究竟PCHIFI音乐的高采样率是不是多余的？

icygene

人耳可听见的声音频率范围是20Hz~20kHz，这是对所有人类来说的。对于成年人，能听到18kHz以上高频声音的却很少。大家可以用下面的网站，测试一下自己的听力，看看自己能听到的声音最高频率是多少：
http://www.ultrasonic-ringtones.com/

人耳能听到的最高频率是20kHz，是不是说，高于20kHz的音乐就没必要呢？是不是说听音乐，CD足够了，高采样率的SACD，Audio-DVD，blu-ray audio都是些浪费金钱的无用奢侈品？

个人认为不是这样的。

人虽然听不见高于20kHz的声音，却能感觉到。

大家可以做这样的实验：
用一个高频响的耳机，譬如AKG K702(不要加耳放，因为市面上的绝大多数耳放的高频高截止频率(3dB)是22kHz~18kHz)，
又或者用一套有高频响范围的耳机系统，譬如STAX，
连接你的可以调节输出频响范围的独立声卡。然后把你的声卡输出频响设置成192kHz听音乐。你会发现，把声卡设置成192kHz，会比设置成44kHz更容易使耳朵疲劳。192kHz输出很快就会让耳朵觉得不适，而44kHz输出听很长时间也不会有这样的感觉。

192kHz与44kHz的采样率，对应于最高频率是96kHz与22kHz的声音，对于人来说，是能感觉到其差别的。

这是为什么呢？

其实很简单，人耳听声音，靠的是耳蜗里的纤毛细胞。这些纤毛细胞对不同频率的声音的敏感度不同，也就是说，不同的纤毛细胞对应于不同频率的声音。人出生的时候，这些纤毛细胞最完整。到了成年，有的人只能听见16kHz以下的声音，这是因为对16kHz以上频率敏感的纤毛细胞已经死亡或者退化了的原因。
声音使纤毛细胞发生震动，然后纤毛细胞通过生物电效应，神经传递给大脑，人从而能听见声音。

人耳没有大于20kHz的纤毛细胞，那么对于大于20kHz的声音，人是怎样感觉到的呢？注意，这里所说的是“感觉”，而不是“听见”，也就是说，大脑没有接收到大于20kHz的声音的神经电信号。
人耳的结构复杂，人听声音靠的是纤毛细胞，但人耳的构造却不是只有纤毛细胞。声音通过人耳，不管声音的频率是10kHz还是听不见的100kHz超声波，都会使鼓膜、听小骨发生震动，都会传递到纤毛细胞所在的内耳，只是超声波不会被感知而已。超声波和可听声音传递到内耳纤毛细胞前所经过的通道都一样。

也就是说，高于20kHz频率的声音会使耳朵内部结构发生震动，虽然听不见，但长时间听会使耳朵产生疲劳感，这是对人耳能“感觉”到高于20kHz声音的解释，也是对上面所做实验的科学解析。

听过现场交响乐、爵士的人会有这样的疑问，为什么现场听的声音和耳机听出来的会不一样，没有现场听的真实感还有震撼感呢？很大程度上是这些听不见的声波造成的，包括超声波还有低频次声波，这些声音虽然听不见，但能感觉到。


当录音设备能录全频域的声音，播放设备能播放全频域的声音的时候，你听音乐的时将会有和现场完全一样的体验。但这是不可能实现的，只能最大可能的接近。随着科技的发展，采样率将会越来越高，耳机听感将会越来越接近真实。