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              什么是MQA£¿

              作者:韩享良/阅读:289/2019-3-27
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              摘 要£º MQA是什么£¿它的原文是Master Quality Authenticated的缩写£¬是英国Meridian共同创办人Bob Stuart所主导开发的一种音频编码技术¡£


              相信关注Hi-Res高解析音乐的朋友£¬都有听过MQA这个名辞£¬但很多人一知半解¡£你可知道£¬MQA的处理方式是将声音信息¡¸折迭再折迭¡¹£¿而不同的器材设备¡¢不同的播放方式£¬同一个MQA档案会展现不同的声音效果£¿为何MQA的扩展名是FLAC£¬它们之间有何关联£¿还有£¬你可知道£¬其实透过OPPO蓝光播放器就能避开重重译码问题£¬直接获得¡¸最高等级¡¹MQA播放效果£¿到底MQA是一个什么样的处理技术£¬现在又有哪些软件¡¢?#24067;þ¡?#32593;络串流支?#37073;?#36825;回我们一次解答¡£




              什么是MQA£¿

              MQA是什么£¿它的原文是Master Quality Authenticated的缩写£¬是英国Meridian共同创办人Bob Stuart所主导开发的一种音频编码技术¡£讲到Meridian£¬相信很多剧院老玩家都知道£¬它是世界上对音效编码与压缩技术最有贡献的品牌之一£¬例如MLP£¨Meridian Lossless Packing£©压缩技术就是源自Meridian£¬而这个MLP就是Dolby TrueHD和dts-HD等多声道音效压缩技术的核心£¬被广泛运用于DVD¡¢DVD-Audio¡¢BD与UHD BD等光盘软件£¬我们甚至可?#36816;“ú?#22240;为有Meridian MLP£¬才有今日家庭剧院音效的运用与风行¡£

              那Bob Stuart所推出的MQA是什么呢£¿简单说£¬就是针对市场上越来越广泛的Hi-Res高解析音频所开发的编码压缩技术¡£大家都知道Hi-Res音频的?#20040;?#22312;于分辨率高¡¢数据量大¡¢声音质感细腻£¬然而它的问题就是档案很大£¬而且为了维持Hi-Res高信息量的?#20040;¦£?#25105;们只能使用¡¸无损失¡¹的压缩编码技术£¬例如FLAC或Apple Lossless格式£¬经过这些无损压缩处理之后£¬能一定程度缩减档案大小£¬但仍然不够完美£¬用于下载尚可接受£¬用于串流就仍嫌庞大¡£

              就因为受到网络带宽的限制£¬今日的网络音乐串流服务标榜能够提供¡¸CD等级音质¡¹就很不错了£¬例如Deezer Elite¡¢Qobuz 与Tidal HiFi等等¡£而MQA的?#20040;¦£?#23601;是它可以将Hi-Res音频压缩到只有¡¸CD等级音质¡¹大小£¬让网络串流Hi-Res音频成为可能¡£而这点就让MQA受到关注£¬要知道£¬网络串流是今日最有发展潜力的生意模式£¬各项调查报告都指出£º在实体唱片¡¢档案下载¡¢网络串流等各种音乐贩卖模式中£¬网络串流的营业额是唯一不断快速成长者£¬而且未来还会持续£¬而MQA对这场串流服务竞争有着重要意义£¬所有经营网络串流的业者无人不关注MQA的可能性¡£


               一向关注高解析音乐的2L Music网站现在有提供多种分辨率档案供网友下载£¬其中就包含MQA£¬图?#23567;¸MQA Stereo¡¹一栏便是¡£请留意£¬我们以第一条曲目MAGIFICAT为例£¬都是一样长度的立体声曲目£¬CD等级的44.1kHz/16bit版本大小为23MB¡¢MQA为50MB¡¢96kHz/24bit为90MB¡¢192kHz/24bit为185MB¡¢352.8kHz/24bit为410MB¡£其中MQA版本仅大于CD£¬小于所有的Hi-Res分辨率FLAC档案£¬而你知道这个MQA档案完全展开时的分辨率能有多高吗£¿答案是352.8kHz/24bit£¬由此你就能知道它有多省空间了吧¡£


               再来我们比较同样原始分辨率都是352.8kHz/24bit的FLAC档案和经过MQA编码处理的档案£¨扩展名也是FLAC£©£¬两者都具备展现352.8kHz/24bit音质的潜力£¬都是一样长度的立体声曲目£¬经过MQA编码之后的档案大幅缩小£¬差距最多的可?#28304;?#21040;八倍以上£¬差距最小的也有五倍左右¡£


