BBE在MP3上的应用
BBE高清语音技术是BBE Sound授权的核心音频增强技术,BBE Sonic Maximizer系列专业音频信号处理器也使用该技术。BBE Sound许可用于消费电子产品的其他技术要么集成了这一核心技术,要么经过优化,以便在与BBE高清音频一起使用时实现最佳效果。
比尔·盖茨:带给专业音频世界的福音
BBE Sonic Maximizer系列的专业音频处理器在音乐和声音领域非常受欢迎,这也成为访客登录bbesound com cn的主要原因。为此,我们先列出音乐人和专业音响工程师可以从这项技术中获得的好处:
u自然的音乐现实主义——音乐有巨大的“现场感”。不像有些“激发”设备会在音乐中加入令人讨厌的人工谐波,BBE不会在音乐中加入任何人工成分。相反,它还会调整音乐,让我们听到原来的细节和不同之处。
u全频运行——高频音乐更清晰、更悦耳、更细腻;低频音乐节奏紧凑,层次清晰,丰富和谐。这一切都来自于一个带BBE处理功能的两键调节器。
u语音可读性-音频承包商知道语音可读性对于功率放大器的正确安装和客户满意度意味着什么。没有其他音频处理器能够像BBE一样为语音带来自然的透明度和鲜明的层次感。难怪采用BBE Sonic Maximizer处理器的功放系统已经广泛应用于纽约JFK机场的庞大网络和世界各地的小家庭。
u电子和木吉他——音质清晰,层次感强,发光效果。BBE语音处理带来了丰富的同音字,大大提高了爆发力。弦上的每一个音符都变得更加清晰,让吉他脱离了“浑”的状态。
u键盘和电子合成器-呈现新的现实主义。打击乐器和弹拨音乐听起来清晰尖锐,弦乐声音音域丰富,结构完整,弦上的每个音符都保持着完整性。
电子和声学低音乐器-呈现丰富而简单的CD声音。五弦玩家一定喜欢这个功能给B弦带来的效果。有了它,音乐极其紧凑,底音强劲,现场感、通透感、震撼感无与伦比。
u voice——通过功放设备,人们可以更清晰地欣赏你的声音,歌词再也不会被埋没在混音里。u改进了效果处理——扩展了立体声混音和合唱的空间维度。无论是演奏单个乐器,还是录制混音,BBE都为音效带来了翻天覆地的变化,有效避免了这些音效对乐器和人声特性的屏蔽。
U studio、家庭和专业使用——用于单次录制、混合录制,当然,BBE也可以用于母盘的制作过程中,它将产生所有的音乐频谱。BBE做的混音清新有活力。使用BBE,可以在不增加音量的情况下,恢复乐器的透明度,或者提高语音的可读性。
u广播清晰度-世界各地的广播设施依靠BBE来实现最佳的传输质量。从日本NHK的大型项目到洛杉矶FM 94.7等地方音乐电台,BBE都是保证现代广播质量的必然选择。
BBE:对消费电子世界的益处
BBE Sonic Maximizer处理器的优势使其成为专业音频领域最畅销的语音增强设备。出于同样的原因,许多世界著名的消费电子产品制造商将BBE视为语音再现技术的下一次飞跃。
接下来我们来讨论一下BBE给高清语音技术和消费电子带来了多少好处,以及BBE给消费电子带来的独特好处。
u自然的音乐现实主义——有了BBE,音乐有了巨大的“现场感”;有了BBE处理技术,无论是在家、在车上还是带着随身听,都能获得高保真的体验,也能越来越接近只有大型演唱会才能体验到的专业音质。
