dither技术的原理及应用
Dither是数字音乐处理上非常神奇的技巧,目的是通过用少数的Bit达到与较多Bit同样的听觉效果,方法是在最后一个Bit(LSB)上动“手脚”。例如用16Bit记录听起来好似20Bit的信息,听到原先16Bit无法记录的微小信息。举例来说,现在我有个20Bit的采样信息,现在想将其存为16Bit的信息格式,最简单的转换方式就是直接把后面4个Bit去掉,但是这样就失去用20Bit录音/混音的意义。比较技巧性的方法是在第17~20Bit中加入一些噪音,这段噪音就叫做Dither。这些噪音加入后,可能会进位而改变第16个Bit的信息,然后我们再把最后4个Bit删掉,这个过程我们称为redithering,用意是让后面4个Bit的数据线性地反映在第16个Bit上。由于人耳具有轻易将噪音与乐音分离的能力,所以虽然我们加入了噪音,实际上我们却听到了更多音乐的细节。
我们通过一个比喻来让大家了解Dither,我们通过手指间的细缝只能看到眼前部分的图像,但是如果前后挥动手掌,就可以通过不同时刻看到的整个图像的各个部份,从而在大脑中建构出完整的图形信息,这就是大脑神奇的地方。Dither与此类似,但不是简单的理论就可以说得清楚的。在众多的Dither技术中,索尼(SONY)公司的SBM(Super Bit Mapping,超级数码映像)、LIVE STUDIO RECORDINGS的ULTRA MATRIX PROCESSING(超级矩阵处理)都是专攻20Bit转16Bit的技术。Dither的数字音讯处理用途非常广泛,凡是两个波形的相加、振幅的缩放、Normalize都会用到。现在的录音室已经发展到24Bit录音,在这个音乐CD还是主流储存媒体的时代,Dither还是非常重要的技术。顺便提一下,在影像处理领域,将24Bit的全彩图像以16Bit的高彩画面显示也会用到Dither的技术。
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