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記筆記，記下來自己的一些關於音頻基礎知識的總結。
采樣率
外界的聲音都是模擬信號，在數字設備中A/D轉化成為了由0、1表示的數字信號后被儲存下來。數字信號都是離散的，所以采樣率是指一秒鍾采樣的次數，采樣率越高，還原的聲音也就越真實。由於人耳聽覺范圍是20Hz~20kHz，根據香農采樣定理(也叫奈奎斯特采樣定理)，理論上來說采樣率大於40kHz的音頻格式都可以稱之為無損格式。但在40kHz采樣率下得到的聲音已沒有細節可言，所有頻率都是只采樣了一個波峰一個波谷。現一般的專業設備的采樣頻率為44.1kHz。44.1kHz是專業音頻中的最低采樣率，也叫“CD級音質”(22.05kHz采樣率為廣播級音質)。更細化的還有96kHz，192kHz等等，當然要聽到這些更高采樣率中的細節取決於耳朵和設備了。
位深度
若要盡可能精確地還原聲音，只有高采樣率是不夠的。描述一個采樣點，橫軸(時間)代表采樣率，縱軸(幅度)代表位深度。16bit表示用16位(2個字節)來表示對該采樣點的電平(通俗點來說和音量大小成正比)進行編碼時所能達到的精確程度，也就是把縱軸分為16份描述電平大小，如-3dB和-3.1415926dB的精度差別。同理還有20bit和24bit。16bit被認為是專業音頻領域里面最低的位深度標准，和44.1kHz的采樣率一樣，共同作為專業音頻和消費產品的標准。位深度也直接關系到信號噪聲比的大小，直接影響到所錄制信號的整體動態范圍。
碼率
在無損無壓縮格式中(如.wav)，碼率=采樣率x位深度x聲道數。在有損壓縮中(如.mp3)碼率便不等於這個公式了，因為原始信息已經被破壞。碼率描述了一秒鍾的該音頻的信息量，因而聲音文件總的大小是碼率x總時長。碼率也叫位速，單位是比特率(bps,bit per second)。通常聽歌時候的128kbps、320kbps均為碼率，其中320kbps是mp3格式的最高比特率。但和44.1kHz采樣率、16bit位深的wav文件比起來(計算一下雙聲道的碼率是44.1x16x2=1411.2kbps)，相去甚遠。壓縮后碼率便發生了變化。無損壓縮中的碼率與音質無關，有損壓縮中的碼率和音質正相關。
無損壓縮
無損壓縮指的是在無損格式之間的壓縮(轉換)，無論壓縮(轉換)成什么格式，音質都是相同的，並且都能還原成最初同樣的文件。平時所說的無損均是指無損壓縮，沒有無損碼率的說法。對於各種格式的壓縮都是對應着一種算法(或者說編碼)，播放的時候需要有解碼器進行譯碼，而且不同的解碼器也可能會影響解壓出來的文件完整性。常見的無損格式有：
wav：微軟公司的一種聲音文件格式，是無壓縮的最接近真實聲音的格式(其次是midi)，支持多采樣率多量化精度。所有的無損格式本質都是wav的壓縮，在播放時會轉回wav。
flac：Free Lossless Audio Coded，是國際通用格式，特點是壓縮比高，編碼算法也相當成熟，當flac文件受損時依然能正常播放。另外，該格式也是最先得到廣泛硬件支持的無損格式。
ape：使用Monkey‘s Audio軟件對CD抓軌而轉換成的文件格式，但優勢並不突出，解碼較慢。
wma-lossless：也是微軟公司出品，特點是壓縮比高，但未成為主流。
aiff：蘋果公司出品，是Apple蘋果電腦上面的標准音頻格式。
DSD：Sony大法的，不是很了解，欣賞不來辣種文化，但就說單純的沖，還是要沖的。
有損壓縮
有損壓縮指的是聲音信息在壓縮過程中發生了丟失，且所丟失的聲音無法用采樣率和位數表示出來。但特點就是壓縮后的文件變的很小，常在流媒體中使用。常見的有損格式有：
mp3：模擬人耳聽覺研究出的一種復雜算法，被稱為“心理聲學模型”。它通過抽取音頻中的一些頻段來達到提高壓縮比，降低碼率，減少所占空間，但同時聲音的細節如人聲的情感、后期的混響等等都已經發生變形。盲聽的話也很難較快地分辨出wav和mp3，需要借助設備。mp3目前是最為普及的聲頻壓縮格式，可以最大程度地保留壓縮前的音質。
wma：微軟公司力作，特點是在較低比特率下(如64kbps)，wma可以在與mp3相同的音質條件下獲得更小的體積。並且在超低比特率(如16kbps)，wma音質比mp3要好得多。
aac：蘋果電腦上的聲音文件儲存格式。
ogg：完全免費、開放和沒有專利限制，但普及性較差。
如有錯誤，還望各位不吝指正！
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