有线连接的声音可以测量吗?一条价值 2.800 欧元的 USB 连接线接受了录音棚测试。

是否存在所谓的“有线音质”,还是仅仅是一种说法?我们把两根价值 2.800 欧元的 USB 线缆连接到录音棚的音频系统中,测量了整个传输过程,然后进行了 20 轮盲听。以下是所有数据、所有局限性,以及无法从中得出的结论。

透明度声明(广告): VBS Audio 为我们提供了两条型号为“Eigen”的线缆。 免费提供产品样品 材料由厂家提供。本次合作未涉及任何金钱交易,无任何报酬,也未就结果达成任何协议。厂家已授权发布照片、公司名称和网站,并事先同意了本次合作流程。文中我们会始终区分厂家规格、我们自身的测量数据以及主观听感。

有线音响 几十年来,数字音频线材一直是Hi-Fi和录音棚领域争论不休的话题,而且几乎总是缺乏数据支撑。尤其是在USB、同轴、Toslink或AES等数字音频线材方面,讨论更是激烈。一家厂商联系我们,声称他们的线材能带来可听见的提升,尤其是在数字层面。我们同意了,但有一个条件:我们将测量整个音频链路,进行盲听测试,并将所有数据公之于众,无论结果如何。这份报告就是最终成果,包含了所有数据、所有局限性以及我们所学到的一切。 可以说。

本次线缆声音测试的内容

是否存在所谓的“有线音质”?我们在录音棚里进行了测量。

所谓“线缆音质差异”是指不同线缆会对同一信号路径产生可听见的改变。然而,在本系列测量中,这一假设并未得到证实。在既定的测量条件下,两种线缆配置均未展现出一致的主观偏好,也未表现出对原始声音更佳的还原度。虽然可以测量到一些微小的数值偏差,但在这种设置下,这些偏差无法明确归因于USB线缆。因此,该发现仅适用于特定链路中的两根特定线缆,并不构成普遍结论。

五点电缆音质分析:结果

  • 数字传输: 最初,在测试部分,数据以24位精度完美传输——测试线缆与原装线缆的性能完全相同。在记录的耐久性测试期间,RME接口的USB错误计数器始终为零。
  • Frequenzgang: 此外,除了以下情况外,这两种状态在整个可听范围内都有重叠: weniger als 0,0002 dB.
  • 音乐信号: 此外,不同条件下的残余波形差异约为 -109,9 至 -109,4 dBFS ——实际上与两次录音之间的差异处于同一数量级 相同 健康)状况。
  • 唯一明显的偏差: 只有在静音期间的噪声频段内,参考条件才接近于 +0,104 dB(左)/ +0,116 dB(右) 更高。每种情况只有一个无声图像——这无法提供任何关于病因的信息。
  • 盲选偏好筛选: 最后,20轮,一位听众, VBS 电缆获得 11 票获胜,RME 电缆获得 9 票获胜。对 50:50 进行双侧精确二项式检验得出 p = 0,824.

我们为什么要费这个劲:我们在工作 掌握 我们每天都会遇到一些介于感知边缘的差异。任何想要区分论断和研究结果的人都必须在盲法条件下进行测量和聆听——否则,价格将成为决定性因素。而且最重要的是,因为这一点几乎总是被错误引用: 不显著的结果并不能证明等式成立。 这项测试考察的是偏好,而不是某人是否能够可靠地区分这两种状态。这是两个不同的问题,而我们只回答了其中一个。

事情缘起:一次有线电视音质测试的邀请

首先,介绍一下背景:这家制造商联系了我——他们是一家小型制造商,并非大规模生产产品。我们通了电话,他详细介绍了他的线缆和公司历史,而且,正如我在测试当天结束后立即录音的那样, “人们也一直认为,使用这类线缆能带来巨大的改变,尤其是在数字领域。”.

我们为什么要测试发烧级USB线缆?

因此,我的回答是:乐意,但要妥善处理。我提供了一套全面的测试方案,包括一篇博客文章和完整的测试结果,其中包含技术测量数据和盲听测试。开放式问题。

我的语音留言也解释了我参与的原因,尽管我对这类说法持怀疑态度:

“因为我自己对这类说法仍然持怀疑态度,毕竟关于音频的传言太多了,都是些老生常谈的谬论。不过,现在我们终于遇到了一位真正懂行的厂商,我们只想亲自验证一下,看看它到底能带来什么。”

我们为什么同意进行电缆声音测试

这正是关键所在。关于有线音质的问题已经争论了二十年,几乎一直缺乏确凿的数据。然而,我们拥有录音棚、测量设备,并且有能力进行一次干净的盲测。所以我们正在进行这项测试——就像我们通常所做的那样…… 在实践中检验关于工作室工作的常见假设.

线材音质测试:两条VBS Audio Eigen USB线材(织物外皮)在实木地板上进行测试
测试样品为两根VBS Audio Eigen数据线,每根1,5米,USB-A转USB-B接口。织物外皮,螺丝固定金属外壳,镀金触点。图片:Peak-Studios。

产品:制造商出品的发烧级USB线缆

首先,介绍一下测试对象的情况。本节内容全部 制造商的说明它们并非我们测量的结果,我们也没有验证它们——用这里使用的方法无法做到这一点。

模型VBS 音频自有
长短1,5 m
SpezifikationUSB 2.0 高速 (480 Mbit/s)
标价首米起步价 2.000 欧元; 1,5米2.800欧元
价格逻辑非线性——每增加 0,5 米,初始长度就会增加 40%(因此 2 米相当于 3.920 欧元)。
市场营销独家直销,数量有限,德国境内无分销商。

价格信息截至2026年8月,由制造商提供。有意购买者应直接向制造商咨询当前价格。 vbsaudio.com.