               因为MQA能将高解析音讯压缩成只有接近CD等级大小£¬让网络串流高解析成为可能£¬受?#35762;?#23569;音乐串流服务商的青睐£¬其中最受本地消费者期待的就是TIDAL£¬在2017年初£¬TIDAL就推出了以MQA编码的音乐串流服务£¬称为TIDAL Master£¬能提供88.2kHz/24bit或96kHz/24bit等级的Hi-Res音乐串流内容¡£

              特殊的压缩方式£º折迭¡¢折迭¡¢再折迭

              那MQA是怎么缩小的呢£¿简单来说£¬就是将24kHz以上的极高频声音信息£¬以编码方?#35762;?#21040;0Hz~24kHz的带宽之中£¬并改装成小音量讯号£¨有人?#36947;?#20284;噪音的型态£©£¬这样听起来很玄£¬而Bob Stuart是用一个很简明的方式来向大家?#24471;ö?#20182;说MQA就好像一张纸£¬上面承载了Hi-Res音频的所有信息£¬折迭£¨fold£©之后£¬它所占档案大小就只有原本的一半£¬解碼时只要再将纸张展开£¨unfold£©£¬你就可以得到原始的信息量¡£而MQA的特色就是可以折迭¡¢折迭¡¢再折迭£¬让档案信息缩小¡¢缩小¡¢再缩小¡£

              举例来说£¬原本96kHz的Hi-Res音讯档案折迭之后£¬就能变得跟CD等级档案£¨48kHz£©类似大小£¬而这样的折迭可以进行多次£¬现阶段MQA最高可以支持到352.8kHz£¨或384kHz£©分辨率£¬进行三次折迭之后£¬档案大小就相当于44.1kHz£¨或48kHz£©£¬如果你觉得难以想象£¬可以参考本篇的多种图片?#24471;ö—?#24403;然£¬这只是让一般人容易理解的一个说法£¬?#23548;?#30340;运作是更为复杂的编码过程¡£

              而编码压缩完成之后的信息£¬Bob Stuart称之为Music Origami£¬他特别强调£¬ MQA虽然能大幅压缩文件案大小£¬但是能在译码之后还原出相同的档案信息£¬所以和MP3这类的¡¸破坏性压缩?#20849;?#21516;¡£尽管MQA可以折迭再折迭£¬它仍然是一种无损失的技术£¬Bob Stuart标榜MQA在完全展开£¨unfold£©之后£¬能让使用者听到录音室里原汁原味的声音效果£¬对Hi-Res档案的储存与播放能带来很大效益¡£

              因为能将档案大小压缩到跟CD同级£¬让高解析音乐透过网络串流变成可能£¬让原本就标榜能提供CD音质的音乐串流服务£¬视MQA为升?#37117;又?#30340;利器£¬其中最受台湾音响迷期盼的就是TIDAL£¬其在2017 CES展览期间已正式推出MQA音讯的串流服务£¬称为TIDAL Master£¬能提供88.2kHz/24bit或96kHz/24bit等级的Hi-Res音乐内容串流¡£只要是原本TIDAL HiFi£¨无损CD音质£©的用户£¬都可以直接升级为TIDAL Master用户¡£而提供TIDAL Master内容的来源主要为华纳音乐集团£¨Warner Music Group£©¡¢TIDAL歌手及独立唱片公司£¬歌曲数目据说超过 30,000首以上£¬香港等地区发烧友早已有人采用£¬可惜的是£¬TIDAL至今仍未在大陆和台湾开放¡£


               这是MQA官方提供的概念简图£¬第一步是?#28909;?#24471;原汁原味的音乐讯号£¬有最高的分辨率和音质¡£然后经过MQA方式编码处理£¨称为Music Origami£©£¬就好像将音乐信息折迭一般¡£最后达成MQA档案£¬录音师只要使用MQA的编码工具£¬就可以审视它在不同译码状态下的效果¡££¨图片取自MQA£©


               在Bob Stuart的官方blog中也有用这几张图来?#24471;÷MQA的译码方式£¬其中可以看到档案结构和频率响应¡£请见图1£¬这是无译码£¨无展开£©时的档案播放状态£¬只能呈现0~24kHz带宽之间的声音信息£¬标示为A¡£而无损失的声音信息B和C以编码方式隐藏在0~24kHz带宽之间的微小音量部份£¨甚至类似于噪音的型态£©£¬此时能播放出44.1kHz或48kHz取样率的声音效果¡£


