5963e1a8c964858045e4f1b5b8b4049b 說真的筆者自己平常會上網試聽音樂,覺得不錯才會去唱片行購買。不過網路上這麼多檔案,無法用文字去了解別人轉的音樂是否具有一定品質(尤其是那種突然來個爆音的比比皆是)。但是網路上越來越多人強調是由EAC所轉出來的,究竟是如何做到公認的好品質,接下來就看我們的逐步分析。

音樂CD的規範—紅皮書

比較資深的玩家們,應該都還記得當初從錄音帶時期躍進到光儲存媒體的震撼吧!CD想聽那一首就聽那一首,不像錄音帶聽過一遍還要倒帶,放久了會消磁,聽太多遍磁帶還會被拉長,從電音舞曲變成悲傷情歌。體積方面也縮小許多,從兩塊七七新貴派的大小縮成一片薄薄的法蘭酥。

音樂CD最初是由Sony和Philips於1980年共同推出,其中定義了光碟片的物理規格(8或12公分)、光碟厚度、雷射光的頻率及碟片反射率、將資料打散的CIRC糾錯,還有將8bits資料換成14bits資料的調變系統,使得光碟片有一些刮傷時還可以讀得出資料。在資料內容方面則是規定了音訊的規格,雙聲道,資料量化區間為16bit(-32,768~32,767),取樣頻率44100Hz,這表示可收錄真實世界中22050Hz以下的聲音。

74分鐘怎麼來

相傳當時CD規格制訂有相當多的爭議,光是要放入幾分鐘的音樂就足以爭吵不休。飛利浦方面希望訂為60分鐘,當時的Sony社長大賀典雄則發表了另一種意見,「74分鐘長度的CD就可以完整收錄貝多芬第九號交響曲,為什麼不加長一下?」,於是CD變成為了現在74分鐘這一種規格。

讀取光碟時會發生的情況

音樂怎麼變光碟?

  • 第一步:一個取樣=16bits×2聲道=32bits。
  • 第二步:一個frame包含6個取樣=32bits×6=192bits=24Bytes。
  • 第三步:經CIRC(Cross-Interleaved Reed-Solomon Coding)處理後會多出8Bytes校正用資料,再加上子通道1Byte,所以資料量變為24+8+1=33Bytes。
  • 第四步:這33Bytes資料再分別以8bits為單位,經過8至14調變和加入同化(merging)位元3bit,之後變成33×17=561bits資料。
  • 第五步:接著再加入27bit的同步位元,最終出來的資料為588bits,這長度就是一個frame,而98個frame組成一個7203Bytes扇區(sector),但其中音訊資料只佔24Bytes×98=2352Bytes,之後就實際儲存在光碟片上。

驗算:CD播放機每秒讀取75個扇區,也就是每秒讀出2352Bytes×75=176,400Bytes,將這一個數字除以雙聲道和2Bytes(一個取樣16位元),176,400÷2÷2=44,100,剛好就是CD取樣頻率44,100Hz。

問題一:C1、C2錯誤

由於日常生活環境不是無塵室,難免都會沾黏到一點灰塵,而一粒灰塵小則幾十微米,大則幾百微米,遠遠超過CD軌距的1.6微米,勢必在讀取中造成一些錯誤。不過在紀錄時就先經過CIRC將資料打散了,如果只是單一個bit出錯,很容易將資料修正過來,此時的錯誤稱為C1錯誤。但若是連續的資料錯誤,則需要更多的資料及冗餘檢查碼來修正資料,此時就是C2錯誤。那如果連C2都修不好呢?資料CD就會直接回報錯誤,音樂CD可能就會直接在錯誤的資料區段上填入靜音,或是使用前後資料的內插值去補,就會聽起來怪怪的。

問題二:偏移值(offset)