在要求高品质音响的汽车音响配件市场,BBE也越来越显示出它的功力。知名厂商如Alpine、Pioneer、JVC等都在自己的车载音响产品中采用了BBE技术。专业的汽车音响爱好者和安装者一致认为,只有带BBE的配件才能在汽车音响的竞争中立于不败之地。
u语音可读性——没有其他音频处理器能像BEE一样让语音自然透明,具有鲜明的层次感。正因为如此,每年越来越多的电视台采用BBE技术。如果采用BBE的技术,即使在音量很小的情况下,语音中的每一个字都非常容易听清,非常清晰。这在人口密集的地方会是一大优势,比如公寓,所以越来越多的高级住宅设施采用BBE技术和产品。
BBE还被世界电视制造巨头(如索尼、松下、日立、胜利)用于自己的产品中。
U Real现实电影体验——将5.1体验的空间维度扩展到无与伦比的程度。用BBE看A/V系统的DVD动作片能让你惊心动魄,因为诸如喷气式飞机或爆炸都极其逼真,而不仅仅是声音大。有了BBE,原本听不到的声音细节也能显示出来,比如演员手里拿着的玻璃杯里冰块的细微运动。这个例子很贴切地解释了为什么BBE专业音响的口号是“展现你从未听过的声音”。
u提高模拟环绕效果——大部分电视机的“环绕声”让声音更加模糊,让人听起来吃力,你得调大音量才能听懂台词。BBE可以最大限度地发挥“环绕声”效果的空间表现,同时保持BBE专业技术的透明度和清晰度。
消费电子制造商将很快采用新发布的BBE ViVA(一种语音增强技术),它集成了BBE高清语音处理技术的特殊“环绕声”。
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BBE技术开创了语音保真的新时代!
BBE Hi-Fi-语言的典范,行动的高标准!
所有被音箱放大的音乐都会失真(或者轻微失真),这是音箱固有的特性造成的。BBE系统通过补偿相位和幅度失真来纠正这些问题,最终以一种能够使扬声器更全面、更忠实地再现原声的方式将信号传输给扬声器。
原声
未放大的
瞬态信号的第一部分BBE被关闭——由音频系统再现的声音。
注意初始瞬态信号的丢失;
峰值失真BBE ON-再现的声音由BBE处理。
纠正了失真。
修正了相位延迟。
瞬变信号和谐波:音乐的颜色代码
为了理解BBE语音处理技术的工作原理,想象一下说话人的特点以及我们对它的期望。扬声器最重要的功能之一是再现瞬态信号的能力,瞬态信号是声音开始时高能量的短脉冲,然后瞬态信号演变成谐波。正是这些瞬变信号和谐波的不同振幅和相位关系,为每首歌曲增添了独特的色彩和特征。
瞬态信号和谐波的振幅或相位的任何变化都会使声音失真。如果声音信号的瞬态响应发生较大变化,可能会使敲钹发出的声音听起来像汽车碰撞的声音;同样,如果改变单簧管音调的振幅或相位关系,听起来可能更像长笛或双簧管的法国号。
振幅和相位
扬声器的瞬态响应通常用幅度响应(对输入信号的响应速度)来表示,基本上与相位响应(高频信号和低频信号是否在适当的时间复制)无关。准确表现声音相位和振幅的能力决定了扬声器瞬时、稳定或连续响应的质量。
如果扬声器的幅度响应曲线是线性的,那么高频信号和低频信号之间的关系是正确的。如果扬声器的相位响应曲线是线性的,那么高频信号和低频信号会以正确的时间顺序到达人的耳朵,这是对声音的忠实再现,但往往不是这样。
为什么现场的声音这么甜?