               请见图2£¬如果透过软件能进行一次的展开£¬也就是MQA Core译码£¬那么就可以将其中的无损失音讯B进行展开£¬此时能呈现88.2kHz或96kHz的声音效果¡£此时也一并提供了下一阶段展开所需要的相关信息¡£


               请见图3£¬如果是透过?#24067;?#33021;进行Full decoder£¬那么就能再将隐藏于声音信息中的无损失信息C再进行展开£¬此时能获得最佳的声音效果¡£MQA Renderer的展开也是相同效果£¬差异在于功能较为受限£¬例如输出能力较差¡¢不支持MQA串流等等£¬是?#35270;?#20110;小型行动装置的方案¡£

              为何MQA的扩展名是FLAC£¿

              除?#25628;?#32553;方式特殊之外£¬MQA还有许多特?#26434;?#25105;们一般熟悉的Hi-Res音乐档案不同£¬例如其中一项£¬MQA本身没有专属的扩展名£¬而是结合多种我们已经熟悉的扩展名¡£你可以这样来理解£¬MQA是一种编码的方式£¬而不是档案的¡¸格式¡¹£¬与WAV¡¢FLAC这些文件格?#35762;?#19981;相同¡£MQA等于是利用FLAC等格式作为载体£¬内含MQA信息内容£¬就好像FLAC是一个容器£¬里面装的是MQA编码后的数据数据¡£而这个容器的条件必须是¡¸无损失编码的PCM格式¡¹£¬所以可以是FLAC¡¢WAV£¬?#37096;?#20197;是ALAC¡£不过现阶段 2L Music¡¢e-onkyo 等网站所能下载的MQA档案都是以FLAC格式为主£¬这就是为什么大家看到MQA档案的扩展名几乎都是FLAC的原因¡£

              这么做会有一个状况£¬就是容易混淆£¬很多消费者搞不清楚为何MQA的扩展名是FLAC£¬也造成MQA档案和一般FLAC档案不易辨识¡£例如2L Music在网站上开放下载的档案£¬就会以档案的名?#35780;?#36827;行区别£¬例如同一首曲目£¬一般的FLAC档名为£º2L-125_xxx_04.flac¡£而MQA版本的档名为£º2L-125_xxx_04.mqa.flac£¬而它们的?#23548;?#25193;展名都是FLAC¡£¡¡¡¡

              那为什么要这么做呢£¿因为能带来一个非常大的?#20040;¦£?#23601;是播放的¡¸支持性¡¹¡£假如£¬MQA如同FLAC一样£¬是一种新出现的¡¸格式¡¹£¬那么要业界所有的软件¡¢?#24067;?#37117;纳入支?#37073;?#32477;对要花上不少时日£¬将阻碍MQA的使用和?#21344;°¡?#32780;现在采用这样的方式£¬原本所有支持FLAC¡¢WAV¡¢ALAC等格式的软?#24067;?#37117;能直接支持MQA£¬直接进行播放£¬业界完全不用重新?#35270;¦£?#28040;费者?#24067;?#20046;不会碰到支持性的问题£¬能大幅提高MQA的运用与流通£¬是很聪明的作法¡£

              任何装置都能播放MQA£¬但效果可能不同

              再来MQA还有一个特性£¬如果你没有支持MQA的设备或软件£¬照样能播放MQA档案£¬只是播放出来的就是受限的效果£¬也就是44.1kHz或48kHz的声音信息£¬无法展现出档案原始的高信息量£¬不过即便如此£¬44.1kHz或48kHz也相当于¡¸无压缩¡¹的CD等?#35835;Ë£?#25152;以就算你的设备不支持MQA£¬?#26448;?#20174;同一个档案听到CD等级音频£¬已经优于多数传统的压缩格式£¨例如MP3£©¡£但如果你的设备或软件有支持MQA译码£¬随着播放设备不同¡¢操作方?#35762;?#21516;£¬同一个MQA档案仍然会呈现出不同效果£¬设备等级越高效果越好¡£

