分類: 樂理基礎
日期:2022-11-25
音頻采樣數(shù)據(jù),聲音波形采樣時采樣頻率越高說明什么!
我們人耳聽到的聲音,無論多么復雜,都可在時域表示為一道模擬、連續(xù)的波形。要想把模擬、連續(xù)的音樂信號儲存為數(shù)字音頻,就要對波形曲線采樣,來表示聲音信號。一般而言,采樣頻率就是采樣時需要考慮的參數(shù)之一。那么聲波采樣時,采樣頻率越高會有哪些特點呢。
1、對聲音波形采樣時采樣頻率越高,則聲音數(shù)據(jù)的質量就越高。因為,采樣失真越小,音質就越高。
2、當設備相同時,采樣頻率高音質就好。
3、對聲音波形采樣時采樣頻率越高,數(shù)據(jù)量越大。這是因為,雖然聲音數(shù)據(jù)質量好,帶來的數(shù)據(jù)量也成倍增加,對數(shù)據(jù)的存儲和處理的要求也就會越高。

聲音采樣是指錄音設備在單位時間內對模擬信號采樣的多少,采樣頻率越高,機械波的波形就越真實越自然。在當今的主流采集卡上,聲音采樣頻率一般共分為11025Hz、22050Hz、24000Hz、44100Hz、48000Hz五個等級,11025Hz能達到AM調幅廣播的聲音品質,而22050Hz和24000HZ能達到FM調頻廣播的聲音品質,44100Hz則是理論上的CD音質界限,48000Hz則更加精確一些。
聲波其實是一種機械波,因此也有波長和振幅的特征,波長對應于時間軸線,振幅對應于采樣值軸線。波是無限光滑的,弦線可以看成由無數(shù)點組成,由于存儲空間是相對有限的,數(shù)字編碼過程中,必須對弦線的點進行采樣。采樣的過程就是抽取某點的采樣值,很顯然,在單位時間中內抽取的點越多,獲取得波長信息更豐富,為了復原波形,一個周期中,必須有至少2個點的采樣,人耳能夠感覺到的最低波長為1.7cm,即20000Hz,因此要滿足人耳的聽覺要求,則1s采樣至少40000次,用40000Hz(40kHz)表達,這個40kHz就是采樣率。我們常見的CD,采樣率為44.1kHz。

聲音采集過程中視頻和音頻同步是非常重要的,光有波長信息是不夠的,我們還必須獲得該波長的能量值并量化,用于表示信號強度。量化電平數(shù)為2的整數(shù)次冪,我們常見的CD位16級的采樣大小,即2的4次方。采樣大小相對采樣率更難理解,因為要顯得抽象點,舉個簡單例子:假設對一個波進行8次采樣,采樣點分別對應的能量值分別為A1-A8,但我們只使用2bit的采樣大小,結果我們只能保留A1-A8中4個點的值而舍棄另外4個。如果我們進行3bit的采樣大小,則剛好記錄下8個點的所有信息。采樣率和采樣大小的值越大,記錄的波形更接近原始信號。
以上就是關于聲音采樣數(shù)據(jù),聲音波形采樣時采樣頻率的詳細介紹。
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