当我们在现场欣赏音乐表演时,所有的高音和低音都准确地在乐器演奏时到达我们的耳朵。如果音乐会在扬声器系统中录制和播放,扬声器将产生频率相关的相移。随着信号频率的增加,扬声器线圈的电感会产生越来越高的阻抗,造成时间延迟。所以那些负相移大的频段(高频段)会比相移小的频段(低频段)更晚到达人的耳朵。对于人耳来说,合成信号在时域中是失真的。具有瞬时变量的音频文件(如打击乐和弦乐声音,如鼓、吉他、钢琴和大键琴)受这种现象的影响最大,使整个声音分散或混乱。
为了纠正这些扬声器结构的固有问题,BBE公司开发了一种电路,这种电路有两个基本功能,其一是调整低、中、高频相位之间的关系。考虑到扬声器倾向于在VHF信号中逐渐增加更长的延迟,BBE语音处理系统在低频信号中逐渐拉长延迟,对扬声器产生的延迟曲线形成镜像曲线,削弱相位失真。
BBE系统的第二个功能是增强高频和低频信号。扬声器在极高的高音和低音范围内效率不高。大部分的语音再现系统都包含了放大高低频信号的电路,这也说明了音箱效率低下是既成事实。而BBE系统提供了动态程序驱动的增强功能,结合相位补偿功能,一举还原了原曲的华丽和清晰。
BBEⅵVA
BBE ViVA高清立体声原声自然立体声图像,高保真。
增加视听图像的宽度、深度和高度感,保持清晰的方向感。
高度稳定的中央声道。
提高声像高度
当扬声器放在屏幕底部时,BBE ViVA可以将声像抬高到合适的位置(背投电视和液晶电视)。
性能改进
用更自然清晰的声音取代传统的立体声。
广泛的兼容性
BBE ViVA可以兼容新闻报道,戏剧表演,电影,音乐,体育,游戏(BBE ViVA可以一直开着。
换节目时,不需要每次都切换音频模式)。单声道程序以单声道格式保存,以保持文件格式。
BBE ViVA+
增强效果BBE Mach3Bass增强器被添加到BBE ViVA立体声中,以产生更重的低音效果。
解决办法
模拟和数字模式。
BBE T2
BBE T2(电话技术)是一种提高电话声音清晰度的过程。电话声音受到其带宽的严重限制,该技术通过逐渐增强谐波高频并补偿其相位差来实现声音处理。
电话行业出现的新的数字压缩技术和复用技术,大大提高了电话的通信效率,但美中不足的是,这些提高是以大大降低音质为代价的。现代数字电话的音质不一定比过去的模拟电话好。BBE T2及其系列产品(BBE T2M、T2C、T2R和T2X)的特点是其领先的技术(如MP处理、自动增益控制和
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应用领域
电话、移动电话、无绳电话、语音邮件、对讲机、内部电话和中继器等。
性能改进
声音清晰度和语音清晰度
MP处理(BBE T2M,T2R,T2X)
BBE T2M和T2R采用BBE MP加工机制。BBE MP的工作原理是在音源文件中加入偶次谐波,从而有效恢复手机和长途通话中数字压缩后声音丢失的亲切感和细腻度。BBE MP还校正了高频谐波的时间校准,它与频率成比例地向前移动。这种融合过程使大脑更容易分析和理解声音。
这种处理机制的另一个优势是BBE MP处理后恢复的谐波可以将音量提高3 dB (RMS),而峰峰值摆幅保持不变。这样,通过使用相同换能器和驱动器的BBE T2M、2R和T2X,最大声压水平(SPL)可以提高3分贝。
压缩器/自动增益控制(AGC) (BBE T2C,T2R,T2X)
BBE T2C、T2R和T2X产品采用独特的BBE压缩器/自动增益控制(AGC)技术。无论输入信号如何波动,该过程都可以自动将音量调节到合适的水平。而且我们独特的压缩算法可以检测到P和S声音可能的饱和,可以进行“规避”处理(即暂时降低增益),防止声音在真正出现之前达到饱和。
带宽扩展(BBE T2X)
通过BBE MP和过采样技术的融合,BBE T2X将带宽扩展到电话音频范围之外,从而产生极其清晰自然的声音。
