什么是数字音频
数字音频基础
编码
压缩
音频 文件
100101100011101
模拟信号的数字化过程
一、声音的数字化过程
1. 采样（Sampling） • 对振幅随时间连续变化的模拟信号波形按一定的时间间隔 取出样值，形成在时间上不连续的脉冲序列，称之为采样。 2. 量化（Quantization） • 将采样值相对于振幅进行离散的数值化的操作称为量化。 即将模拟信号的幅度，在动态范围内划分为相等间隔的若 干层次，把采样输出的信号电平按照四舍五入的原则归入 最靠近的量值。 3. 编码（Coding） • 把采样、量化所得的量值变换为二进制数码的过程称为编 码。 4. 压缩（Compress）目的是减少数据量与提高传输效率。 依据：声音信息中存在着多种冗余；听觉器官的不敏感性； 采样的标本中存在着相关性。
例2
例3
一般播音员的播音频率是４kHz，采用8bit的采用精度单声道 进行采样的时候，计算该播音员播音１０分钟的数据量为：
８kHz＊１０＊６０ ≈ 4.5MB
例4
以CD音质（44.1kHz的采样频率，16位立体声形式）记录一 首５分钟的乐曲所需的存储容量为： 44 100（Hz）×（16/8）（B）×2×５×60 ≈ 51600kB
705.6
立体声
1411.2
立体声
1536
第2节 常用音频格式介绍
• WAV文件(.wav)
– WAV——Wave，波形文件 – 由Microsoft和IBM联合开发的音频文件格式 – 特点：层次丰富、还原性好、表现力强；数据量大；应用 广泛
• CD-DA文件(.cda)
– 标准激光盘文件 – 特点：数据量大，音质好
• AIFF文件(.aif/.aiff)
数字音频基础知识
3.6常见的数字音频文件格式
常见的数字音频文件格式有很多，每种格式都有自己的优点、缺点及适用范围。
CD格式——天籁之音
CD音轨文件的后缀名为：cda
标准CD格式是44.1K的采样频率，速率88K/秒，16位量化位数，近似无损的。
数字音频基础知识
转换（A/D）技术将模拟音频转化为二进制数，这样模拟音频就转化为数字音频了。所谓模数转换就是将模拟信号转化为数字信号，模数转换的过程包括采样、量化和编码三个步骤。模拟音频向数字音频的转换是在计算机的声卡中完成的。
3.2采样
采样是指将时间轴上连续的信号每隔一定的时间间隔抽取出一个信号的幅度样本，把连续的模拟量用一个个离散的点表示出来，使其成为时间上离散的脉冲序列。
特点：音质好，压缩比比较高，被大量软件和硬件支持，应用广泛。
适用于：适合用于一般的以及比较高要求的音乐欣赏。
MIDI——作曲家的最爱
MIDI（Musical Instrument Digital Interface）乐器数字接口。
MIDI数据不是数字的音频波形，而是音乐代码或称电子乐谱。
MIDI文件每存1分钟的音乐只用大约5～10KB。
采样频率、采样精度和声道数对声音的音质和占用的存储空间起着决定性作用。
我们希望音质越高越好，磁盘存储空间越少越好，这本身就是一个矛盾。必须在音质和磁盘存储空间之间取得平衡。数据量与上述三要素之间的关系可用下述公式表示：
3.4编码
采样和量化后的信号还不是数字信号，需要把它转换成数字编码脉冲，这一过程称为编码。最简单的编码方式是二进制编码，即将已经量化的信号幅值用二进制数表示，计算机内采用的就是这种编码方式。
数字音频处理器的介绍和应用