制造商对结构的说法

导体材料、微观结构、几何形状、屏蔽和连接器端接均需考虑。 集成系统 已开发完成。屏蔽、接地和内部结构等细节属于机密信息,恕不公开;因此,评估应以成品电缆为准。制造商还要求将该产品作为“精密校准/参考系统工具”进行展示,并强调“时域信号完整性”。

对这些论点的公正评价

  • 我们的测量结果既不能证实也不能否定所提到的机制。 我们没有进行任何材料分析、线路高频测量或校准抖动测量。任何想要测试该线路的人都需要一套能够进行这些操作的测量设备。
  • 关于时间行为: 该链路中的设备异步运行——转换器时钟来自设备本身,而非 USB 连接。ADI-2 Pro 运行在…… 内部时钟源那是一种论点,但不是我们的测量结果,而且也不能排除质量或屏蔽效应。
  • 玩法: 据制造商称,这些线缆已经煲开,但声音仍有“进一步提升的空间”。测量当天,这些线缆已在录音棚安装约两到三周——这是我个人对使用情况的描述,并非受控验证。一个恰当的前后对比测试必须包含一段未经任何改动的参考运行;否则,测量的就只是设备温度和接触状况。而我们这次并没有这样做。
线缆声音测试样本:USB-B 连接器特写,带有 E1 和 E2 标记
为了便于追溯,两个样品分别标记为E1和E2。右侧所示为标准的RME线缆,作为参考。图片:Peak-Studios。

数字音频线缆的有线音质:四种方法,四篇讨论

首先需要澄清一点:人们谈论数字音频线缆时,指的往往并非同一种线缆。在录音棚里,四条传输路径同时运行,它们在技术上彼此差异显著。这一点很重要,因为本次测试的结果将直接影响测试结果。 自动转移到这些路径中的每一个。

连接典型应用钟表这里讨论的是什么?
USB计算机音频接口异步——设备自行计时模拟电路中的接地、屏蔽和干扰
AES3 / AES-EBU接口连接转换器或有源扬声器时钟信号嵌入在信号中,110 欧姆平衡式阻抗匹配、电缆类型错误导致的反射
S/PDIF 同轴消费电子设备,旧式转换器时钟信号嵌入在信号中,75欧姆不平衡阻抗,两个设备之间的接地连接
光纤 Toslink消费电子设备,电气隔离时钟信号嵌入在信号中。远距离光散射和坡度陡峭

高保真音响和录音棚中的有线音质:同样的争论,不同的条件

关于线材音质的讨论主要集中在高端Hi-Fi领域,通常围绕扬声器线和电源线展开。两者都属于模拟连接:横截面积、长度、电容和电感决定了可测量的电学特性;对于扬声器线而言,其性能还取决于所连接扬声器的阻抗。这在具体情况下是否会产生显著的音质差异是另一个问题——但其物理基础是存在的。

然而,数字连接的情况则有所不同。这里传输的不是音乐信号,而是数据流。因此,流媒体或录音室系统中的单根线缆无法带来“温暖”的音质——它要么能正确传输数据,要么会引入误差。正因如此,我们在本次评测中分别测试了两种信号:首先是数据传输,然后是模拟输出。

此外,连接器的质量也必须考虑在内:接触不良或氧化的连接器会导致连接不稳定——这表现为信号中断,而非音色变化。测试样品的连接器紧密贴合且采用螺纹固定,这在日常录音室使用中比任何关于音质的说法都更具实际意义。

为什么有线音频和USB音频的评价方式不同?

因此,关键区别在于节奏:在 USB 处于异步模式 设备内部的时钟决定转换时间,而非输入信号。然而,对于 AES3、同轴电缆和 Toslink 光纤,时钟嵌入在数据流本身中——在这种情况下,讨论电缆的影响在技术上更有道理,因为阻抗误差和反射会使信号边缘模糊。

因此,我们的测试仅关注USB连接。它不涉及同轴或光纤数字音频线的有线音质。任何怀疑存在问题的人都应该首先检查所用线缆的阻抗——75欧姆的视频线缆在S/PDIF输入端的表现与任何随意从抽屉里拿出来的RCA线缆都不同。

还有一点在讨论电缆问题时经常被忽略:有缺陷或质量不稳定的电缆。 卡恩 这确实会造成听觉上的影响——然而,在数字传输中,这不会表现为“更温暖的声音”,而是表现为信号中断、噼啪声或连接中断。这正是我们记录错误计数器的原因。

与其猜测线材的问题,不如让我们听听你的混音作品究竟如何​​。
我们会准确地告诉你你的生产中还有多少储量。

测试台:电缆噪声可能产生的地方

首先,必须区分两件事: 记录下来的内容 UND 无意中听到这对我们来说是不同的方法。

记录的模拟测量信号路径

两种线缆状态完全相同。只有两个标有红色的 USB 连接线被改动过——而且这两个连接线是同时改动的。

计算机和测试对象

DAW电脑Cubase,44,1 kHz,32 位浮点运算
测试对象 1 · USB 数据线VBS专有接口(USB 2)对比RME原装接口(USB 2)在 ADI-2 Pro 上——相同的 USB 模式
RME ADI-2 Pro FS R BE数字/模拟转换和反向转换时钟源:内部独立电源

项目内的录制循环

音乐曲目蒙特兹“一个有爱心的人”摘录 60,666 秒
“模拟”组外部效应“模拟链”发送 0,00 dB
Analogausgang转换为模拟信号
XLR 和接线板Flock Audio,路径 23 左 / 24 右直接,无需任何连接设备
模拟输入重新数字化
返回小组返回 0,00 分贝
录音曲目“最终混音”44,1 kHz · 立体声 · 32 位浮点数 · 每个状态五次完整扫描此外:静音、1 kHz 正弦波、20 Hz 至 20 kHz 的扫描

