一、音频信号为什么要进行采集
音频信号是一种连续变化的模拟信号,但计算机只能处理和记录二进制的数字信号,由自然音源得到的音频信号必须经过A/D转换器转换,成为数字音频信号之后,才能送到计算机中作进一步的处理。
`二、采集与量化
声音数字化的两个关键步骤:采样和量化。采样就是每隔一定时间就读一次声音信号的幅度,而量化则是将采样得到的声音信号幅度转换为数字值,从本质上讲,采样是时间上的数字化,而量化则是幅度上的数字化。
采样频率:
根据奈奎斯特采样理论,采样频率要高于输入信号最高频率的两倍,而正常人听觉频率为20~20KHZ,所以采样瓶率应该在40kHZ左右,常用的采样瓶率率有44.1kHz、48kHz等,采样率越高,音质越好。
采样位数:
采样位数是对模拟音频信号的幅度进行数字化,它决定了模拟信号数字化以后的动态范围,常用的有8位、12位和16位。量化位越高,信号的动态范围越大,数字化后的音频信号就越可能接近原始信号
声道数:
单声道,双声道,立体声
位数(码率):
位速是指在一个数据流中每秒钟能通过的信息量。
码率(比特率) = 采样频率×采样位数×声道(kbps)
VBR(Variable Bitrate)动态比特率。也就是没有固定的比特率
ABR(Average Bitrate)平均比特率,是VBR的一种插值参数
CBR(Constant Bitrate),常数比特率,指文件从头到尾都是一种位速率。
三、压缩编码
无损压缩:
①PCM(Pulse Code Modulation)
即脉冲编码调制,指模拟音频信号只经过采样、模数转换直接形成的二进制序列,未经过任何编码和压缩处理。pcm编码音质好体积大
②wav格式
该格式基于pcm编码,是无损的
有损压缩:
MP3编码较高压缩比,音质不错
MP3PRO编码基于MP3的编码,音质更好
OGG编码支持多声道,音质好
MPC编码压缩比高,音质好
WMA编码压缩高,音质好
RA适用网上的在线试听,可以根据听众的带宽控制自己的码率
AMR适用于手机上压缩高,音质差
AAC高级音频编码
①提升的压缩率:可以以更小的文件大小获得更高的音质;
②支持多声道:可提供最多48个全音域声道;
③更高的解析度:最高支持96KHZ的采样频率;
④提升的解码效率:解码播放所占的资源更少;