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“量化”“采样”“分贝”

2012-05-27 2页 doc 21KB 8阅读

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“量化”“采样”“分贝” 各位看官,MP3 中常见 如下 16bit ,44100HZ 、240、320或者DB(分贝)或者用一些网络播放器下歌曲可以选择160 240 或者320的格式,如所有稍微有点常识的大学生都知道的320的音质好于160的,但是这些数字代表什么呢,相信还有很多人没有深入研究过,下边我为大家介绍介绍。 信息技术是二进制为根基的,图像、音频、视频等都建立在数字信号上,望文生义,密密麻麻的数字传达了信号,而生活中各种声音,咒骂声,撞车声,瀑布声等等则是一个个活生生的能量纵波,高中物理学到,波是连续的质点传递的,那么如何把连续...
“量化”“采样”“分贝”
各位看官,MP3 中常见 如下 16bit ,44100HZ 、240、320或者DB(分贝)或者用一些网络播放器下歌曲可以选择160 240 或者320的格式,如所有稍微有点常识的大学生都知道的320的音质好于160的,但是这些数字代表什么呢,相信还有很多人没有深入研究过,下边我为大家介绍介绍。 信息技术是二进制为根基的,图像、音频、视频等都建立在数字信号上,望文生义,密密麻麻的数字传达了信号,而生活中各种声音,咒骂声,撞车声,瀑布声等等则是一个个活生生的能量纵波,高中物理学到,波是连续的质点传递的,那么如何把连续的波表达为数字信号呢?这里引入“坐标纸”。 横轴X代表声源发出的声音的时间走向,这条轴说白了就是记录波的频率的,频率快,声音音调高,纵轴表示波源发出声波的振幅,振幅大,声音高。但是新的问题出现了 声音从耳边的嗡嗡细语到一架喷气飞机起飞的声音这个振幅变化来说,这坐标纸得多宽??才能够记录振幅呢?于是“分贝”概念由此引入,压强单位为“帕斯卡”简称“帕”前边说了声音是能量波,所以声音对耳朵产生压强,术语:声压。人耳朵辨别声压范围为20 μPa 或20 x 10-6 Pa(20微帕)以上,太大了不是听不到,而是已经聋掉了…………所以,需要处理的范围为小至20,大至2,000,000,000的数字,怎么办呢?现在定义20微帕为基准,取对数 公式为 分贝(SPL)=20log(10)[实际声压/基准声压] 这样就把一串数字变成了0-20多的数字。 人耳朵用分贝计量 0 -20 分贝 很静、几乎感觉不到; 20 -40 分贝安静、犹如轻声絮语;    40 -60 分贝一般、普通室内谈话; 60 -70 分贝吵闹、有损神经; 70 -90 分贝很吵、神经细胞受到破坏。 90 -100 分贝 吵闹加剧、听力受损; 100 -120 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致聋。 120分贝以上:极度聋或全聋 300分贝左右或以上:方圆20km的人不可修复性耳聋 现在把刚才的“坐标纸”换成“对数坐标纸”就跟符合分贝计量了。 将坐标图上的连贯曲线变成一串点录入电脑,由此引入“量化”与“采样”(说白了就是描点画图法)采样:每秒钟记录X轴声音频率的点;量化:记录纵坐标分贝的点。刚才的441000Hz就是“采样率”一秒钟对声音记录44.1K次 而16bit 32bit就是量化了,说白了就是纵坐标给分成了多少份来记录每个采样点的声压大小。量化电平数为2的整数次幂,我们常见的CD位16bit的采样大小,即2的16次方。采样大小相对采样率更难理解,因为要显得抽象点数学运用太多……,举个简单例子:假设对一个波进行8次采样,采样点分别对应的能量值分别为A1-A8,但我们只使用2bit的采样大小,结果我们只能保留A1-A8中4个点的值而舍弃另外4个。如果我们进行3bit的采样大小,则刚好记录下8个点的所有信息。采样率和采样大小的值越大,记录的波形更接近原始信号。(助于理解:四舍五入哈哈) 现在想象你听的CD或者MP3或者什么wav等格式都是基于此原理,同样的,也就明白了歌曲为什么一首歌网上有那么多版本听着差不多没区别但是大小差那么多因为,采样率跟量化都是倍数增长格式,wav格式这一点更明显, MP3什么的毕竟是又被压缩了嘛~~哈哈。 写这个还挺费脑筋组织语言,希望对大家有帮助,其实听歌,就开心就好了,比如你追求以高质量的,我可以给你320,92000HZ的,但是我录音设备一般,采样与量化都上去了,但是我拾取进来的音源一般啊~~ 下边给点百度找来的例子 看官,喜欢就转吧。   在数字音频领域,常用的采样率有:    * 8,000 Hz - 电话所用采样率, 对于人的说话已经足够;;    * 11,025 Hz;    * 22,050 Hz - 无线电广播所用采样率;    * 32,000 Hz - miniDV 数码视频 camcorder、DAT (LP mode)所用采样率;    * 44,100 Hz - 音频 CD, 也常用于 MPEG-1 音频(VCD, SVCD, MP3)所用采样率;    * 47,250 Hz - Nippon Columbia (Denon)开发的世界上第一个商用 PCM 录音机所用采样率;   * 48,000 Hz - miniDV、数字电视、DVD、DAT、电影和专业音频所用的数字声音所用采样率;    * 50,000 Hz - 二十世纪七十年代后期出现的 3M 和 Soundstream 开发的第一款商用数字录音机所用采样率;    * 50,400 Hz - 三菱 X-80 数字录音机所用所用采样率;    * 96,000 或者 192,000 Hz - DVD-Audio、一些 LPCM DVD 音轨、BD-ROM(蓝光盘)音轨、和 HD-DVD (高清晰度 DVD)音轨所用所用采样率;    * 2.8224 MHz - SACD、 索尼 和 飞利浦 联合开发的称为 Direct Stream Digital 的 1 位 sigma-delta modulation 过程所用采样率。
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