窃听路径——与录音路径分开

DAW电脑精确卷积器,通过滤波器进行均衡
测试对象 2 · USB 数据线VBS专有接口(USB 2)对比RME原装接口(USB 3)在 UFX+ 上——这里线缆和操作模式同时改变。
RME Fireface UFX +AES3 数字输出
荷兰语和荷兰语 8C两个主动扬声器扬声器中的模拟信号转换

时钟链:ADI-2 Pro(内置)将时钟信号传递给 UFX+,UFX+ 以 44,1 kHz 的同步频率运行。录制的路径包括 XLR 连接、跳线盘路径以及 ADI-2 Pro 的两个转换器级。这并非针对特定线缆、转换器或抖动进行的单独测量。

录制过程

最初,Cubase 中的音乐轨道被路由到一个名为“Analog”的组。在那里, 外部效应 (模拟链)发送和返回均设置为 0,00 dB。信号​​通过模拟输出。 RME ADI-2 Pro FS R 黑色版 此外,信号通过 XLR 接口,从 Flock Audio 接线板(23 L / 24 R,未插入任何处理器)直接返回到同一设备的模拟输入,然后从那里发送到录音轨道“最终混音”——44,1 kHz,立体声,32 位浮点。发送和返回信号均设置为单位增益并非细节,而是任何比较的前提——唯有一致性才是关键…… 信号链中的清洁电平管理.

Cubase对话框“外部效果”,模拟测量回路的发送增益和返回增益均为0,00 dB
方法论证据:外部效果的发送和返回值均设置为 0,00 dB。此前,它们的值为 -6 dB / +6 dB;此更改已在第一次录制前保存,并在程序窗口中读取。

窃听路线

然而,这个程序是完全独立运行的:Cubase → Acourate 卷积器(FIR 均衡)→ RME Fireface UFX + → AES3 → 左 Dutch & Dutch 8C → AES-THRU → 右 8C。因此,监听所需的数模转换是在扬声器中进行的,而不是在接口中进行的。

究竟发生了哪些变化——以及为什么这些变化会限制对有线电视音质的评估。

最后,两个 USB 连接,即 gemeinsam 在一次操作中。

设备参考状态测试条件注意
ADI-2 Pro FS R BERME 标准线缆,USB 2VBS Eigen E1,USB 2相同模式下的清洁电缆对比
Fireface UFX+包含RME线缆 USB 3VBS Eigen E2 USB 2电缆 UND 在此处切换操作模式

这是一个经过深思熟虑的决定,同时也是该结构最重要的局限性:UFX+ 分支是一个 实际对比:交付状态与测试状态的电缆这不仅仅是线缆对比。RME UFX+ 标配的是 USB 3 线缆——在日常使用中,没人会为了对比而把它换成 USB 2 线缆。厂商也希望我们采用相同的配置;但我们选择了实际使用情况,并在此公开。设备的详细技术规格请参见[此处]。 ADI-2 Pro FS R 使用手册.

对评估的影响: 由于两条电缆同时更换,因此需要对模拟录音进行比较。 两个组合系统状态这并不能完全排除单个线缆或接口的影响。记录的路径还包括 XLR 连接、跳线盘路径以及 ADI-2 Pro 的两个转换器级。这并非针对单个转换器、线缆或抖动的单独测量——类似于比较…… 模拟硬件与插件始终测量整个链条,而不仅仅测量一个部件。

事先所有文件都已备份:项目副本、Cubase 配置、接线板和调音台文件、初始状态截图以及包含 SHA-256 校验和的清单文件。录制完成后,原始录音文件再次经过检查,既未进行标准化处理,也未进行编辑或覆盖。

数字传输:所有有线音频问题的先决条件

首先,第一个问题在测量日之前就已经有了答案: 数据能否完整到达? 这些测试是在测量日之前进行的,并且已经记录在案。

ADI-2 Pro 的位测试

首先是位测试:ADI-2 Pro 可以在其设备菜单中检查测试信号是否以位完美方式到达。使用参考电缆和测试电缆的结果完全相同:16 位文件显示“16 位通过”,24 位文件显示“24 位通过”。对于 32 位文件,设备显示…… 尺寸 在某些情况下,仅显示“通过 24 位”。这说明了被测播放路径的分辨率限制。 没有 32 位通过,也没有电缆故障我们尚未单独论证这一限制究竟源于何处。

UFX+上的数字环回

此外,通过接口混音器中的内部环回记录了一个 24 位测试信号,并进行了采样精确度的比较:

电缆比较样本24 位级别的偏差
RME 连接线(USB 3)353.2800
VBS 自有(USB 2)353.2800

然而,这对于分类来说很重要:它关乎平等。 在测试部分的 24 位级别在纯浮点比较中,最大残余信号为 1,0 · 10⁻¹⁰,远低于 24 位分辨率下的 1 位,这是由于 32 位浮点记录路径造成的。 我们明确声明不声称拥有字节完全相同的文件。

简要解释有线音频辩论中的技术术语

分贝 – 分贝值相对于满量程数字输出。0 dBFS 为最大值;低于此值均为负值。因此,-110 dBFS 非常安静。

回送 – 将信号直接从设备的输出端馈送到输入端,以检查传输情况。

总谐波失真 (THD) – 设备向信号中添加的额外泛音的百分比。

扫描 ——一种从低音到高音缓慢扫过的音调。这用于测量频率响应。

抖动 – 数字信号转换为模拟信号时,时钟频率会出现微小的波动。

错误计数器和耐力运行

此外,在两次记录的每次约一小时的播放过程中,接口的诊断值在结束时均为零:没有 CRC5/16 错误,没有 CRC32 错误,AES 连接在 44,1 kHz 处持续同步——与使用测试电缆时的参考状态相同。

