4G Sound — 第四代音效

何謂4Gsound？即是所謂的第四代的PC音效。這一篇文章將帶領對4G感興趣的你，更進一步了解這一項新的技術。

準備好了嗎？我們將從以下四個方向來了解4GSound：

新一代的PC音效.
4G 讓耳朵聽到不同的聲音！？
最終概念：更多、更好
更多的資料來源

新一代的PC音效

自從個人電腦問世以來，一般大眾對於個人電腦的應用，已經從之前的『高階打字機』演變到現今利用他來創造視聽聲光等的感官多媒體娛樂效果。在談4G之前，我們必須先了解PC音效從以前到現在的演變過程。

第一代:	二十多年前的1981年八月，IBM推出第一台能發出嗶嗶聲響的「個人電腦」。
第二代:	1989年，兩項由「world of sound studio」發展出來的新科技首次被結合在個人電腦的擴充卡上：因為YAMAHA音源合成器以及8-bit PCM (Pulse Code Modulation at 11.25 kHz)的興起，使得FM音源成為這時期的主流，使用FM音源的音效卡「聲霸卡（Soundblaster）」幾乎成了該產品的代名詞。這個時期同時也代表了PC跨入多媒體功能的開端。
第三代:	90年代中出現的"16-bit, 44.1 kHz stereo" (16/44)的 "CD音質"成為主流，無數製造廠商紛紛投入這個新興的音效卡市場。16/44的愈發普及雖然滿足了大眾在個人電腦上聆聽優美音樂的慾望，也讓所有的人開始期待未來出現音質解析度更高的32-bit甚至64-bit 音效卡。但是事實證明這不過是市場上的宣傳花招罷了，之後並沒有再出現任何科技或技術上的進步。
第四代:	二十世紀末起，在家中以個人電腦創造出媲美專業錄音室等級音樂，成了最新的流行趨勢。而一般專業錄音器材對音質的要求最起碼都要在"24-bit, 96 kHz"(24/96)以上。終於在1998年， TerraTec推出了24/96的音效卡，讓在家中建立專業錄音室的夢想成真了。

使用音質解析度24 bit 以及取樣頻率96 kHz 的結果，今日的個人電腦音效已能表現出絕佳的精準度和真實感受。加上DVD前所未有的影像處理功力，4Gsound將滿足個人電腦整合影音效果的極致需求。

4G 讓耳朵聽到不同的聲音！？

讓我們更深入一點了解4Gsound背後的技術背景，先別害怕，我們並不打算使用艱澀難懂的技術名詞來把各位嚇跑。

大家都知道，聲波是無所不在的，以連續波形釋放，由我們的耳朵接收後，傳到大腦，經過解讀之後就成了我們所聽到的聲音。

若想將這些自然的聲波（連續波形）儲存為不是1就是0的數位資訊，連續聲波勢必會被切割而成為不連續的小方塊。如果小方塊能夠越小，就越能接近原本連續的形狀，聲音當然能夠更真實的被紀錄下來，這是個簡單明瞭的觀念，不是嗎？

舉個更簡單的例子，還記得以前玩的任天堂「紅白機」嗎？畫面中的圖像都像是小方塊堆砌而成，也就是我們說的「馬賽克」。其實影像轉換的原理和聲音轉換的道理是一樣的，只不過我們稱那些小方塊為「像素」，影像被切割為更多更小的像素，代表影像解析度就越高。相同的，越高的音質解析度越能將聲波切割為無數小方塊，聲音也就越真實。

回到聲音切割部分，如之前提到的欲將聲波儲存時，其實也就是將類比（Analog）訊號轉換為數位（Digital）訊號再加以儲存，連續的類比訊號將被切割成如圖的階梯狀，回到我們的耳朵就會變成斷斷續續的聲音。

電腦在讀取這些不連續、被切割訊號的頻率計算單位是Hertz。以第三代音效卡的標準而言，必須在一秒內讀取44,100次，也就是44.1kHz。

讀取頻率，也就是聲音的取樣頻率，的高低直接影響到我們最後所聽到的聲音，如果取樣頻率不夠高，聽到的聲音會感覺有點糊糊的、暗暗的，因為沒有辦法讀取到某些振盪頻率較高的聲波，也就是高音的部分。

不管任何數據或數字資料輸入我們的電腦都能很準確的計算，但是這和增加音質解析度及取樣頻率又有何關係呢？

1 歐元 = 馬克 1.95583 ...….. 除不盡的無窮小數.. @_@

簡單的來說，這裡又有一個簡單明瞭的觀念：你給電腦越多的數據，他就能越精確的計算，你不能簡單的約分後說「一歐元等於兩馬克」，因為我們知道這是不正確的。將訊號切割的越小越多就越能提供電腦做越精確的計算。

