声音怎么数字化 声音如何数字化,声音如何数字化传播

声音信号的数字化过程
声音的数字化需要经历采样、量化、编码三个阶段 。采样是将时间轴上时间连续的模拟信号离散化的过程 。以下是采样频率和采样周期的概念 。采样周期是两个相邻采样点之间的时间间隔,采样频率是采样周期的倒数 。理论上,采样频率越高,声音还原程度越高,声音越真实 。为了不失真,采样频率需要大于声音最高频率的两倍 。量化的主要工作是将每个幅度值连续的样本转换成离散值 。量化后的样本用二进制表示,所以可以理解为模拟信号到二进制的转换已经完成 。通常,的精度是8位、16位、32位等 。当然,质量越好,需要的存储空间就越大 。编码是整个声音数字化的最后一步 。实际上,模拟声音信号在被采样和量化之后已经变成了数字形式 。但是,为了便于计算机的存储和处理,我们需要对它进行编码,以减少数据量 。扩展数据:声音的数据传输速率可以通过采样频率和精度来计算:数据传输速率(bps)=采样频率*精度*通道数 。单声道一次可以产生一组声音波形数据,双通道一次可以产生两组波形数据 。有了数据传输速率,我们就可以计算出声音信号的数据量(字节)=数据传输速率*时长/8参考来源:百度百科——音频信号
声音的数字化需要经过哪些步骤?
采样、量化、编码采样:以一定的时间间隔对连续信号进行采样 。奈奎斯特采样定理认为,只要采样频率大于或等于信号中所含最高频率的两倍,就可以根据其采样完全恢复原始信号,相当于在信号最高频率时,每个周期至少取两点 。但这只是理论上的定理 。在实践中,人们使用混叠波形使采集的信号更接近原始信号 。量化:要把采样的离散音频转换成计算机能表示的数据范围 。这个过程叫做量子化 。量化级别取决于量化精度,即使用多少位二进制数来表示一个音频数据 。一般有8位、12位或16位 。量化精度越高,声音的保真度越高 。编码:对音频信号进行采样,量化成二进制,但实际上是对音频信号进行编码 。但采用不同的采样频率和不同的量化比特来记录声音,单位时间内所需的存储空间是不同的 。声音的主要参数包括:采样频率、量化位数、通道数、压缩编码方案和数字速率等 。压缩前,波形声音的码率计算公式为:波形声音的码率=采样频率量化比特数声道数/8 。一般波形的码率比较大,需要对转换后的数据进行压缩 。
声音如何数字化
音频设备包括音频压缩卡、录音机等 。在数字化的过程中,采集到的模拟音频信号首先通过声卡转换成数字信号(即A/D转换),然后通过数字压缩形成数据流,存储在硬盘中 。信息采集完成后,根据创作人员的创作意图,用非编辑软件对存储在硬盘中的音频数据进行编辑,并加入特效等综合处理,根据需要生成一定的音频格式,同时存储在磁盘中 。在音频采集过程中,不同的采样率会造成不同程度的信息丢失;压缩时,由于压缩比和格式的不同,信息也会丢失 。所以在最后的处理上一定要慎重考虑 。

声音怎么数字化 声音如何数字化,声音如何数字化传播

文章插图
简述音频数字化的过程
计算机数据是以0,1的形式存储和访问的,所以数字音频就是先转换音频文件,再将这些电平信号转换成二进制数据进行存储 。播放时,这些数据被转换成模拟电平信号,然后送到扬声器播放 。数字音频和一般的录音带、收音机、电视在存储和播放方式上有本质的区别 。人类能听到的所有声音都称为音频,可能包括噪音等 。声音录制后,无论是人声、演唱声、乐器都可以用数字音乐软件进行处理,也可以做成光盘 。这时候所有的声音都没有变,因为CD本来就是音频文件的一种 。扩大数据音频数字化的优势:1 。与模拟信号相比,数字信号是经过处理的信号 。信号处理对外界环境和有杂波和失真的电路条件有很好的稳定性 。数字信号适用于容易出现杂波和波形失真的录像机和远距离传输 。数字信号传输具有稳定性好、可靠性高的优点 。2.数字信号需要集成电路(IC)和大规模集成电路(ISI)[2],计算机很容易处理数字信号 。数字信号也适用于数字特效和图像处理 。3.数字信号处理电路简单 。它没有模拟电路中的各种调整,所以电路工作稳定,技术人员可以从日常的调整工作中解放出来 。来源:百度百科-数字音频
计算机是怎样将声音进行数字化的?
通过采样,把声音变成不同的数字 。声音的数字化归结为如何量化随时间不断变化的声音波形信号 。从技术上讲,就是通过模/数(A/D)转换电路,将连续的模拟声音信号转换成计算机可以处理的数字信号 。给出了声波采样的原理图 。采样后,连续变化的声音波形变成不连续的台阶 。采样频率和精度越高,采样后得到的梯形图形和越接近原始波形 。当然,包含的数据量越大 。人们能听到的声音范围从20赫兹到20千赫兹 。因此,使用大于40KHZ的采样频率可以实现高保真 。
【声音怎么数字化 声音如何数字化,声音如何数字化传播】
声音怎么数字化 声音如何数字化,声音如何数字化传播

文章插图
声音的数字化是什么?
声音是一种连续波信号,通常用PCM(脉码调制)将这种模拟量转换成数字量 。它也要经过三个步骤:采样、量化和编码 。通常每秒采集8000个样本,那么连续声波就变成了每秒8000个脉冲 。每个脉冲的振幅是采样时声波的振幅 。一般用8位二进制数,也就是用一个字节来量化 。这样,当声音从模拟传输到数字时,要求的传输速度是每秒64千比特 。位表示二进制数的一位的信息量,八位是一个字节 。需要指出的是,英国人Ribs在1937年发明了PCM模式 。由于当时没有半导体集成电路技术,数字化在经济上是不合理的 。直到七八十年代LSI和VLSI出现,PCM才被广泛使用 。可见,一个好的创意需要适当的技术支持,否则只能束之高阁 。

    推荐阅读