听力障碍(HI)模式
BBE T2的HI模式为听障人士提供了有效增强可懂度的功能,无需使用对人体有害的高频助听器。HI模式增加了具有相位调节功能的中高频助听器。这样,有听力障碍的用户也可以听到自然清晰的声音。
解决办法
模拟(BBE T2)和数字(BBE T2,T2C,T2M,T2R,T2X)。
BBE最佳
高清晰度声音处理技术
数字谐波的增强和恢复
专业3频段压缩器/AGC
适用于音频设备
迷你组合,便携式立体声,耳机立体声,
汽车音响、台式电脑、笔记本电脑
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BBE MP加工技术
BBE MP处理技术通过数字压缩恢复和增强丢失的谐波,从而提高数字压缩后的音质(如MP3)。BBE MP从原材料中产生均匀的谐波,有效地还原声音的温暖、细腻和细微差别。
BBE MP可以将声音水平平均提高3分贝,同时保持峰峰值摆动不变。因为声音输出高了3分贝,信噪比也得到了相应的提升。
3频段压缩器/自动增益控制(AGC)
自动调节不同录音和广播频道之间的音量波动。
以相同的音量播放没有经验的用户录制的MP3唱片。
增强音乐柔和部分的增益,同时保持高音部分的音量不变(适用于嘈杂环境,如车载音响或个人音响)。
BBE独特的3波段压缩器/AGC通过极其简单的软件提供高保真级音质。
改善立体图像(BBE Optima3)
利用三维声场处理技术恢复数字压缩(特别是背景音乐压缩)中丢失的立体声图像是一种简单而有效的方法。
解决办法
数字的
BBE MP
MP3(和完全“丢失”的数字压缩)音频增强和恢复技术
从数字压缩中恢复高质量电子管声音
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BBE MP(最小化多项非线性饱和)技术通过数字压缩恢复和增强谐波损失,从而改善数字压缩音频(如MP3)的音效。BBE MP从原始数据中再现声音,有效还原声音的温暖、细腻和细微。
通过过采样技术,BBE MP将MP3/WMA文件的高频频段扩展到CD级频段,将CD频段扩展到超级CD或DVD频段。
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1.这种产品有广泛的用途。
MP3播放器、MD播放器、CD播放器、立体声耳机、迷你音响、便携式音响、车载音响、电视、卫星收音机(XM、Sirius)、网络收音机、电话等。
2.适用技术。
全数字压缩(损失压缩)音频和CD (PCM)、MPEG层音频(MP1、MP2、MP3)、MP3PRO、MPEG4音频、AAC、ATRAC (MD)、AC-3、DTS、Sirius、XM、IBOC、CD (PCM)、电话等。
3.加强
利用数字压缩技术恢复和增强谐波损失。
谐波恢复的相位校准。
恢复数字压缩后缩小的立体图像,恢复全立体表现。
在音乐中表现出精致、优美、有趣的细微差别。
数字压缩后还原受损声音的温暖度。
扩展高频带的过采样技术。
4.解决方案。
非常简单的数字软件(1/10-1/100的可比性)
BBE MP的工作原理
数字压缩
波形:波形
水平:水平
压缩:压缩
原始:原始声音
频率:频率
频谱:频谱
数字压缩主要在频域进行。左上图所示的波形是示波器上显示的声波,在“A”点采样,其声谱由右上图所示的“原声”曲线表示。本质上,这是一个抽样过程。收集的声谱看起来很复杂。将这种复杂的曲线拉平,可以在很大程度上不影响音质的情况下消除大部分(90%以上)声音(如右上方带“压缩”字样的平滑曲线所示,这是数字压缩的核心),所以一般可以接受。
系统继续在时域中以约40 KHz的频率进行采样,并生成以下频谱序列。
时间:时间
原始音频频谱:原始声音频谱