然而,限制因素也是这里需要考虑的因素之一:

  • weitere 运行未能完成(进程问题;程序在最后终止)。因此,存在…… 未完成四次耐力跑但有两个。
  • 监控脚本每 30 秒检查一次进程和选定的系统事件。 无丢包检测器它无法证明两个样本之间的任何关系。
  • 事件过滤器使用英文术语,但运行在德语系统上。因此,报告的“0 个事件”是不正确的。 没有可靠的阴性结果.
  • 评估当天,环回报告所依据的文件都位于其记录在案的存储位置。 已无法找到报告确实存在,但当天并未对原始数据进行分析。这是档案中的一个缺口——我们承认这一缺口,而不是试图掩盖它。

我对这段录像的评论应该放在这里,而且要保持正确的清晰度: “比特测试已经显示出完全的比特相等性。所以一切进展顺利,没有出现任何明显的差异或其他问题。不过我们也没指望会有什么差异。” 更准确地说:在测试部分,24 位级别上是相等的。不多不少,仅此而已。

模拟测量:录制信号中的电缆噪声

然而,真正的问题不在于USB数据包是否到达,而在于链路末端的转换器是否会输出不同的内容。这正是我们记录的内容。

具体而言,针对每种电缆状况记录了以下内容:

  1. 音乐 – 一段时长 60,666 秒的片段,循环播放,共五个完整周期
  2. 安静 大约30秒无信号
  3. 1 kHz 正弦波 – 5 秒
  4. 扫描 - 30 秒内从 20 Hz 到 20 kHz 的对数扫描,前后各有 2 秒静音,峰值电平 -18 dBFS

两种状态下所有条件都完全相同:相同的信号源、相同的电平、相同的连接线。然后更换了两根线缆,并重复了整个测试过程。

为什么是五次跑动而不是一次?

否则,所有数据都将毫无意义。模拟录音系统永远无法两次生成完全相同的文件——转换器噪声、温度、细微的电平波动等等都会影响最终结果。如果我想知道两种不同线缆状态之间的差异是否有意义,首先需要一个基准。 同一状态自身波动的程度.

因此,每种情况最初都记录了五次,并从两个方向进行了评估:

  • 重复: 传球对抗 内在 同样的情况——那就是该过程的噪声基底。
  • 交叉比较: 每种条件与其他条件进行每项组合的运行——共 25 种组合。

在每种情况下,都分析了从第5秒到第55秒的相同内部部分,即不包含导入音或循环边缘。不进行电平调整、声音处理、重采样或向下偏移任何采样点——信号以其原始状态相互相减。

音乐信号测试结果:未检测到明显的线缆噪音。

对照残差信号(波形差值的均方根值)
VBS 与 RME,全部 25 种配对,双声道对比-109,88 至 -109,38 dBFS
VBS 对抗 VBS(重复相同条件)-109,92 至 -109,57 dBFS
RME 与 RME(重复相同条件)-109,85 至 -109,55 dBFS
有用信号的最大水平差异低于0,000040分贝

关键的对比:更换电缆与重复相同的操作。

在所有评估配对中,波形残差差值的取值范围,相同的内部部分从第 5 秒到第 55 秒。

VBS 与 RME——在两个有线电视州共有 25 对配对。-109,88 至 -109,38 dBFS
VBS 对抗 VBS——相同情况的重复-109,92 至 -109,57 dBFS
RME 与 RME – 相同状态的重复-109,85 至 -109,55 dBFS
-109,92 dBFS线性刻度高于 0,54 dB-109,38 dBFS

Ohne diesen Maßstab – die Wiederholung desselben Zustands – wäre die Zahl −109,6 dBFS gar nicht einzuordnen.

顺便一提,这是整个测试的核心表格。因为电缆状况的差异在于…… 与同一状态下两幅图像之间的差异处于同一数量级这些区域大体上重叠,但并不完全相同——交叉比较的范围向上延伸得更远一些。

另一方面,这意味着 录音内容完全相同。事实并非如此,模拟录音本来就不应该如此。但这并不意味着 -110 dBFS 的残余差异人耳听不到。我们尚未校准听觉阈值,而差异水平并不能衡量听觉的清晰度。

VBS 和 RME 条件下电缆声音差异频谱图,均匀噪声场,无结构
两种条件下波形的差异,第二次扫描,内段50秒。颜色标度固定为-175至-115 dBFS/Hz,未进行单独归一化。可见均匀的噪声场,无明显结构。
在相同的VBS条件下,两次录音的差分频谱图可作为重复变异性的度量。
为了在相同的尺度上进行比较:两者之间的差异 同一首歌的两段录音 条件。从视觉上看,结果几乎相同——这正是关键所在。如果没有这个基准,上面的图像将无法分类。
音乐信号在两种电缆条件下的频谱图叠加,下方带有差分卡。
音乐信号两种条件下的对比:上方为叠加频谱图(VBS 红色,RME 青色,叠加层为灰到白),下方为功率密度比。音乐信号在叠加层颜色中呈现一致——底部彩色区域为噪声,并非线材特征。

时间稳定性——有线音频中的抖动问题

由于“抖动”一词经常与数字连接联系在一起,我们检查了信号的时序。60 次独立测试(5 对采样 × 6 个窗口 × 2 个通道)的结果搜索范围为 ±4 个采样点。 所有位置的整数残差偏移量均为零随后的微调仍然低于预期。 0,000024示例导出的等效漂移坡度 0,0000043 PPM.