要操作数字音频处理器，对系统状态进行设置，首先要进入处理器的编辑界面才可以进行对 应的操作。进入编辑界面的方式无非几种：有的是按面板上的编辑键（EDIT）直接进入编辑界面， 有的是长按静音（MUTE）键进入编辑界面，有的处理器面板上有对应的功能能键，比如 CROSSOVER键，你一按就进入分频模块操作界面了。进入编辑界面后，一般是通过导航键来选 择你所要调整的项目（UP/DOWN或NEXT/PREV），选中需调整项目再通过数据轮进行参数的 修改。所有参数调试好后，一般处理器用STORE或SAVE键来进行保存，进入保存界面用数据轮 选择一个空白位置进行保存；对于已保存好的设置用RECALL或LOAD功能键调出使用。
滤波器斜率的选择
滤波器斜率就是用来选择滤波器对不需要的信号进行衰减的程度的，斜率越大，衰减得越快越干 净；斜率越小，衰减得越慢，交叉得越多。斜率的单位为DB/OCT,也就是每倍频程衰减多少DB。
比如有只箱子100HZ是100DB的声压级，你选择24DB/OCT，到了50HZ时它的声压就为76DB了。 斜率的另一个名称叫分频阶数，每6DB/OCT的斜率是1阶，比如12DB/OCT的斜率就叫2阶分频。具体 在实际应用中选用多大的斜率，一般按厂家给出的参数进行设置，比如一只音箱的参数为：55130HZ,BW24，那么你就把HPF设为55，LPF设为130，滤波器形式选择林克瑞尔，斜率选择 24DB/OCT.需要注意的是斜率选择越大，分频的阶数也相应越多，虽然分得比较干净，但滤波器的相 位问题也越严重，现在比较常用的是24DB/OCT.
比如：增益（GAIN）,静音（MUTE）和极性（POLARITY或简写POL）等。信号分配 (ROUTE)功能也是数字处理器的一个重要功能，它可以把任意输入通道的信号分配到某个输出通 道，一般是在GAIN菜单或XOVER菜单里选择，SOURCE：A表示这个通道的信号来自A路， SOURCE：A+B表示这个通道的信号来自A+B混合信号输入，POL为输出信号的极性，NORMAL 为正极性，INVERT为负极性；
数字音频是什么
数字音频是什么数字音频使用的范围非常广泛，因此我们需要知道一些有关数字音频的知识。
但是我相信大部分人应该对数字音频不了解，针对这种情况，店铺上网整理了一些有关数字音频的知识，在这里和大家分享一下，希望对大家有所帮助。
数字音频是什么—数字音频的概念所谓的数字音频指在计算机内存储的数据是以1、0的形式进行存取的，显而易见我们可以得知数字音频首先要进行转化音频文件，接下来的工作是将这些文件改成二进制数据并进行保存，不过在播放时需要把这些数据改变成模拟的信号，然后输送到喇叭口进行播出。
数字音频是什么—数字音频的特点数字音频跟磁带中的声音、广播中的声音从其保存和播放形式来看有着本质区别。
跟磁带中的声音、广播中的声音相比较来说，数字音频具有方便保存、储存的成本低、在存储和输送的过程中没有丢到声音的本音等特点。
数字音频是什么—数字音频的采样率说通俗点，数字音频的采样率是以波长的形式进行采样记录的，每当记录1秒钟的声音长度时，它所需要的数据。
举个例子：55KHz 采样率的数字音频就是要使用55000个数据来记录1秒钟的声音波长。
原则上来说要使声音的音质好，那么其采样率必须高。
数字音频是什么—数字音频的量化级说通俗点，数字音频的量化级是来描写声音波形的数据究竟是什么位的二进制数据，一般情况下用bit作单位，例如12bit、24bit。
24bit量化级其所描写的数字音频是用24位的二进制数，所以，量化级也是描述数字音频质量好坏的重要指标。
数字音频是什么—数字音频的压缩率一般来说，数字音频的压缩率是指文件在压缩前后大小的比值，人们喜欢用它来说明数字音频的压缩快慢。
数字音频是什么—数字音频的使用范围数字音频是一种对声音进行数字化处理并进行录制、储存、编辑和播放的技术，它是一种新型的处理声音的技术，数字音频的主要使用范围是声音的后期处理和录音。
