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數(shù)碼音頻系統(tǒng)是通過將聲波波形轉(zhuǎn)換成一連串的二進制數(shù)據(jù)來再現(xiàn)原始聲音的.實現(xiàn)這個步驟使用的設備是模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)它以每秒上萬次的速率對聲波進行采樣.每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時刻的狀態(tài).稱之為樣本.將一串的樣本連接起來.就可以描述一段聲波了.把每一秒鐘所采樣的數(shù)目稱為采樣頻率或采率.單位為HZ(赫茲).采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高.采樣率決定聲音頻率的范圍(相當于音調(diào)).可以用數(shù)字波形表示.以波形表示的頻率范圍通常被稱為帶寬.要正確理解音頻采樣可以分為采樣的位數(shù)和采樣的頻率.

1.采樣的位數(shù)

采樣位數(shù)可以理解為采集卡處理聲音的解析度.這個數(shù)值越大.解析度就越高.錄制和回放的聲音就越真實.我們首先要知道:電腦中的聲音文件是用數(shù)字0和1來表示的.所以在電腦上錄音的本質(zhì)就是把模擬聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號.反之.在播放時則是把數(shù)字信號還原成模擬聲音信號輸出.采集卡的位是指采集卡在采集和播放聲音文件時所使用數(shù)字聲音信號的二進制位數(shù).采集卡的位客觀地反映了數(shù)字聲音信號對輸入聲音信號描述的準確程度.8位代表2的8次方--256.16位則代表2的16次方--64K.比較一下.一段相同的音樂信息.16位聲卡能把它分為64K個精度單位進行處理.而8位聲卡只能處理256個精度單位.造成了較大的信號損失.最終的采樣效果自然是無法相提并論的.
如今市面上所有的主流產(chǎn)品都是16位的采集卡.而并非有些無知商家所鼓吹的64位乃至128位.他們將采集卡的復音概念與采樣位數(shù)概念混淆在了一起.如今功能最為強大的采集卡系列采用的EMU10K1芯片雖然號稱可以達到32位.但是它只是建立在Direct Sound加速基礎上的一種多音頻流技術(shù).其本質(zhì)還是一塊16位的聲卡.應該說16位的采樣精度對于電腦多媒體音頻而言已經(jīng)綽綽有余了.

2.音頻采樣級別(音頻采樣頻率)

數(shù)碼音頻系統(tǒng)是通過將聲波波形轉(zhuǎn)換成一連串的二進制數(shù)據(jù)來再現(xiàn)原始聲音的.實現(xiàn)這個步驟使用的設備是模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)它以每秒上萬次的速率對聲波進行采樣.每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時刻的狀態(tài).稱之為樣本.將一串的樣本連接起來.就可以描述一段聲波了.把每一秒鐘所采樣的數(shù)目稱為采樣頻率或采率.單位為HZ(赫茲).采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高.
采樣頻率是指錄音設備在一秒鐘內(nèi)對聲音信號的采樣次數(shù).采樣頻率越高聲音的還原就越真實越自然.在當今的主流采集卡上.采樣頻率一般共分為22.05KHz.44.1KHz.48KHz三個等級.22.05 KHz只能達到FM廣播的聲音品質(zhì).44.1KHz則是理論上的CD音質(zhì)界限.48KHz則更加精確一些.對于高于48KHz的采樣頻率人耳已無法辨別出來了.所以在電腦上沒有多少使用價值.
5kHz的采樣率僅能達到人們講話的聲音質(zhì)量.
11kHz的采樣率是播放小段聲音的最低標準.是CD音質(zhì)的四分之一.
22kHz采樣率的聲音可以達到CD音質(zhì)的一半.目前大多數(shù)網(wǎng)站都選用這樣的采樣率.
44kHz的采樣率是標準的CD音質(zhì).可以達到很好的聽覺效果.