然而,以下几点仍然适用: 这些数据是基于模型的诊断结果,而不是经过校准的抖动测量结果。 它们表明,这种比较方法不需要时间校正。任何想要获得关于抖动的真实数据的人都需要专门为此目的设计的测量程序;我们没有使用这样的程序,因此不对抖动做出任何声明。

对方法论或您的制作有任何疑问吗?

请给我们写信——关于这次测试、您的设备配置或者您的下一首歌。我们通常会在3小时内回复您(工作日)。

您可以在周一至周五上午 09 点至晚上 20 点通过电话联系我们。

静音、正弦波和扫频:电缆声音的测量单位

麦斯格鲁塞VBS L / RRME 左/右differenza
静音,20 Hz–20 kHz,未加权-113,619 / -113,681 dBFS-113,516 / -113,565 dBFS+0,104 / +0,116 分贝
1 kHz 基频(均方根值)-4,20712 / -4,18519 dBFS-4,20710 / -4,18518 dBFS+0,000024 / +0,000006 分贝
总谐波失真 H2–H100,000299 / 0,000231%0,000301 / 0,000231% -
总谐波失真(含噪声)(THD+N)0,000584 / 0,000544%0,000576 / 0,000540% -
1 kHz 频率的扫描传输-0,19737 / -0,17544 分贝-0,19727 / -0,17535 分贝+0,000103 / +0,000094 分贝
241 个频率支撑点上的最大偏差 - <0,000163分贝

首先,我们来看一下频率响应:在整个可听范围内,曲线几乎完全重合,在图中几乎重叠在一起。区别在于…… 不到万分之二分贝 比实际讨论的要低几个数量级。

测量线缆声音:两种 USB 线缆条件下的频率响应曲线相同。
上图:两种条件下的频率响应,参考频率为每通道 1 kHz(1/24 倍频程估算,241 个数据点)。下图:绝对差值——请注意坐标轴刻度,单位为万分之一分贝。
扫描过程中 VBS 和 RME 条件的频谱图叠加;扫描线完全呈现白色。
同样的比较也适用于扫频。 奥本 两种情况重叠:VBS 显示为红色,RME 显示为青色——当两者强度相等时,图像会呈现灰色到白色的过渡。扫描线始终显示为白色,这意味着两种状态在整个频率范围内重叠。 面粉 功率密度比,固定尺度为±6 dB:颗粒状图案是噪声,在几乎没有信号的区域产生较大的相对值——这不是电缆的特征。

一个显著的特点:静音状态下的噪音水平。

然而,20 Hz 至 20 kHz 频段的参考值大约高出 0,10 至 0,12 dB。这是本次测量系列中唯一明显高于噪声基底的值。在利用这些信息进行任何操作之前:

  • 每个条件仅需一张静态图像没有重复,没有关于差异的信息,因此没有归因依据。
  • 两条电缆同时更换了。即使差异确实存在,也说明不了什么。 是这两种化合物中的哪一种导致了这种现象——或者说,是其中哪一种导致了这种现象。
  • 更改后,时钟状态、内部信号处理和输入增益并未完全独立地重新读取。

此外,对于噪声为 -113 dBFS 的系统,噪声频带内 0,1 dB 的波动在播放音乐时远远不够。

电缆在静默中的声音:两种情况下的噪声频谱,电源嗡嗡声模式为 50 Hz 及其倍数。
共享内窗一片寂静,叠加了中频频谱。顶部可见典型的 50 Hz 电源嗡嗡声及其倍频——任何在自己的系统中发现此类声波的人都会 关于音频信号中嗡嗡声的成因 找到它。 关于下部曲线,需要注意以下几点: 每个频段的差异都会波动几个分贝——这是随机噪声的正常现象。 无电缆签名功率密度比不是波形零点测试。
两种线缆条件下 1 kHz 正弦波的叠加频谱图,谐波模式几乎完全相同
1 kHz 正弦波在其整个周期内。两种情况下的基频和谐波模式几乎完全相同;失真值约为 0,0003%。

关于小数位数: 以上许多数值都保留了五位或六位小数。 该过程的计算解决方案并非测量精度问题。我们尚未确定该链路的校准测量不确定度。任何基于 0,000103 dB 做出物理结论的人都是在过度解读数据。

与原测试相反的测试:有线音质会影响忠诚度吗?

最后,我们将两种情况直接与原始数字文件进行比较——也就是说,与什么进行比较。 项目中的整个模拟回路都参与其中。

与原始波形相比,波形间距VBS L / RRME 左/右
录音电平不变-40,26948 / -40,52382 dBFS-40,26950 / -40,52380 dBFS
经过纯粹的水平调整(诊断)后-41,07187 / -41,12496 dBFS-41,07185 / -41,12497 dBFS

为什么没有稳定的赢家

初始状态未作调整:左侧为参考状态,略微接近原始状态;右侧为测试状态。经过简单的电平调整后。 两个频道的顺序都相反。两者的差异分别约为 0,000013 和 0,000023 dB,因此小于相同条件下五次运行所显示的变化(约为 0,00017 至 0,00025 dB)。

最后 这里没有明显的赢家。 哪种情况在数值上更接近原始情况,取决于考虑的是哪个通道和哪个级别的处理。这个结果不能单方面逆转。

两个经常被混淆的数字

此外,还有一种经常被混淆的分类:到原点的距离约为 -40 dBFS两次录音之间的差异约为 -110 dBFS这是两个完全不同的量。-40 dB 包含了整个常用系统的传输——电平、相位、滤波、双向转换。也就是说, 电缆不会造成失真。而是模拟回路对信号所做的处理。两种状态都同样体现了这一点。

