淺談MQA (下)


上文提到MQA的創始人Bob Stuart妙用「摺紙」(Origami)方式把音檔壓縮,聽起來有點匪夷所思,音檔豈可跟「摺紙」扯得上任何關係?


假設原生音檔是24bit/96kHz PCM, MQA編碼程式會先把音頻內容以頻率分為三段:(A)0-24kHz、(B)24-48kHz及(C)48-96kHz,然後它把(C)頻段(即48-96kHz的訊號)「收納」在(B)頻段的噪音地台(noise floor)以下,意味着這些被「收納」的訊號微弱得人耳不能聽到。下一步編碼會將(B)頻段的訊號(包括剛才被「收納」了的訊號),一併「收納」在(A)頻段的噪音地台以下。經過這兩部曲,音檔所含有的訊號全部在24kHz以下。將這個24bit/24kHz音檔串流到用戶端,所需要的頻寬只需1.15Mbps,相比原生24bit/96kHz訊號所需的2.3Mbps,節省50%的傳送頻寬。當然,「收納」的過程不是無損,只不過即使是有損,當重播器擁有MQA解碼器,將這些被「收納」的訊號重新回復到24-48kHz,甚至48-96kHz的頻段時(視乎重播器的重播能力有多高),整體的音質會比CD質素好。MQA編碼中兩次收納的過程,就好比把一張紙摺疊兩次,而在MQA解碼過程中,情況就好像把紙攤開,至於攤開一次還是全部攤開,則視乎你有什麼MQA解碼器,以及D/A解碼器支援的取樣率。


那麼,所謂「收納」究竟是如何做到呢?這裡沒有足夠的篇幅詳談,但簡略而言,MQA是通過濾波器把特定的高頻訊號遞減,但不是完全移除,同時編碼器會把這些訊號降頻(downsample或decimate),例如48kHz。這個過程會在48kHz以下產生出一些音頻假象(aliases),這些假象的振幅會在噪音地台以下,在正常重播下,人耳不容易察覺這些假象,而它們正是上文提及的「被收納的高頻訊號」。


被收納的高頻訊號又如何復原呢?MQA解碼器會先把音頻訊號進行升頻,被收納的高頻訊號會在48kHz以上的頻段以假象形式重現,這亦是MQA最神奇的地方,高頻訊號被回復到原本的頻段,通過適當的振幅調整,高頻訊號便得以高度復原,情況就好像把一張摺疊的紙攤開。

MQA發表後,業界有很大迴響,有人覺得這技術大大降低了高清音樂的傳送及串流的頻寬要求,但有人認為MQA編碼出來的音樂仍然跟原生音檔有若干的分別,不及傳統FLAC、Apple Lossless等壓縮技術那麼保真。無論如何,MQA的誕生反映了業界正朝向高清音樂普及化發展,對於音樂愛好者來說肯定是一個好消息。

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