當類比音源被轉換為等同於CD音質的數位訊號時，也就是3G音效卡使用的16bit，能將之分割成為65,000組數據；到了現在的4G的24bit技術，更能提供電腦高達1600萬組的數據。

想想看，增加這麼多可供給電腦計算的數據後，我們所聽到的音質會有多大的不同。

不但如此，解析度低的電腦，也就是電腦沒有足夠的數據，你所收到的聲音會因為沒辦法正確的被電腦計算而變成所聽到的雜音呢。

不過要注意的是，24-bit格式的資料並無法在網際網路上應用，你的音效卡必須具備支援4G的能力才能使用，這樣子你明白了吧。

新的層次！

也許你會懷疑增加取樣頻率真的有這麼重要嗎？聽到我的耳朵裡，真的會有差別嗎？那是當然的，健全的聽力其實能夠遠比我們想像的更能精確聽出聲音中的細微差異呢。

比起視力，我們的聽力來的更靈敏。拿我們人體這兩樣感官－視力和聽力來做比較，兩者都是接收訊號（光源及音源）後解讀，變成我們所能看到的顏色和音調。一般我們的耳朵可以接受辨別的範圍約為10個八度，而眼睛所能辨別的範圍只有一個八度，大約是光波中能見光譜範圍在0.75nm和0.4nm之間。

回到先前曾經提到過的：難道取樣頻率越高，聲音就越清楚？其實並非如此，若是音頻過高，傳回大腦後無法解讀，你反而聽不到聲音，就像常見的「狗哨」，吹狗哨會讓家裡的狗坐立難安，而我們人卻連眼睛都不會眨一下。如果將人耳能接收的範圍具體數據化後，其實我們真正能聽的上限，隨著年齡不同，大約在15kHz和20kHz之間。

不過你也不用急著下結論：那麼一般CD音質的標準44.1kHz就夠用啦。因為在上述所說的數據抓取過程，也就是類比/數位的轉換存取，其實並沒有真正完全地達到44,100Hertz，只有差不多一半而已。理論上，數據抓取的頻率應該相當於22.05 kHz，非常接近於我們聽力接收的上限。

即使如此，我們也都知道理論和現實間是有差距的。在3G的年代，因為技術上的問題，44.1kHz被實現的其實低於理論上的22.05kHz，甚至離我們的聽力上限還有段差距；而現今的4G技術仍然依照相同的原則，但運用更新的科技來拉近理論與實際操作上的距離，進而發現了一個聽力不可及的區域。

說了那麼多，我們要告訴你的就是，追求完美音質唯一的真理即是增加所謂的取樣頻率，而在這個方面，4G找到答案，已能讓音質表現的更清楚更精確。

最終概念：更多、更好

我們把剛剛所說的做個總結：

解析度越高，噪音越少。沒錯。
越高的取樣頻率產生較少的錯誤。很好。
4G能提供更多的數據給電腦計算，而數據越多，結果就越精確。
工欲善其事，必先利其器。

想想，即使是一個專業的新聞記者如果用小解析度的Web Cam來拍照，那些照片能上的了報嗎？當然不會囉。

回到最開始時我們提到的個人電腦的演進，從個人文書處理的「高階打字機」，到用來聽音樂，看DVD，甚至自己在家創作音樂和處理影像，成了現在的趨勢潮流。人們對個人電腦的需求不斷的在增加而且要求更多樣化、更專業化。

4G Sound — 第四代音效

新一代的PC音效

4G 讓耳朵聽到不同的聲音！？

1 歐元 = 馬克 1.95583 ...….. 除不盡的無窮小數.. @_@

當類比音源被轉換為等同於CD音質的數位訊號時，也就是3G音效卡使用的16bit，能將之分割成為65,000組數據；到了現在的4G的24bit技術，更能提供電腦高達1600萬組的數據。

新的層次！

最終概念：更多、更好

解析度越高，噪音越少。沒錯。

越高的取樣頻率產生較少的錯誤。很好。

4G能提供更多的數據給電腦計算，而數據越多，結果就越精確。

工欲善其事，必先利其器。

4G 的技術在專業領域裡已經被運用了很多年，現在終於可以在個人電腦裡被運用了。4G將滿足你的聽覺對真實度和精確度的高標準。

更多的資料來源：