蒙眼回合:11比9

然而,测量数据并不能回答大多数人真正想问的问题。这就是为什么我们也听取了意见——尽管我们对此并不知情。

盲测的结构

为此,我们利用这些录音构建了一个测试包: 20个固定回合每个文件包含三个文件,分别带有中性标识符 A、B 和 X。A 和 B 代表同一记录对的两种状态,X 是一个 字节完全相同的副本 从 A 或 B 中选取。五对录音,每对录音播放四次,顺序随机打乱,每轮独立抽取 A/B 和 X 的分配。

此外,以下适用于所有 60 个文件:50 秒、立体声、44,1 kHz、32 位浮点、相同大小、相同格式、删除元数据、修改时间标准化。 未进行水平归一化。 分配密钥是预先使用校验和定义的,并且在评估之前不可见;随后验证了该定义以及所有 60 个文件的校验和均未发生更改。监控并非使用比较软件进行,而是通过在一个单独的测试项目中中立地切换音轨来实现的。

是个人偏好还是可辨别的声音差异?关于有线音质,人们真正想问的是什么?

这份报告需要比网上大多数有线电视测试报告更加客观公正。

在所有 20 轮比赛中,参与者都被问及他们的偏好:“哪个更好、更清晰、更能解决问题?” 那是 问题是:“X 等于 A 还是等于 B?”

然而,这是一个关键的区别。经典的ABX问题是…… 识别任务 它衡量的是某人是否能够可靠地区分两个信号。我们这里看到的是…… 偏好调查 它衡量的是某人的偏好。两者都合法,但你不能将其中一种当作另一种来卖。

为确保完整性:在早期分析中,第一轮的一份声明被错误地解读为ABX的正式回应。此错误已更正。数据库中保留了原始录音;过时的解读已明确标注。

电缆声音测试结果

盲法偏好试验:20轮,一名听者

所有轮次的评判标准都是:“更好、更清晰、更具解决性”——而不是识别任务。

随机发生的预期概率:10
11
9
VBS 音频自有55%的获胜选举
RME原装线缆45%的获胜选举

对 50:50 的公平分布进行双侧精确二项式检验:p = 0,824。这并不能证明存在系统性偏好——因此,也不能证明绝对平等。

以下是我彩排时的语音备忘录:

“基本上,这个决定非常艰难,但我总觉得其中一个信号的人声或中频部分会更突出或更饱满,而且在整体语境中也更清晰一些。当然,这是否只是我的错觉,在测试结果出来之前我无法确定。[…] 这些信号在声音特性上本质上非常非常相似。”

顺便一提:即使不进行听音对比,也可以检验你对自己录音室知识的掌握程度是否真的像你感觉的那样自信——我们的 关于混音和母带处理的知识测验 它提出的问题都源于工作室的日常运作,对大多数人来说,这比预想的要难得多。

这是我听后的个人感受——而且我完全是原封不动地把它写下来。 无测量结果而在这里,它并没有被重新解读为一种解读。当它与数字发生冲突时,数字和印象都不会得到提升:于是两者并存,就像现在这样。

统计数据说明了什么——以及它们没有说明什么——

因此,为了评估结果,只需提出一个简单的问题: 如果评估没有区别,每次选择都是纯粹的偶然——那么出现像 11:9 这样严重偏差的结果的概率有多大?

这可以精确计算。零假设模型是公平的 50:50 分配——盲抽的结果也正是如此。我们感兴趣的事件是 10:10 的偏差。 在任何方向上因此,对于一种情况,最多有 9 种选择,最少有 11 种选择。之所以用了两页纸,是因为没有预先设定方向——我们没有预测哪条电缆会胜出。

结果:p = 0,824。

简而言之:纯粹出于偶然,至少也会出现同样不平衡的结果 大约 82/100 这样的序列。因此,11:9 完全是一个普通的随机结果。为了验证,我们进行了额外的测量。 模拟一百万系列其中,823.938 个样本的不平衡程度至少与预期相同,即 82,3938% 与精确的 82,3803% 相比,模拟误差约为 0,038 个百分点。模拟结果验证了计算结果;它生成 没有其他音频素材 而且不会增加样本量。计算采用以下方法进行: 来自 SciPy 的精确二项式检验并经独立计算交叉验证。

处理p值时应避免的四种误解

经验表明,该数值经常被错误报告。 它明确不意味着:

  • 不是“这些线缆音质相同的概率为 82%”。p 值并非假设的概率。
  • 不是“82%的答案是猜测”。这个数值并不能说明具体答案的情况。
  • 不是“55%的成功率”。因为这不是一项识别任务,所以没有对错之分。
  • 不是“这证明两者之间没有区别”。 非显著性并不等同于平等。

而最常被忽视的一点是: 两种听起来不同的版本,却仍然经常受到人们的青睐。 11:9 的比例既适用于无法区分的信号,也适用于可区分但无稳定偏好的信号。经过这一轮测试后,这两种可能性仍然存在。

本次有线声音聆听测试的局限性

  • 一位倾听者。 没有提及其他耳朵。
  • 一段音乐。 关于其他材料,未作任何说明。
  • 五组录音,每组听四遍。 这些都是相同录音的重复版本。 20项独立硬件变更.
  • 两条电缆同时更换。 无法隔离各个连接。
  • 并非符合标准的ABX或ITU测试。 我们不声称符合任何标准; ITU-R BS.1116-3 的方法论框架 这仅用于提供背景信息。
  • 播放设置未在收听过程中独立记录。 导入、推子、声像、效果和输出分配均未单独记录。后续对项目的审查无法追溯其原始状态。
  • 我们无法反驳的一个观察结果: 在第一轮中,B 和 X 的字节完全相同,但描述方式却不同。如果仅从偏好角度来看,这并非错误答案——但这表明,当信号非常相似时,人们的感知可能会出现很大的波动。而造成这种差异的原因无法从回答中确定。

有线音质总结:它的含义——以及它不包含的内容。

关于有线音频,我们可以说些什么?