以上就是小编收集的跟数字音频相关的知识，当然看完这篇文章之后你可能还有疑问，那么请登陆店铺网站，那里应该能提供给你想要的答案。
数字音频基础
ISDB T(日本)或8 VSB(美国)调制方式; (2)卫星传输:采用 QPSK 调制方式; (3)有线传输:采用 M QAM 或16 VSB
高数据率调制方式,根据有线信道的不同 特性,分别采用16/32/128/256 QAM 等方 式。
数字音视频技术
三种。DVB－S (QPSK 调制方式)主要用 于数字电视卫星广播系统;DVB －T(OFDM 调制方式)则用于地 面无线发射的数字 电视广播系统;DVB－C(QAM 调制方式)主 要为地面 HFC(Hybrid FiberCoaxnetworks,混合光纤同轴电缆 网)网络数字电视广播所采用。
数字音视频技术
• 图6－1 数字电视系统的基本原理框图
数字音视频技术
下,对反映信源全部信息的数 字信号进 行变换,用尽量少的数字脉冲来表示信源 产生的信息,这就是压缩编码。
信道编码器包括纠错编码和数字调 制,主要解决数字信号传输的可靠性问题, 故又称 为抗干扰编码。经过纠错编码的 传输码流具有检错和纠错的能力,其作用 是最大限度地减 少在信道传输中的误码 率,然后将经过纠错编码后的传输码流调 制成适合于在信道上传输 的波形。
数字音视频技术
6.2 二进制数字调制及其抗噪声性能分 析
6.2.1 二进制数字幅移键控(2ASK) 1.2ASK 调制原理 数字幅度调制又称幅移键控(ASK),二进制幅移键控记作
2ASK。2ASK 是利用代表 数字信息“0”或“1”的基带矩形 脉冲去键控一个连续的载波,使载波时断时续地输出。有载 波输出时发送“1”,无载波输出时发送“0”。
–按照声音的来源以及作用来看，可分为人声、乐音 和响音。人声包括人物的独白、对白、旁白、歌声、 啼笑，感叹等；乐音也可成为音乐，是指人类通过 相关乐器演奏出来的声音，如影视作品中的背景声 音，一般起着渲染气氛的作用；响音是指除语言和 音乐之外电影中所有声音的统称，如动作音响 、 自然音响、 背景音响 、机械音响、特殊音响。
数字音频技术期末总结高中
数字音频技术期末总结高中1. 引言数字音频技术是指将声音信号转换为数字数据，并利用计算机等设备进行处理和传输的技术。
随着信息技术的发展，数字音频技术已经广泛应用于音乐、广播、影视等领域。
本次期末总结将对数字音频技术的基本原理、应用及未来发展进行梳理和总结。
2. 基本原理数字音频技术基于模拟音频信号的采样、量化和编码。
采样是指将连续的模拟音频信号离散化成一系列的采样点，采样率决定了采样点的数量。
量化是指对采样点进行量化处理，将其转换为离散的数字数值。
量化的精度决定了数字音频信号的动态范围和信噪比。
编码是将量化后的数字音频信号转换为二进制码，以便于存储和传输。
3. 应用领域(1) 音乐制作和录制数字音频技术使得音乐制作更加方便和灵活。
音乐制作人可以通过计算机软件进行编辑、混音和后期处理，大大节省了时间和成本。
录音棚也从传统的模拟设备转向了数字设备，提高了音频信号的质量和稳定性。
(2) 电影和电视音频数字音频技术在影视制作中扮演着重要的角色。
通过数字音频处理器，可以对音频信号进行均衡、压缩、混响等处理，使得观众能够获得更加真实和沉浸式的音效体验。
(3) 广播和网络音频数字音频技术为广播和网络音频的传输提供了便利。
通过网络传输，用户可以随时随地收听自己喜欢的音乐或节目。
而广播电台通过数字化的信号处理和传输也提高了音频的质量和传输的可靠性。
4. 数字音频技术的挑战与未来发展数字音频技术的发展还面临着一些挑战。
首先是音频信号的压缩和传输问题。
