看懂高音質音樂：什麼是取樣更精細的Hi-Res

沒錯，除了影片有HD高畫質格式之外，音樂檔案也有因取樣規格不同，而有Hi-Res高音質格式。它的特點不外乎取樣更精細、檔案更龐大，帶來的好處也很容易理解，當然就是音樂更加細膩動聽。

先看懂PCM如何取樣

PCM為Pulse-code modulation的縮寫，是種將類比訊號轉換成數為訊號的方式，也是CD儲存數位音樂所採用的方式。簡單地說，PCM就是將類比波型透過有限的取樣點來記錄。

看不懂嗎，沒關係，看看下面這張圖你就可以懂了。類比訊號可以視為1段連續的波型，而PCM的取樣方式就是在固定的時間區間，對該類比訊號進行取樣。附圖的案例中具有16個取樣點，每次取樣時會記錄最接近波型實際位置的取樣點。

雖然這樣一定會產生誤差與失真，不過只要提高取樣次數與取樣點，就能更精準地將原始波型轉換成數位訊號。

▲PCM的記錄方式就是將波型一一描繪在最靠近它的取樣點上。（本圖採用創用CC 姓名標示-相同方式分享，圖片原始作者為Aquegg）

取樣頻率、深度越高越好

對照上方所舉的例子，取樣次數受取樣頻率影響，取樣頻率的意涵就是每秒進行的取樣次數，而取樣深度則代表取樣點的數量，上圖取樣深度為4bit，意即以4個位元（2的4次方，共16種變化）進行記錄。

一般CD的取樣頻率為44100Hz，取樣深度為16bit，DVD影片中的Liner PCM音軌大多以48000Hz、16bit進行取樣。然而稱為Hi-Res（High-Resolution的簡稱）的高音質格式，多以96000Hz、24bit或192000Hz、24bit進行取樣，不但取樣次數比傳統CD多出2.18至4.35倍，取樣點數目也多處256倍，能夠記錄更多音樂的細節。

為了讓讀者更瞭解Hi-Res與一般格式的差異，筆者模仿畫面解析度的方式，將取樣方式圖像化給讀者做參考。畫面解析度指的是橫向與縱向各由多少像素構成，我們在下方圖中可以清楚看到Full HD（1920 x 1080）與其他解析度的差距。筆者將取樣頻率設為縱軸，取樣深度設為橫軸，各色塊面積即為該取樣格式所「涵蓋」記錄範圍。不過需要注意的是取樣深度的比較單位為位元數，而非取樣點數，如果將橫軸改為取樣點數的話，Hi-Res圖形的寬度將是一般格式的256倍，而僅非1.5倍。

除了取樣格式會影響音質外，檔案是否經過壓縮，而壓縮方式為有損壓縮或無損壓縮，也都為影響音質，往後有機會筆者再向讀者慢慢介紹。

▲Hi-Res的標誌長的跟Full HD有點神似啊。

▲此圖清楚表示各解析度的差異。

▲以類似的方式表示音質差異。如果用取樣點數做為橫軸座標的話，Hi-Res圖型與一般音質的寬度差距將高達256倍。

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