总而言之:在本文所述的条件下——即本录音室、本设备、本音乐、本听众——两种格式的信号传输几乎完全相同。在测试的数字片段中,数据以24位精度完美传输。盲听偏好测试未显示任何系统性优势。与数字原版相比,也未出现一致的排名结果。

我们不能说的话

  • 发烧级USB线缆绝对不会产生任何影响。本次测试旨在检验…… 特定链条中的两条特定电缆 ——不是原则问题。
  • 这些差异是听觉上无法分辨的。这需要进行识别测试,而我们并未进行这项测试。
  • 静音期间的轻微噪声变化是由线缆引起的。然而,每个状态下仅进行一次静音录音,且同时切换两个连接,并不能证明因果关系。
  • 制造商关于微观结构、几何形状和时间特性的说法是错误的。它们与此设计根本不符。 未检查.

对制造商公平

至少安德烈事先以书面形式同意了整个流程——包括盲法听力测试、客观测量和长期观察——尽管我们很清楚最终结果可能为阴性。他免费提供了测试线缆,并同意发表测试结果,且并未干预测试结果。这在业内算是相当透明的做法,其重要性不亚于数据本身,理应出现在这份报告中。

公平地回答这个问题

否则,如果我们真的想回答“能否通过声音可靠地区分各州?”这个问题,我们就需要进行一系列单独的识别测试,并预先设定评估标准和采样方案,以达到我们想要发现的效果。我们特意省略了这一步骤——测试无需重复,直到出现预期结果为止。

我个人从中得到的启示是

两件事情。

首先: 这项工作绝对值得——并非因为结果,而是因为方法。重复比较是这一系列测量中最关键的部分。如果没有这些比较,我可能会看到不同状态之间 -109,6 dBFS 的残余差异,并认为这具有显著意义。只有衡量“同一系统自身波动有多大?”才能使这个数值具有实际意义。任何发表此类测试结果却忽略这一步骤的人,都是在发布他们自己的噪声。

我们提供的服务正是秉承这一原则——先核实后决定:例如, 混合分析 我们会仔细聆听每一首作品,找出它的真正潜力所在。任何想知道我们在整张专辑制作完成前会对某首歌进行怎样的母带处理的人,都可以通过以下方式了解: 以单曲作为测试母带处理 查明真相——要有可验证的结果,而不是空头承诺。

为什么盲听会让人感到不舒服

其次: 聆听过程中,我确实感觉听到了些什么——中频更清晰,解析力也更高了。解除盲听后,屏幕比例显示为11:9。这正是理解盲听为何如此令人不适,却又在辨别细微差别时如此必要的原因所在。

最终,对于任何面临同样问题的人,我给出的建议很简单:在投入四位数资金建立连接之前,值得先审视一下你自身架构中真正的杠杆点在哪里。基于此, 完整的混音和母带制作成本是多少?单根线缆的价格与其显著的优势相比已经不成比例。房间声学特性、聆听环境以及 录音本身的质量 在我们的日常工作中,我们处理的数值大小,在这里我们讨论的是以万分之一分贝为单位的。即使是 配置清晰的音频计算机 在日常使用中,它比任何电缆都更稳定。

电缆声测量方法和数据附录

最后,本节内容适用于想要重新计算或复现该项目的用户。如果只想查看结果,可以在上方找到结果。

录音和音乐比较

格式: 44,1 kHz,立体声,32 位浮点。音乐源:2.675.375 个采样点(60,666099773 秒)。原始音乐文件:317,875873 秒或 320,259524 秒,提取了五次完整播放,每次仅进行整数修剪,未进行其他处理。

音乐对比: 相同的内部片段 5–55 秒。误差水平 = 直接波形差异的均方根值。未进行增益、音调、部分采样或重采样校正。25 次交叉比较,每种条件下 10 次重复比较。

测试信号:静音、正弦波和扫频信号。

沉默: 常用内窗 1–28,889 秒。Welch 方法,2 秒 Hann 窗,50% 重叠,每个窗口的平均距离,频带 20 Hz–20 kHz, 未加权 (无A级评级)。

1 kHz 正弦波: 相同的文件窗口 2–5 秒。基频频率调整,最小二乘拟合,谐波 H2 至 H10。总谐波失真,包括基频校正余频在 20 Hz–20 kHz 频段内的噪声。使用已知失真(0,1% 二次谐波)的合成信号进行方法验证,结果为 −60,000005 dBc,目标值为 −60 dBc。

扫: 信号源总时长 34 秒(2 秒静音 + 30 秒 20 Hz–20 kHz 对数扫描 + 2 秒静音),峰值电平 -18 dBFS,淡入/淡出时间分别为 50 毫秒和 20 毫秒,两个通道完全相同。两个反馈回路均以同一完整信号源为参考。采用相同的 FFT 处理方法,计算 1/24 倍频程频带内各通道频谱功率之和的商,共 241 个采样点,每个通道均采用绝对值和 1 kHz 参考值。通过了一个已知增益差为 -6 dB 的合成控制信号。由于淡入/淡出时间和扫描范围的限制,边缘频带的可解释性有限;因此,未进行全频带谐波分辨失真测量。

频谱图及其差异图像为何会产生误导

弗法伦: 采用对称汉宁窗(窗长 4096,步长 2048)进行短时傅里叶变换,未去除均值,单侧功率密度以 dBFS/Hz 为单位。主尺度为 -165 至 -15 dBFS/Hz;噪声和残差信号视图分别位于 -175 至 -115 dBFS/Hz。叠加图采用统一尺度,未进行单独归一化。Welch 比较:汉宁窗为 16384,静默窗为 65536,重叠率为 50%。 来自 SciPy 的频谱图定义 这是演示文稿的基础。