数字压缩是在频域和时域进行的,主要是频域。频域压缩和时域压缩后生成的频谱简化如下图所示(注:为了便于理解,我们对图形进行了大幅简化。大量信息被删除,永远丢失,这也是这种压缩被称为“丢失”压缩的原因)。另外,MP3的采样率往往低于CD,导致一定频率(采样频率的一半)以上的音频信息全部丢失(请注意一定频率以上的音频信息突然丢失,如下图所示)。这个特定的频率因情况而异,取决于频谱范围。
时间:时间
数字压缩音频频谱:数字压缩音频频谱。
从这个数据文件还原出来的音质不错,还是钢琴的声音,喇叭的声音没变,但是声音的细腻感、细致感、音乐感都没了,声音也没了。BBE可以找到并增强压缩的谐波,校正时间校准,然后恢复并增强音频。但是,所有丢失的谐波只能再生。
MP处理
MP处理(最小化多项非线性饱和)可以有效地从“原声”中产生谐波如下图所示,标有“MP处理产生的谐波”字样。当偶次谐波和奇次谐波融入原声时,偶次谐波产生的声音听起来更加和谐、温暖、舒适。适量的奇次谐波让声音更亮更强。这样处理出来的声音温暖、舒适、出色(这种方式类似于真空管功放,也产生奇偶谐波,所以真空管功放的声音听起来比更高级的固态功放更温暖、舒适)。
基础:音高
MP工艺产生的谐波:MP工艺产生的谐波。
频率:频率
MP过程:MP处理
这种MP处理技术包括整个音频带宽,均匀地覆盖低频到高频带,但它不能增强任何特定的频带,也不会改变该频带的颜色。下图显示了再生谐波的频谱。以更高速度采样的MP处理甚至可以重新生成音频信号,从而补充所有丢失的高频音频。
时间:时间
频率:频率
BBE MP处理的音频频谱:BBEM处理的音频频谱。
BBE MP处理
BBE处理基于频率成比例地向前移动线性相位,优先于MP处理。MP处理可以基于整个音频频带均匀地产生更高的谐波。BBE处理的音频时间校准会逐渐降低(频率越高越早),这样产生的谐波时间相位会前移。BBE处理技术让计算机更容易分析声音,需要的谐波更少(相比音高,有时间相移的谐波更便于计算机分析声音,这是心理声学的常识)。
时间推进:时间阶段向前移动
时间延迟:时间延迟
时间:时间
频率:频率
BBE MP处理的音频频谱:BBEM处理的音频频谱。
BBE处理可以逐渐增强频率更高的声音。在MP处理产生的谐波中,高频成分比低频成分多。BBE处理增益可以减小这种差异。
BBE MP处理技术可以将数字压缩后的受损声音转化为更温暖、更丰富、更细腻、更清晰、更强劲的声音。
利用MP处理技术扩展频率范围
MP3文件
MP3文件包含再现音质可接受的声音所需的最少信息,但只保留原始声音信息的1/20,其余信息永久丢弃(实际上在同一张CD上可以存储20倍的音乐)。减小文件大小的另一个策略是缩小频率范围。显然,MP3音乐比CD的高频信息少,值得关注。任何经过数字压缩的音频信号(包括WMA)都有这个问题。
水平:水平
MP3数据:MP3数据
相对低频时的突然截止(截止频率品种):频率相对较低时的突然截止(截止频率不固定)。
频率:频率
MP3频率响应:MP3频率响应。
BBE MP处理技术可以恢复频段内的谐波;而且如下图所示,借助48 KHz和96 KHz频点的过采样技术,还可以将高频带宽扩展到24 KHz或48 KHz。
水平:水平
MP工艺产生的谐波:MP加工技术产生的谐波。
MP工艺扩展的高频:MP加工工艺延伸后的高频带。
频率:频率
MP3频率扩展通过MP处理:利用MP处理技术扩展MP3频率。
下图是Diana kral演唱的《我记得你》的一部分谱,从中可以看出BBE MP处理技术的效果。上图显示的是频率低于16 KHz的测试音频。以32 KHz的频率对原始CD进行下采样可以去除高频分量。如下图所示,可以使用BBE MP处理技术,在有限的频率下,重新生成测试音频的16KHz以上的谐波(每拍开始时效果明显)。下图中央部分是6 KHz-8 KHz频段产生的谐波,这类谐波的频率高于16KHz,数量也较多。