随着音质的提高和网络传输的普及，对音频信号的压缩和传输要求更高。
其次是音频信号的处理和合成问题。
随着虚拟现实、增强现实等技术的快速发展，对音效的合成和处理也提出了更高的要求。
未来，数字音频技术有望在以下几个方面进行进一步发展。
首先是音频质量的提高。
随着技术的进步，人们对音质的要求会越来越高，数字音频技术需要不断提升音质，使音频能够还原真实的声音。
其次是音频的个性化和交互化。
第4章 音频的采集
第四章音频的采集本章主要内容：◆数字音频的一般概念◆音频相关设备◆音频的采集4.1数字音频的相关概念与一般生活中的很多音频信号不同，计算机多媒体中涉及的音频是指数字音频。
数字音频指的是一个用来表示声音强弱的数据序列，它是由模拟声音经抽样（即每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值）、量化和编码（即把声音数据写成计算机的数据格式）后得到的。
目前，多媒体计算机中数字音频的形式很多，主要有3种方式：波形音频、MIDI音频和CD音频，这3种音频分别通过对外部声音源进行录制、从MIDI 音乐和播放CD来获取。
下面对这3种形式的数字音频做个介绍。
（1）波形音频波形音频是多媒体计算机中最常用的方式。
波形音频是通过模拟音频数字化的过程获得的，数字化的过程是指将模拟音频转换成一连串的二进制数据，在计算机中再现原始声音的过程。
实现这个步骤使用的设备是模／数转换器（A／D），它以每秒上万次的速率对声波进行采样，每一次采样都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态，这称之为祥本。
将一串的样本连接起来，就可以描述一段声音了。
数宇化过程主要包括采样和量化两个方面。
相应地，数字化音频的质量取决于采样频率和量化位数这两个重要参数。
采样频率（Sampling Rate）是指将模拟声音数字化时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数，采样频率的计算单位是kHz 。
正常人耳听觉的频率范围大约在20Hz 至20kHz 之间，根据采样理论，为了保证声音不失真，采样频率应在40kHz 左右。
在windows 系统中一般支持44.lkHz、22.05kHz及11.025kHz 3种采样频率，其中44.lkHz 的采样率足以还原人所能听到的任何声音频率。
一般来讲，采样频率越高声音失真越小，但用于存储音频的数据量也越大。
量化数据位数（也称量化级）是指每一个采样点能够表示的数据范围，经常采用的有8位、12位和6位。
例如，8位量化级表示每个采样点可以表示256个（0-255）不同的量化值，而16位量化则可表示65536个不同的量化值。
数字音频处理
数字音频处理数字音频处理是一种将模拟音频信号转换为数字信号，并对其进行处理和分析的技术。
它在现代音频处理领域中起着重要的作用。
本文将讨论数字音频处理的原理、应用和发展趋势。
一、原理数字音频处理的主要原理是将声音信号进行采样，并用数字表示。
通过将模拟信号分割成多个小时间段，在每个时间段内用数字信号近似表示。
这些数字信号可以在计算机或数字音频处理器中进行处理和分析。
数字音频处理的关键部分是模数转换（ADC）和数模转换（DAC）。
ADC将模拟信号转换为数字信号，而DAC则将数字信号转换为模拟信号。
这两个过程中的精度和速度对于数字音频质量非常重要。
二、应用数字音频处理在许多领域都有广泛的应用。
1. 音乐制作和录音：数字音频处理技术使得音乐制作更加灵活和高效。
它可以对录音进行后期处理，包括混音、均衡和音频特效等。
2. 电话和通信：数字音频处理被广泛用于电话和通信系统中。