              为什么要这样做呢£¿这其实是很合理而且周到的做法¡£因为今日跟早年?#38498;?#33014;¡¢CD等实体唱片为播放载体的状况有很大不同£¬今日大家播放数字音乐档案有很多种方式£¬每个人的需求¡¢采用的设备等级也都不同£¬因此£¬同一个档案会面临多种设备¡¢环境和解码条件£¬如果不能?#26434;?#25152;有的状况£¬将会造成使用上的困难£¬也就是今日我们面临的这个?#32622;æ¡?/span>

              举个例子你就明白了£¬例如我们在网络上花钱买了一个192kHz/24bit的档案£¬以消费者角度£¬当然希望所有装置都能播放£¬无论是PC¡¢NAS¡¢手机¡¢USB随身碟¡­等统统都可以播£¬爱怎么听就怎么听£¬有最大的利用率¡£然而现实的状况是常常有困难£¬例如手机不支持192kHz£¬那么这个买来的档案就只能在家里使用了£¬无法跟着手机带出门¡£而MQA不同£¬无论你的设备条件如何£¬它统统都可以播放£¬可以归纳出以下四种播放状况¡£

              No decode£º就是你的播放环?#24120;?#21253;含软件和?#24067;þ£?#23436;全没有译码MQA的能力£¬没关系£¬一样能播放MQA档案£¬不过只能辨识成最低规格¡£举例来说£¬使用一个不具备MQA译码能力的软件或播放器£¬播放一个192kHz/24bit的MQA编码档案£¬就会得到48kHz的声音效果¡£前面说过£¬虽然无法展现MQA的全部实力£¬不能算是Hi-Res£¬但最少也有¡¸CD等级¡¹£¬对许多人来说¡¸CD等级¡¹已经足够提供够水平的声音了¡£不过要留意一点£¬就是设备支持的档案¡¸格式¡¹要?#26434;¦£?#20363;如某个MQA编码的档案£¬其格式为FLAC£¬那么你的播放设备自然要支持FLAC格式£¬如果连这点都办不到£¬自然就不能播放了¡£




              MQA Core£º简单说£¬当采用能?#26434;¦MQA的¡¸软件?#20849;?#25918;时£¨软件译码£©£¬能让MQA音频展开£¨unfold£©第一层折迭£¬例如在计算机端采用Tidal HiFi¡¢Audirvana或Roon这些支持MQA的软件£¬就可以展开MQA的第一层折迭£¬其分辨率最高不超过96kHz/24bit或88.2kHz/24bit¡£例如£¬你用Tidal HiFi播放一个原始编码为192kHz/24bit的MQA档案£¬最终播放出来的效果会是96kHz/24bit£¬而这种展开MQA第一层折迭之后输出的音讯£¬也被称为MQA Core¡£




              Full Decoder£º如果是采用能?#26434;¦MQA的¡¸?#24067;þ¡?#35013;置播放£¨?#24067;?#35793;码£©£¬除了能将音频做第一层展开£¨Origami unfold to Core£©£¬接着还进行更多层的展开£¬和各种相关处理£¬最终展现出最完整的MQA效果£¬展现音频的最佳分辨率¡£例如£¬你采用具备高级MQA译码能力的?#24067;?#35013;置£¬播放一个原始编码为352.8kHz/24bit的MQA档案£¬最终播放出来的效果就会是352.8kHz/24bit£¬不打折£¬而此时就是MQA最佳的播放状态£¬声音质感也是最佳的¡£

              那如果PC端的¡¸播放软件¡¹和USB DAC这类的¡¸?#24067;þ¡?#20004;个?#26041;?#37117;具备MQA译码能力呢£¿那么就会有两种译码方式£¬第一种£¬是由播放软件进行第一层展开£¬再交由USB DAC进行后续译码¡£第二种£¬是直接交由后端的USB DAC进行?#24067;?#35793;码¡£以TIDAL播放软件为例£¬其选单中就可以设定¡¸Pass through MQA¡¹£¬就是将音讯直接交由USB DAC来进行译码£¬如果搭配的USB DAC具备优秀的?#24067;?#35793;码能力时£¬这个选项将可能达到较好的效果¡£




              MQA Renderer£º这个比较特别£¬可?#36816;?#26159;比较轻济¡¢轻量的MQA解决方案£¨low cost, lightweight solution£©¡£简单说£¬就是运用于小型或行动型装置上£¬可以进行MQA译码£¬不过其最高分辨率会受限于装置的译码能力£¬而且不支持MQA串流¡£另外£¬就是它只能?#26434;?#21333;一或少量的讯号格式输入£¬例如audioquest DragonFly就是典型£¬它能解码MQA£¬只有单一输入£¬而且不支持MQA串流播放¡£