如果讀者電腦裡有多台光碟機的話可以測試看看,不同品牌、型號的光碟機讀出來的音軌檔案,在資料開頭和結尾的部分會有稍稍的不同,感覺上像是資料被「位移」過。

這種情形幾乎都會發生在每一台光碟機上,在讀取或是燒錄時都會發生超前讀取幾個取樣,或延後讀取的事情發生。雖然音樂聽起來都一樣,但是在開頭或是結尾處的音樂其實並不正確﹙影響比較大的會是演唱會CD,因為音軌與音軌中間並沒有2秒鐘靜音的間隔,所以當擷取出某一段音軌時,會包含上一段或是下一段音軌的些許資料﹚。

▲如果說上方的資料為CD音軌的開頭,而下方為某A牌光碟機所讀出的開頭。兩相比較之下發現A光碟機讀出的資料向後偏移了三個單位,此時就會判定A牌光碟機的讀取位移值為+3。

問題三:時基誤差(jitter)

CD的讀取方式是恆定線速度(CLV)方式讀取,在內圈時轉得比較快,讀外圈時轉得比較慢,如何精準控制馬達的轉速變成了一大課題,就算是常用的石英震盪器也會存在著誤差。所以有些hi-end級的CD播放機,便宣稱調校過這個部分的精確度。至於效果如何?等筆者哪天樂透中獎再告訴你。另一種jitter則是由於製作時的不精確,光碟片上的pit和land長度不一致所造成。

延伸閱讀:

EAC 真的可以完美擷取 CD 音軌?小編實測給你看

(後面還有:EAC如何校正)

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1.  鼴鼠 (發表於 2012年6月27日 11:38)
當然不會用高精度震盪器去伺候馬達啦!
那不是很奇怪嗎?╮(╯_╰)╭

一般Hi-end機種用的就是re-jitter的技巧,CD-ROM reader讀到資料後先存到記憶體內,用上高精度震盪器的則是controller,RAM和數位輸出用的IC啊!

現在很多音效卡都用上1ppm甚至+/-0.5ppm的晶震了,可以考慮買來試試看喔!
R.F.
2.  R.F. (發表於 2012年6月27日 15:36)
樓上所說極是,總之音響真的是個大錢坑,一般小老百姓還是看看就好(⊙ˍ⊙)
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4.  小貓四五隻 (發表於 2012年6月27日 22:33)
※ 引述《Uosfer》的留言:
> Offset並不會影響音質啊!

可是會影響聽的舒適感,

若太快進入下一首,完全沒有間隔,
可能會造成兩首歌連在一起的問題,
有的 CD PLAYER 甚至會產生一開始吃掉前一拍的問題.....
所以 Offset 的問題還是蠻重要的
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5.  Max (發表於 2012年6月29日 21:47)
哈哈哈哈哈~~~~開心啦!!
之前在書局看PCADV時,看到了「特別報導:為什麼抓音軌要用EAC?」一文,當時以為這個叫EAC的軟體感覺就很專業、很貴,所以就沒再留意。某天心血來潮Google一下EAC……沒想到竟然是免費的!二話不說馬上裝了,但EAC真的太專業了,安裝完之後看到一堆密密麻麻的英文完全不會用。上網Google出來的網頁大多都是一些三流的教學文章,像是什麼第一次用EAC要拿一張刮傷很嚴重的CD去讀,不然會出現C2 Error的字樣,但是他完全沒有解釋C2 Error是什麼或是會有甚麼影響。爬了好幾頁的文之後我徹底放棄了,Google出來的網頁完全沒有PCADV寫得那麼詳細,介紹一些專有名詞的由來和知識。回去書店找這篇文章後發現那是五月號的文章,而當時已經是六月,這意味著我將永遠看不到這篇文章了嗎?不,天阿~~!原本已經徹底絕望的我在今天這裡再次看見這篇文真是超級感動的,這篇文跟之前那篇報導是一模一樣的吧?如果我對沒記錯的話。希望今後電腦王能多寫幾篇有關EAC的文章!

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