为什么解读差异图像时应谨慎: 形如 10·log₁₀(功率密度 A / 功率密度 B) 的差分图是 没有波形差异的频谱图随机噪声在每个频段都不尽相同;在绝对噪声水平极低的区域,这会导致较大的相对偏差,这些偏差看起来色彩斑斓,但实际上毫无意义。因此,本文在每个此类图表中都包含了绝对标尺和相关说明。

测试无法说明有线音质的问题。

本文提及的所有数值均取自测量运行的存档评估文件,并已根据这些文件及其对应的评估窗口进行了核对。项目存档中提供了完整的源数据和语句记录表,其中追溯了每个数值对应的文件、窗口和程序。

从这些数据中无法确定什么: 通道间的串扰(两个通道的激励相同)、校准抖动、隔离电缆特性,以及关于此设置之外的设备、房间、音乐或听众的任何声明。

利益冲突和数据持有

本次测试的线缆由Peak-Studios免费提供作为产品样品,目前仍由Peak-Studios保管。测试过程中未发生任何金钱交易,也没有任何内容上的约定,且制造商并未批准本文。制造商事先同意了测试流程以及发布无效结果。

原始录音、盲测题库、答案及评估脚本均已完整存档,并通过校验和清单进行保护,防止篡改。由于测试音乐的版权限制以及对测试完整性的考量,这些资料不对外公开。我们乐意直接解答您关于测试方法的任何疑问。

关于有线音频的常见问题

数据传输过程中不会发生错误——数据传输过程有错误保护机制。 Entweder kommt ein Paket korrekt an oder es kommt gar nicht an. Diskutiert werden deshalb meist indirekte Wege: Masseführung, Schirmung und Einstreuungen in die analoge Umgebung. Unser Test hat beides geprüft: die Datenübertragung (auf 24-Bit-Ebene fehlerfrei) und die analoge Ausgabe (praktisch deckungsgleich). Er beantwortet die Frage damit aber nur für diese zwei Kabel in dieser Kette.

在我们的一系列测量中,使用 USB 时未检测到任何电缆噪音。 这个问题无法一概而论,因为“数字音频线缆”指的是四种不同的传输方式。在USB异步模式下,设备本身提供时钟信号——任何外部因素的影响在技术上都难以解释,而且在我们的测量中也未检测到。而对于AES3、同轴S/PDIF和Toslink连接,时钟信号嵌入在信号中;在这种情况下,阻抗误差和反射确实会产生可测量的影响。我们的测试仅涵盖USB连接。

症状是断音、噼啪声和错误计数器增加——而不是音色变化。 Dazu kommen Verbindungsabbrüche. Viele Audiointerfaces zeigen die Fehlerzähler des Treibers direkt an. Steht dort dauerhaft null, arbeitet die Strecke im geprüften Bereich fehlerfrei.

因为这一轮问的是偏好,而不是身份认同。 Das im Nachhinein als ABX zu verkaufen, wäre unredlich. Für eine belastbare Aussage über hörbare Unterscheidbarkeit bräuchte es eine eigene Serie mit vorab festgelegter Auswertung und passender Stichprobenplanung.

关于测试设计和有效性的问题

不——在 20 次随机决策中,11:9 是一个完全不寻常的结果。 Es tritt unter reinem Zufall in rund 82 von 100 Fällen mindestens so ausgeprägt auf. Aus 11:9 lässt sich kein Vorteil ableiten.

Aus praktischen Gründen im laufenden Studiobetrieb – und weil der realitätsnahe Vergleich der Auslieferungszustand gegen den Testzustand ist. Der Preis dafür ist, dass die Ursache eines etwaigen Unterschieds nicht einer einzelnen Verbindung zugeordnet werden kann. Diese Einschränkung steht deshalb an jeder relevanten Stelle im Text.

仅在有限范围内——使用特定设备对特定链条进行了测量。 Andere Interfaces, andere Masseverhältnisse und andere Räume können sich anders verhalten. Die Methode ist übertragbar – das Ergebnis nur als Hinweis.

它们代表的是计算分辨率,而不是测量精度。 Eine kalibrierte Messunsicherheit für diese Kette haben wir nicht bestimmt. Deshalb interpretieren wir Unterschiede nur dann, wenn sie größer sind als die beobachtete Streuung derselben Bedingung.

技术术语和实践

dBFS 是相对于满输出的数字电平:0 dBFS 为最大值,所有低于该值的值均为负值。 Die Abkürzung steht für „Dezibel relativ zur Vollaussteuerung“. Ein Restsignal von −110 dBFS ist also extrem leise – rund 110 Dezibel unterhalb der Vollaussteuerung.

Beim Nulltest zieht man zwei Signale voneinander ab; bleibt exakt Stille übrig, sind sie identisch. Das funktioniert bei rein digitalen Kopien. Sobald ein Signal durch Digital-Analog- und Analog-Digital-Wandlung läuft, bleibt immer ein Rest – Wandlerrauschen und minimale Schwankungen. Deshalb braucht man zusätzlich den Vergleich einer Bedingung mit sich selbst als Maßstab.

Auf Raumakustik, Abhörsituation und die Qualität der Aufnahme selbst – in dieser Reihenfolge. Das ist die Erfahrung aus unserer täglichen Arbeit. Diese drei Punkte bewegen Größenordnungen, über die in Kabeldiskussionen in Zehntausendstel Dezibel gestritten wird.

图片来源:Chris Jones

Chris Jones

首席执行官——混音和母带工程师。Peak-Studios(2006年)创始人,也是德国首批专业音频混音和母带制作在线服务提供商之一。