3. 位速說明
位速是指在一個數(shù)據(jù)流中每秒鐘能通過的信息量.您可能看到過音頻文件用 [128–Kbps MP3 或 [64–Kbps WMA 進行描述的情形.Kbps 表示 [每秒千字節(jié)數(shù).因此數(shù)值越大表示數(shù)據(jù)越多:128–Kbps MP3 音頻文件包含的數(shù)據(jù)量是 64–Kbps WMA 文件的兩倍.并占用兩倍的空間.(不過在這種情況下.這兩種文件聽起來沒什么兩樣.原因是什么呢?有些文件格式比其他文件能夠更有效地利用數(shù)據(jù).64–Kbps WMA 文件的音質(zhì)與 128–Kbps MP3 的音質(zhì)相同.)需要了解的重要一點是.位速越高.信息量越大.對這些信息進行解碼的處理量就越大.文件需要占用的空間也就越多.
為項目選擇適當?shù)奈凰偃Q于播放目標:如果您想把制作的 VCD 放在 DVD 播放器上播放.那么視頻必須是 1150 Kbps.音頻必須是 224 Kbps.典型的 206 MHz Pocket PC 支持的 MPEG 視頻可達到 400 Kbps-超過這個限度播放時就會出現(xiàn)異常.

VBR(Variable Bitrate)動態(tài)比特率.也就是沒有固定的比特率.壓縮軟件在壓縮時根據(jù)音頻數(shù)據(jù)即時確定使用什么比特率.這是Xing發(fā)展的算法.他們將一首歌的復雜部分用高Bitrate編碼.簡單部分用低Bitrate編碼.主意雖然不錯.可惜Xing編碼器的VBR算法很差.音質(zhì)與CBR相去甚遠.幸運的是.Lame完美地優(yōu)化了VBR算法.使之成為MP3的最佳編碼模式.這是以質(zhì)量為前提兼顧文件大小的方式.推薦編碼模式.

ABR(Average Bitrate)平均比特率.是VBR的一種插值參數(shù).Lame針對CBR不佳的文件體積比和VBR生成文件大小不定的特點獨創(chuàng)了這種編碼模式.ABR也被稱為[Safe VBR.它是在指定的平均Bitrate內(nèi).以每50幀(30幀約1秒)為一段.低頻和不敏感頻率使用相對低的流量.高頻和大動態(tài)表現(xiàn)時使用高流量.舉例來說.當指定用192kbps ABR對一段wav文件進行編碼時.Lame會將該文件的85%用192kbps固定編碼.然后對剩余15%進行動態(tài)優(yōu)化:復雜部分用高于192kbps來編碼.簡單部分用低于192kbps來編碼.與192kbps CBR相比.192kbps ABR在文件大小上相差不多.音質(zhì)卻提高不少.ABR編碼在速度上是VBR編碼的2到3倍.在128-256kbps范圍內(nèi)質(zhì)量要好于CBR.可以做為VBR和CBR的一種折衷選擇.

CBR(Constant Bitrate).常數(shù)比特率.指文件從頭到尾都是一種位速率.相對于VBR和ABR來講.它壓縮出來的文件體積很大.但音質(zhì)卻不會有明顯的提高.
對MP3來說Bitrate是最重要的因素.它用來表示每秒鐘的音頻數(shù)據(jù)占用了多少個bit(bit per second.簡稱bps).這個值越高.音質(zhì)就越好.

心理聲學音頻壓縮
心理聲學 一詞似乎很令人費解.其實很簡單.它就是指[人腦解釋聲音的方式.壓縮音頻的所有形式都是用功能強大的算法將我們聽不到的音頻信息去掉.例如.如果我扯著嗓子喊一聲.同時輕輕地踏一下腳.您就會聽到我的喊聲.但可能聽不到我踏腳的聲音.通過去掉踏腳聲.就會減少信息量.減小文件的大小.但聽起來卻沒有區(qū)別.。

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