从广义上来说,人类能够听到的所有声音都可以称之为音频,它可能包括噪音等。
在计算机遥域,音频指的是储存在计算机里的声音。
声音被录制下来后,通过数字音乐软件处理或制作成CD等形式,就以音频文件的形式存在于计算机中。
要将声音记录到计算机中,通常需要经过采样、量化和编码等过程:
- 采样:在模拟信号上选择数量有限的点来度量其值并记录,采样率越高,每秒采集的声音样本就越多,声音的质量也就越好。
一般来说,44100Hz的采样率能够满足基本要求。 - 量化:对采样得到的数据进行处理,例如四舍五入或向下取整等,可以减少存储数据的空间,同时不会对采样的值造成较大偏差。
- 编码:将量化后的采样进行存储,常见的音频编码方式有MP3、WAV、AAC等。
音频相关的一些概念包括:
- 采样率:每秒获取声音样本的次数。
- 采样数:采样数跟采样率和采样时间有关。
- 采样位数(量化位数):表示每个采样点用多少比特表示,位数越多,量化后的波形越接近原始波形,声音质量越高,但所需存储空间也越大。
例如常见的CD音质采用的是16位量化。 - 声道数:即声音的通道数目,常见的有单声道、双声道(立体声)等。
立体声的存储大小是单声道文件的两倍。 - 比特率(码率):指音频每秒钟播放的数据量。
常见的音频文件格式有CD格式、WAV格式等。
CD格式音质较好,近似无损;WAV格式支持多种压缩算法,被广泛支持。
在日常生活中,音频有着广泛的应用,如音乐播放、语音通话、影视娱乐、音频制作等。
随着技术的发展,音频在虚拟现实、人工智能、语音识别等遥域的应用也越来越广泛。