一、声音信号数字化

1. 采样

2. 量化

3. 编码

采样：

• 时间周期：T

• 采样频率＝1/T（Hz）

• 周期越小，采样频率越大

• 人耳所能听到的音频范围：20Hz-20kHz

• 根据奈奎斯特采样理论，采样频率应大于人耳所能听到的最高声音频率的两倍，即大40kHz。

常用采样频率有：

• 11.025kHz（语音效果）

• 22.050kHz（音乐效果）FM广播

• 44.100kHz（高保真效果）

量化：

• 量化：幅度分割的多少，用二进制表示，十进制2n

• 量化位数：n，量化位数越大，量化精度越高

编码:

• 为了便于存储、传输，把经采样和量化后的声音数字进行压缩，以减少数据量，即压缩编码。

• 常用压缩编码算法有：PCM、ADPCM、MP3、RA等。

计算音频文件的数据量:

公式：

存储量（字节B）＝采样频率（Hz）*量化位数/8*声道数*时间（秒）

二、常见的声音文件格式

根据不同的压缩编码算法进行划分：

1.WAV格式

• 扩展名：*.wav

• 最原始的声音格式，无压缩，数据量大。

2.MIDI格式

• 扩展名：*.mid

• 电子乐器的专用格式，记录的是一系列指令，数据量小。

3、MP3格式

• 扩展名：*.mp3

• 压缩比达到10：1－12：1的高压缩率格式，音质接近高保真，数据量小，流传广泛。

4、WMA格式

• 扩展名：*.wma

• 压缩比比MP3格式更高，一般用于网络在线试听，数据量小。

5、CD－DA格式

• 扩展名：*.cda

• CD唱片专有的格式，近似无损格式，记录的是索引信息，大小一律为44字节长。

6、其他格式

• 网络传输专用：*.ra、*.rm

• 苹果电脑专用：*.aif、*.aiff