浅谈MQA编码的技术与商业模式
Soomal 于 2018.05.10 17:49:59 | 源自:www.soomal.com | 版权:原创 | 平均/总评分:09.27/102

MQA是Master Quality Authenticated的缩写,2014年由英国的老牌音响品牌Meridian Audio[子午线]提出的一种音频文件编码格式。随着近两年音频流媒体新的应用和商业模式变得火热,TIDAL作为高品质在线音乐流媒体平台在2017年开始支持MQA编码,MQA理论上真正开始发挥它的技术优势。作为HiFi音频发烧友,今天才来讨论MQA似乎稍微有点晚,但受到条件所限,我们第一篇相关MQA的文章只能算是表面技术的初探,之后有机会会持续跟踪。

说起MQA,直到上个月测试索尼ZX300A播放器时,我自己也没弄明白,因为在一年前macOS平台的音乐播放器软件《Audirvana Plus》升级至3.x,需要另外花钱购买[之前买的2.x版本正版],由于这个软件还是有点小贵,所以仔细研究了一下它更新内容,其中就谈到了MQA,当时还以为MQA就是一个352.8kHz和384kHz FLAC的马甲。前不久测评ZX300A中,对于MQA粉丝应该发现文章基本没写关于MQA的内容,因为当时我们还没搞清什么是MQA……,而且还纳闷,为何在USB DAC模式下ZX300A可以支持到384kHz,索尼官方却说ZX300A不支持MQA呢?直到前几天,闲逛索尼Hi-res的音乐销售平台,才发现原来我们已经太多次的错过MQA,实在有些惭愧。

MQA全称Master Quality Authenticated,对于音乐文件来说,MQA是一种音频编码格式,它采用有损压缩的方式,记录352.8kHz和384kHz采样率的文件,以特殊的编码保证了官方所说的原汁原味。由于采用了有损压缩的方法,所以它的文件大小在352.8kHz时,码率为1200kbps左右,所以要比PCM编码的WAV更小,即通俗点说,比CD抓轨16bit/44.1kHz的WAV文件更小一点,或者说相当[1411kbps]。

从系统角度来说,要还原MQA编码文件,需要从播放器软件到硬件授权的全套支持,这就是Authenticated的意义。但它也做了向下支持的考虑。例如,我们购买MQA文件音乐,它表面是以FLAC封装的文件,在没有硬件支持的情况下它也可以88.2kHz或96kHz的采样率解码。如图所示,关注几处我们红色划线标注的位置信息。我们看到Audirvana播放器在右上角识别出了MQA编码,并点亮了MQA的Logo,文件在下方和右侧均显示了352.8kHz采样率标识,但由于声卡不支持MQA,所以以88.2kHz的方式在播放。

MQA的功能价值

接下来,我们先将MQA中Authenticated相关的商业内容放在一边,来简单分析一下它的功能。

首先,MQA的有损压缩是一种思想上的解放,作为Hi-End级的Meridian公司能够放下架子,理论结合实际,为352.8kHz、384kHz的PCM文件做有损压缩是绝对合理的。我们知道,超高的采样率是为了迎合Delta-Sigma ADC/DAC的工作原理而生的技术规范,也是PCM音频在后期处理运算所需要的。它并不是要让我们听到20kHz以上的超声波,而是为了软件和硬件处理做数学运算时提供更高的采样频率范围来拉高噪声便于低通滤波。所以,有损压缩,是有道理的。

第二,抛开ADC制作和音频制品处理部分的需求,DAC部分还原高采样率文件时同样不是去听20kHz、40kHz的超声波,大部分也是为了符合Delta-Sigma型DAC的工作原理。如果我们可以提供本身就是更高采样率的文件,那么DAC芯片内部就不需要做太多的升频。在Sony的Hi-Res音乐网站上关于MQA的中文解释中,应该可以看出MQA所做的是希望他们的数字音频可以减少后延振铃失真[因为现有资料的表述都太不专业了,这是我个人理解]。提供高采样率原数据和升频,就是为了不升频,原理可参考之前的一篇文章《Foobar2000 PCM到DSD实时转换软件设置、音质体验与工作原理 》[作者:赵宇为 ] 。所以,352.8kHz这样的文件中有大量内容可以进行压缩,我们需要的支持让DAC识别出它的采样率,而不去做不必要的升频处理。

第三,有损无损只是相对。我们习惯将APE、FLAC、ALAC等称之为无损,通俗的说此时我们所说的无损是指这些文件相对原PCM编码WAV封装的文件。无损压缩是指对PCM编码WAV封装文件重新编码封装为APE、FLAC等文件,并可1:1恢复。但有损压缩的MP3、AAC编码压缩后,将不能100%恢复为PCM编码WAV封装原文件。这些压缩文件的音频采样精度和采样率保持PCM编码时一致,但提供了更小的文件尺寸。而如果我们换一个维度,如果采样精度和采样率都发生了变化?那是不是更严重损失的有损压缩呢?从客观指标和主观感受来说都是肯定的。当录音室的源文件是32bit/384kHz规格时,16bit/44.1kHz才是更严重的有损压缩。所以,传统意义的有损与无损压缩是基于采样规格一定情况下相对而言,是更偏重文件系统尺寸压缩与还原的压缩对比。而音频文件从制作到我们听到质量的大幅度下降的损失反而被忽略了。