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《我记得你》CD由Diana kral演唱,32 KHz下采样,48 KHz重采样,声音资源文件。
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Diana kral演唱的《我记得你》,32 KHz下采样,48 KHz频点处理技术,声音资源文件。
这一页的图片比上面的图片更详细。由于显示和/或打印质量不佳,图片看不清楚。即便如此,即使是下图中较暗的地方,也能非常精细地还原整首歌的和声。
Diana kral演唱的《我记得你》CD,32 KHz下采样,48 KHz频率重采样,声音资源文件。
Diana kral演唱的《我记得你》,32 KHz下采样,48 KHz频率BBE MP技术处理,声音资源文件。
下面三张图分别对应上图,代表同一时间点的频率分析。
第一张图是频率上限为22 KHz的声学CD的频率响应,第二张图是音频频率全部低于16KHz且频率受限的测试材料。
Diana kral的《我记得你》原声CD,48 KHz频率重采样,声音资源文件。
Diana kral演唱的《我记得你》CD,32 KHz下采样,48 KHz频率重采样,声音资源文件。
我们可以从下面的第三张图看到BE MP处理的结果:MP处理技术重新生成所有频率在16 KHz以上的信号,从而将高频带扩展到24 KHz(这个频率甚至高于原来CD 22 KHz的频率上限)。从图中还可以看出,原声CD的频率响应也被精确地复制了。
Diana kral演唱的《我记得你》,32 KHz下采样,声音资源文件,48 KHz频率BBE MP技术处理。
就效果而言,这项技术类似于MP3 PRO解码技术。两者的区别在于,MP3 PRO解码器仅对其编码的音频有效,而MP处理技术对MP3和MP3 PRO音频都有效。此外,MP处理技术也适用于各种数字音频格式,如WMA和AAC。
传统CD
一般的音频场合,常规CD的音质都很好。但是,新的超级CD或DVD的音质远远超过CD,因为超级CD或DVD的采样率比CD高(带宽比CD宽),音频信号的位数也比CD多。
水平:水平
普通CD:普通CD
CD的频率上限:CD的频率上限。
MP工艺产生的谐波:MP加工技术产生的谐波。
通过过采样扩展频率上限(96 kHz):通过96 KHz频率过采样技术扩展频率上限。
BBE MP将CD的高频响应扩展到超级CD或DVD的水平,可以通过过采样技术实现。如上图所示,96 KHz频率过采样技术将CD的频率上限从22 KHz扩展到48 KHz,处理后的声音更加流畅细腻。
下一页的波形是爱美萝·哈里斯演唱《我还在想念别人》上图是以44 KHz的频率对CD进行重采样得到的声音资源文件,是原声CD的精确拷贝;下图显示了BBE MP处理技术在48KHz频率下略微过采样的结果。从图中可以看出,大波形图上有很多高频成分(小振动),这些高频成分就是BBE MP处理产生的谐波。
爱美萝·哈里斯演唱《我还在想着别人》,以44 KHz的频率重新采样CD,并录制声音资源。
爱美萝·哈里斯演唱的《我还在想别人》,48 KHz频点经过BBE MP处理技术处理,声音资源文件。
电话
电话的窄带宽(尤其是4 KHz这种相对较低的频率限制,会降低声音的清晰度)使得人们在电话中的声音各不相同。
水平:水平
MP工艺产生的谐波:MP加工技术产生的谐波。
MP工艺扩展的高频(16 kHz过采样):MP处理后的高频带频率(16 KHz频率过采样)技术扩展。
MP处理通过过采样技术扩展了4 KHz的频率上限。如上图所示,以16 KHz(不是通常的8 KHz频率)对信号进行重采样后,频率上限从4 KHz扩展到8 KHz。MP处理技术和BBE T2(电话技术)的结合,可以将带宽从300Hz% 4 KHz扩展到300Hz% 8 KHz,信号的清晰度和可懂度大大提高。
BBE音响公司