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数字音频特点：采样率和比特深度

Z6官网信息科技 2024-04-10 08:46:06 269 0

在视频方面，我们必要处置图像尺寸、宽高比、变焦设置、光圈和帧频
。音频方面也罕见字，但它们更容易理解
。

此刻的音频不都是数字的吗？
在从前，音频是录造在仿照磁带上的
。对于最终用户来说，这并不比今天的数字灌音机难题几多，但幕后的工作却要复杂得多
。例如，在从前，通常的灌音室城市礼聘一名工程师来守护音频设备
。每次灌音前，都必须对准磁带头、调整灌音偏置和校准电平
。若是灌音室或造作人更换了灌音磁带的品牌或等级，则必要进行全新的设置
。此表，降噪系统也会带来自己的校准和人为痕迹
。最沉要的是，灌音工程师必须知路若何以特定的方式录造磁带，以便在回放时听起来正确无误
。这种疾苦和折磨至今仍在持续，尤其是在高端灌音室，他们但愿在现代灌音中获得难以捉摸的 "仿照音效"
。

这让Z6官网工作看起来很单一，不是吗？对于单一的数字灌音，我们将音频接口插入电脑，启动灌音利用法式，查抄音量表，而后点击 "录造"
。在后期造作之前，我们只需进行根基的电平调整
。使用摄像机录造音频时，操作就更单一了
。只需插入麦克风，而后点击 "录造"，剩下的就交给摄像机来实现了
。当然，与仿照技术一样，数字技术的表表下也有好多工作要做，但都由微处置器掌管
。我们只需让它们做自己的事件
。
当音频进入数字灌音机或摄像机时，音频被数字化并转化为数字 "文字"，而后复造到磁带、硬盘或存储卡中

；胤攀，数字流被解码并变回仿照信号，通过扬声器或耳机播放
。很单一吧？嗯...


数字音频采样率

音频被数字化后，会有两个特定的特点：采样率和比特深度
。采样率是指将音频转换为数字文件时每秒采样的次数
。每秒采样次数越多，质量越好
。创建理论上美满的拷贝所需的现实采样次数由奈奎斯特-香农采样定理决定
。其中的数学道理可能会让你头晕目眩，因而我们能够这样理解：采样率必须至少是纪录频率的两倍
。例如，若是你录造的是进攻乐、铙钹等涝祺，录造的频率及其谐波很容易达到 20,000 赫兹
。这就意味着，沉新创建正确副本所需的采样率为 40,000 Hz
。若是你有注意，就会知路 CD 音频规格要求 44,100Hz 的采样率，而 DV 视频则使用 48,000Hz 的采样率
。这就为高端采样率留出了足够的回旋余地
。数学书白痴们，请轻易在维基百科上查找这所有
。这应该能让你忙上一阵子
。

DV 音频规格现实上要求两种采样率：48kHz 和 32kHz
。48kHz （通常称为 16 位）设置是双声路或立体声录造的尺度
。32kHz（通常称为 12 位）版本也能够录造立体声，但在某些摄像机上也能够同时录造四声路音频
。佳能 XL2 是我首先想到的此类相机
。32kHz 的采样率意味着录造音频的最高频率为 16,000Hz，这对于对话和其他工作来说没有问题
。若是 44,100Hz 及更高的采样率被称为 CD 音质，那么 32,000Hz 的设置就是 FM 广播音质
。它适合休闲使用，但不建议用于关键利用
。奇怪的是，很多摄像机固然不能现实录造四个声路，但却默以为 32kHz 音频设置
。

比特深度
比特深度的诠释比力复杂，因而我们先做一个类比
。在数字成像中，有三种常见的位深度：8 位、16 位和 24 位
。8 位图像只有 256 种色彩
。固然你可能始终不会把稳到卡通图像中的这些限度，但 8 位的日落看起来会十吩戽怪
。由于色彩有限，从地平线到天空的渐变中会出现大量条带
。16 位图像的色彩领域更大一些，确切地说，有 65,536 种色彩
。这为造作令人折服的图像提供了足够的选择，尤其是在手机或掌上游戏等幼屏幕上
。但是查抄一下你的数字日落，你还是会看到一些条带，只是没有 8 位版本那么显著
。在数字成像中，24 位通常被称为真彩色，由于它提供了 16,777,216 种色彩
。24 位图像涵盖了人眼所见的大部门色彩
。数码相机（蕴含静态相机和视频相机）都能天生 24 位图像，我们都对其成效极度中意
。

持续用数码照片做类比，让我们来想想音频
。每个数字音频样本根基上都是其时音频的快照
。你能够设想，只有 256 种音频 "色彩 "的 8 位采样可能会有些颗粒感，这一点你是对的
。另一方面，16 位采样的领域更大，能天生极度合理的音频版本
。这就是为什么它是 DV、DVD 和音频 CD 的尺度比特深度
。24 位灌音的优势在于每个采样能够产生超过 1670 万种音频 "色彩"
。固然你不会在尺度 DVD 或音乐 CD 上使用它们，但蓝光光盘体式支持各类体式的 24 位音频
。

接下来，将比特深度乘以采样率
。此刻，你对灌音的潜在质量有了一个概想
。典型的 DV 或 DVD 音频原声带的位深度为 16，采样率为 48kHz
。因而，每秒 48,000 次的音频是以 16 位深度数字化的
。这样录造出来的音质极度纯净，能正确再现原始音源
。

你无需过多不安采样率或比特深度
。你的设备会自动助你解决大部门问题
。不外，既然你已经知路了这些数字的寓意，那么在拍摄视频或录造音频时，你就能够很容易地进行急剧目测查抄了
。若是摄像机显示录造频率为 32kHz，请在拍摄前更改
。若是你知路使用音频接口上的 16 位 48kHz 设置，那么设置配音会话就会更容易
。此表，你还能够在 Facebook 上颁布状态，说你在思虑奈奎斯特定理，你的伴侣们会感触你很聪明
。

在专业灌音室，他们通常以 96/24 体式录造音频
。这意味着采样率为 96kHz 的 24 位深度
。为什么这么高？24 位深度允许惊人的动态领域和 "色彩 "可能性
。工程师和造作人喜欢 96kHz 采样率，由于它能给灌音提供更多的呼吸空间或 "空气"
。当然，在刊行 CD 时，最终产品会被沉新采样为 44,100Hz 的 16 位
。你在 iPod 上听不出区别，但在灌音室里，改进是不言而喻的
。这样就能造作出更好的原始灌音，并有望达到经得起功夫考验的质量水平
。

图文起源：HiFi音响网

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