复原始的音频信号。

这一原则已经在过去的数年中随着音频市场分裂成不同的缝隙市场而受到逐渐侵蚀，音频性能、格式和记录介质已经针对有关应用高度优化。如Mini Disc、便携式MP3播放机和DVD视频播放系统这样的新产品在为消费者提供新的音频体验的同时，也在强调它们并不是在朝高性能音频信号再现方向努力。

最近大多数数字音频系统的研究集中在如何大幅降低为得到“近似CD”质量音乐的再现而所需的位速率。为了在窄带电话网络上快速传输大型声音文件或将它们快速存储在像闪存卡这样的固态媒介上，上述努力是非常需要的。例如，使用MP3对CD位速率进行编码可以将速率降低11倍，从12Mbps降到96kbps，但仍然能很好地再现原声。

目前市场上有许多不同的音频压缩标准，其中一些标准在市场上比其它标准更加成功。大家比较熟悉的音频标准包括MP3、Dolby 、Microsoft WMA和FranhoferLaboratories的AC-3 Institute的AAC。传统的数据压缩技术(如Huffman编码或行程编码器)对音频数据的压缩效果不是很好。几乎所有的音频压缩标准都使用了人类听觉的心理声学模型。

它们使用了三大关键技术。当要剔除低于最小听觉阈值的声音时，使用频率屏蔽技术。当一个大幅度信号非常接近另一个较低幅度的信号时，使用幅度屏蔽技术。从而小信号被大信号屏蔽，因此小信号将不被编码。最后，当不同音调在时间上非常接近时，使用时间屏蔽技术。从而可屏蔽掉在一个较柔和声音前或后的高音，并把它丢弃掉。

因此，还有谁在关心高性能？市场看起来就好像消费者不再渴望新的更高质量的音频标准。但尽管市场气氛冷漠，我们正处在提供超高质量数字音频的革命性时代的前沿。

尽管最近才正式商业发布，DVD Audio是业内宣布的第一个高带宽、高分辨率音频系统。这一特殊音频格式是DVD论坛提出来替代CD的，它是DVD Video标准的一个派生格式，未来它可能允许回放以192 kHz采样率和高达24位分辨率录制的音频信号。

DVD论坛是最早的对新的音频规范有决策权的机构，其成员包括：JVC、Panasonic、Pioneer、Samsung和Warner Brothers。一个由33家成员公司(10家原始DVD论坛成员、再加上包括英特尔公司和感兴趣半导体公司在内的其它公司)组成的独立组织准备付清开发1998年后期首次公开的DVD-