图像党来谈谈对时钟和jitter的理解~

coolbaobao

作为一个视频工作者，试着从自己熟悉的图像领域，谈谈对数字音频系统的“时钟”和“jitter”这两个概念的理解，如有错误之处，欢迎指正~~

要从图像的角度来理解音频，首先让我们在大脑中做一个实验，自创一套“光学DAC”系统

第一步，我们需要一个“图像格式的音源文件”

我们知道音源文件有很多不同的格式，但目的只有一个：完整地记录下音频信息

理论上只要能记录信息，你可以创造任何格式，txt也可以记录信息，jpg也可以记录信息……

那么如果有一个分辨率足够高的图像文件，完整地记录下波形，为什么不可以拿来当音源用呢？

比如这张图，记录了一段波形

当我们把它放大，看到的是这样的画面

这不就是数字波形么？这张图的横向分辨率和纵向分辨率不就是音频的采样率和位深么？

（声明：这里只谈理论，不谈实际可行性，实际上分辨要求要大得多，文件尺寸也会远大于一般音频文件，请不要从实际应用来杠我，谢谢~）

好，接下来我们来读取这张图。

假想有一个光学读取头，对准显示屏上的一条纵向扫描线，然后让这张图在显示屏上横向匀速移动，用光电感应得到的电平高低放大后驱动杨声器……

于是，我们就得到了一个光学DAC系统~~~

这并不是什么新发明，实际上存在激光LP这种东西，电影放映机也是用一样的光学原理来拾音的，我自己16毫米、35毫米电影放映机和拷贝玩了好几年了~~

但是相比激光LP和电影放映机的纯模拟系统，这个“虚拟光学DAC系统”存在一个很大的软肋，那就是“图像的移动”

我们知道显示屏上任何画面的移动都不是真实的物理移动，只是在一定刷新率下不断变化位置的静帧而已

那么对于上述这样一个系统，一种理想状况是：屏幕每刷新一次，图像恰好横向“移动”一个像素点

这就需要图像“移动”速度和屏幕刷新率的精确配合，如果配合出现一点点误差，比如在单位时间内移动了半个像素，会怎样呢？

我们知道屏幕是无法显示半个像素的，它只能二选一：要么多停留一个像素，要么跳过一个像素

如果是前一种情况，波形会多出一个采样点，如果是后一种情况的话，那么以这张图为例，波形就失去了一个波峰

对比一下是不是很明显？

如上所述，图像移动和屏幕刷新率的配合，需要一个精准的时钟来控制，时钟不准就会产生“抖动”，而这个抖动会改变实际读取到的波形，甚至丢失信息

那么如果我不采用屏幕读取，而是把这个波形刻到黑胶唱片上，用唱针来读取呢，或者印到胶片上，用光电管来读取呢？

显然，不管转速再怎么不准，也只会造成声调变化，不会丢掉那个波峰的

模拟系统也许会有震动、转速不准等问题，但不会产生jitter，不可混为一谈

Kao

模拟系统不会产生jitter？？？