第四,MQA除了有损压缩之外,还做了一些特殊的编码,需要硬件和播放器端做Render和Decode,具体这方面的技术我们不清楚。但推测MQA不会仅仅是简单的有损压缩,可能还会稍微包含一些关于数字滤波器方面的限制和规定。从我们目前了解情况来看,MQA需要硬件厂商提交认证申请,如果是USB设备则会提供相关芯片的固件开发包,最终整体通过认证。而手机、播放器端应该也有类似认证。

小结:从技术上来说,MQA使用有损压缩技术,大幅度的缩小了高采样率PCM文件大小,让它可以用比传统PCM 16bit/44.1kHz记录的WAV文件更小一些的尺寸来还原352.8kHz和384kHz的音乐文件,当然这需要软件和硬件得到Meridian公司的授权。

MQA的商业价值

那么我们就来看看MQA商业部分的打算。我们不知道Meridian公司授权费用到底是什么级别,但可以看看目前比较便宜的支持MQA的设备。最早的应该是LG的V30和V30+手机,因为LG在家电部分其实是和Meridian有合作,比如推出电视配套音响等等,所以这两款LG的手机是可以支持MQA的。另外,就是索尼ZX300A和A45!没错,A45 Walkman也是可以支持MQA的。不过,虽然这两个播放器都可以工作在USB DAC模式下,但在USB模式下是不支持MQA的。

而早在MQA技术刚刚提出的时候,同为英国老牌HiFi的Linn就把Meridian的MQA商业阴谋从软件到硬件骂了个遍,的确,如果不是以上谈到的三款设备,想要在台式机PC-HiFi上体验MQA恐怕还是相当昂贵[似乎稍微便宜些的是iFi的某款?不太熟悉,望烧友指点]。但MQA这套从软件到硬件的商业认证方案到底能否成功显然不能指望重量级的桌面设备,MQA的压缩编码设计就是为了大幅度减小文件尺寸,就是为了像TIDAL一样的流媒体平台来使用,只是目前来看价格并不便宜罢了。

当然,HiFi厂商的授权和商业行为显然是因为看到了手机这块蛋糕,LG的加入原本是Meridian计划中很好的示范,只可惜LG的手机全球销量实在太差,不足以起到示范效果。而索尼ZX300A和A45的效果也许会稍微好一些。另外,我们认为,以国产几大手机品牌的体量,去尝试一下MQA的认证也未尝不可,毕竟它的文件大小对于手机现有存储以及我们现有网络来说,还是非常实际,并不超前的。另外,明确定位于手机使用的手机线式声卡,微型便携USB DAC也可以尝试一下MQA?

当然最后就是MQA的内容,我们没有舍得花钱去TIDAL订阅,只是在Hi-Res的商城买了几百块钱的音乐,但总体来说MQA的东西还是太少太少了,少到什么程度,少到比DSD64还要少得多,所以解决内容问题,恐怕对MQA的未来更为紧迫一些。

总结

MQA对于高清音频发展来说最重要的在于对整套音频系统如何实现高品质的思考,它认清了传统偏向于文件系统压缩所谓的有损和无损的相对关系,而把决定声音品质的高规格采样率高采样精度放到更重要位置,在保真更重要的指标的前提下再去谈新的压缩。同时,MQA的设计思路在技术上也更加实际,更利于技术上的推广与普及。当然,它的商业模式能否得到从唱片行业到软硬件产品的支持,那是MQA商业运作的问题。 对于我们和发烧友来说,接下来的目标还是希望能够体验到真正MQA的表现,看看它到底有什么样的水平。非常遗憾和抱歉,在测试ZX300A时,错过了体验MQA的机会。

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发表于2018.05.19 21:22:19
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发表于2018.05.19 09:13:46
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112.117.***.***
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发表于2018.05.18 19:27:53
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出街感觉cd音质足够了 ,在说内容其实才是第一位的,这个可能就对流媒体有点用吧
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发表于2018.05.17 22:53:25
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182.242.***.***
182.242.***.***
spek软件对音频文件进行频谱对比,采样、位深越高,动态范围越大。44/16一刀切的比较明显,对比hires下动态较有限。
如果我用箱子听音乐,感觉不同采样位深的音乐瞬态、动态差异很大,用小耳机我连同一首歌的320的mp3和cd音质都分不清。
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发表于2018.05.14 15:28:19
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人耳到底有多少分辨率和采样精度?在相同的HIFI设备下播放相同音乐的24bit96kHz和32bit192kHz版本,有多少耳朵能听出差别?恐怕现在设备的播放精度和文件编码解码精度早已大大超过人耳的分辨率和采样精度了。恐怕我们也只能在谱图中“看到”这些声音的差别了。
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发表于2018.05.13 17:15:12
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发表于2018.05.13 09:58:12
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无论是推广策略还是技术,似乎都没什么太大的革新,估计玩来玩去还是个小玩家
发表于2018.05.12 10:44:34
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111.199.***.***
111.199.***.***
意义不大,不在乎体积要音质请dsd,资源全面度请普通flac,流媒体不在乎音质追求小体积就aac。mqa这种折中方案还要授权和硬件配合的没啥前途

发表于2018.05.11 15:34:01
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192.163.020.***
192.163.020.***
发表于2018.05.11 15:06:38
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03
比PCM更小的体积,提供更保真更高采样精度的声音,从这一点看就是实用价值的,但软件、硬件都要购买授权,不利于推广。
发表于2018.05.11 14:31:34
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