它可以提高通话质量、降噪和减少回音等。
3. 语音识别和语音合成：数字音频处理可用于语音识别和合成系统中。
它可以将语音信号转换为文本或合成自然流畅的语音。
4. 音频压缩：数字音频处理技术使得音频压缩成为可能。
不同的压缩算法可以减少音频文件的大小，同时保持较高的音质。
5. 声音增强：数字音频处理可以用于增强音频信号的特定部分，例如提高低音或加强高音。
三、发展趋势随着技术的不断发展，数字音频处理在未来还将有更多的发展。
1. 无损音频技术：无损音频技术可以保持音频信号的原始质量，同时减少文件大小。
这种技术有望在未来得到更广泛的应用。
2. 虚拟现实和增强现实：数字音频处理在虚拟现实和增强现实领域中发挥着重要作用。
它可以为用户提供更加沉浸式的听觉体验。
3. 自适应音频处理：自适应音频处理技术可以根据用户的需求和环境条件对音频信号进行实时调整和优化。
4. 智能音频处理：随着人工智能技术的快速发展，智能音频处理也将得到推广。
通过深度学习等技术，音频处理系统可以变得更加智能化和自动化。
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什么是数字音频
人耳是声音的主要感觉器官，人们从自然界中获得的声音信号和通过传声器得到的声音电信号等在时间和幅度上都是连续变化的，时间上连续，而且幅度随时间连续变化的信号称为模拟信号（例如声波就是模拟信号，音响系统中传输的电流，电压信号也是模拟信号），记录和重放信号的音源即使模拟音源，例如磁带/录音座、LP/LP电唱机等；时间和幅度上不连
续或是离散的，只有0和1两种变化的信号称为数字信号，记录和重放数字信号的音源叫
做数字音源，例如CD/CD机，DVD/DVD播放机等。
传统的信号都是以模拟手段进行处理的，称为模拟信号处理。
模拟音频信号处理有很多弊端，如抗干扰能力很差，容易受机械振动、模拟电路的影响产生失真，远距离传输受环境影响较大等。
数字信号是以数字化形式对模拟信号进行处理，它在时间和幅度上都是离散的。
把模拟的电信号变为数字电信号这一过程称为模拟信号数字化，即模/数转换（A/D）。
(A/D）转换通常次啊用PCM（脉冲编码调制）技术来实现。
A/D转换过程包括三个阶段，即取样、
量化、编码。
取样
取样也叫采样，是指将时间轴上连续的信号每隔一定的时间间隔抽取出一个信号的幅度样本，把连续的模拟量用一个个离散的点来表示，使起称为时间上离散的脉冲序列。
乃奎斯特取样定理：要想取样后能够不失真的恢复出原信号，则取样频率必须大于信号最高频率的两倍，即fs>2fm 式中，fs表示取样频率，fm为原信号频率。
量化
所谓量化，就是度量采样后离散信号幅度的过程，度量结果用二进制数来表示。
量化精读就是度量时分级的多少。
编码
抽样、量化后的信号还不是数字信号，需要把它转换成数字编码脉冲，这一过程称为编码。
声音的三个要素（响度、音调、音色）可以由传声器转变成相应的电流的三个特性（幅度、频率、波形）。
在对数字音频信号进行存储和传输，通常要对其进行压缩编码和纠错编码。
压缩编码的目的是降低数字音频信号的资料量和数码率，以提高存储和传输的有效性；纠错编码的目的是为信号提供纠错、检错的能力，以提高存储和传输的可靠性。
由于压缩编码一边都是在整个系
统的信号源端进行，因此也称其为信源编码，而纠错编码一般在信道端进行，因此也称其为信道编码。
数字音频压缩编码主要基于两种途径：一种是去除声音信号中的"冗余"部分，另一种是利用人耳的听觉特性，将声音中与听觉无关的"不相关"部分去除。
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