              MQA在解码过程中还有一个特性?#26723;?#19968;提£¬就是其解码过程是一层层展开的£¬前一层展开后£¬会挟带让后一层展开的必要信息£¬例如MQA Core展开之后就挟带了必要信息£¬能够进行下一阶段Full decoder或是MQA Renderer的完整译码¡£

              那是不是没?#20889;?#21040;Full decoder等级£¬就等于译码不完全¡¢玩半套£¬效果会不好呢£¿MQA的官方文件中有提到£¬不管是No decode¡¢MQA Core¡¢Full decoder所产生出的声音效果£¬录音师都可以在制作端进行个别检视£¬以确保三种产出结果都是处于最佳状态£¬也就是说£¬只是受?#35762;?#25918;条件限制而有不同的声音分辨率£¬但效果都是能做?#25509;?#21270;的£¬这是MQA官方的说法¡£

              当以软件来译码时£¬只能达成一次性的MQA Core解码£¬一定会有人想问£º有没有办法透过软件译码一次就达成Full decoder状态呢£¿Bob Stuart曾在受访时提到£º这是不可能的£¬因为MQA是一个完整的音乐讯号编码和译码的过程£¬它的开始和结束都必须是模拟讯号£¨MQA is an analog to analog process.£©£¬要做到Full decoder必须知道最末端的DAC为何种型态£¬是否支持MQA译码£¬因此£¬PC上的软件译码只能做到MQA Core阶段的第一层展开£¬无法做到Full decoder的完全展开¡£

              有一统江湖的可能性£¿

              看了这么多不同的状况和译码方式£¬是不是觉得有点头?#25991;Ø£?#24590;么事情好像越来越复杂了£¿其实£¬MQA的设计并非要把事情搞复杂£¬而是要达成最简单¡¢最易用的状态¡£

              我们先放下音响迷的执着£¬不要计较¡¸是否达成Full decoder的状态¡¹£¬先用一般的使用情境来看¡£试想一下£¬未来随着网络带宽增加¡¢数字档案价格下滑£¬Hi-Res档案势必越来越多£¬如果你取得了一个352.8kHz/24bit FLAC档案£¨我们以2L的MAGNIFICAT测试档案为例£©£¬它的大小为410MB£¬不仅占空间£¬而且只要手边的软件或?#24067;?#19981;支?#37073;?#23601;是不能播£¬所以取得之后£¬只能放在某些有空间¡¢而且支持352.8kHz取样率的设备上使用¡£现代人能播放音乐的管道很多£¬能取得的档案分辨率各式各样£¬有的能播有的不能播£¬其实是很麻烦的¡£

              而同一个2L的MAGNIFICAT档案£¬如果有经过了MQA的编码处理£¬那它的大小只剩50MB£¬相当于八?#31181;?#19968;¡£取得之后£¬它可以在任何装置上播放£¬就算你的软?#24067;?#19981;支持MQA£¬它?#26448;?#21576;现CD等级音质¡£而且你的软?#24067;?#19981;需要去?#35270;?#26032;的文件格式£¬现在支持FLAC的设备就能支持MQA£¬完全没有支持性问题£¬所?#38405;?#21487;以将这个MQA档案储存于任何装置上£¬想听就听¡£而当这个档案遇上了可支持的软件时£¬它可以展现部份实力£¬例如以88.2kHz/24bit来呈?#37073;?#35753;你听到更好的音质¡£如果遇上了更好的硬设备£¬例如能完全译码MQA的USB DAC或DAP播放器£¬那么还有机会展现出全部实力£¬呈现352.8kHz/24bit的声音效果£¬获得最极致的听感¡£

              而在串流部份£¬则是能将Hi-Res高解析音频编码成只有CD等级大小£¬?#20040;?#27969;Hi-Res音乐成为可能£¬从各方面来看MQA都能达成前所未有的便利£¬让Hi-Res能更易于使用¡¢更容易与我们的生活接轨£¬几乎可说是有一统江湖的条件¡£

              而事情真的会这么美好吗£¿可惜的是£¬TIDAL一直没有引进大陆和台湾£¬我们只能从香港发烧友的口中得知£¬TIDAL Master£¨MQA版£©的声音质感确实优于TIDAL HiFi£¨CD等级£©£¬包含声音的?#19981;?#24230;¡¢密度¡¢高低两端的?#30001;?#37117;能听得出差别¡£


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