轉成數位音訊原理
基本介紹
數位音訊是指使用脈衝編碼調變、數位訊號來錄音。其中包含了數位類比轉換器(DAC)、類比數位轉換器(ADC)、貯存以及傳輸。實際上,是因為相對於靜電類比的離散時間及離散程度的類比方式才被稱作"數位"。這個現代化的系統以微妙且有效的的方式,來達到低失真的儲存、補償及傳輸。
概觀
數位音訊的出現是基於能夠有效的錄音、製作、量產。
在類比信號的系統中,聲音由空氣中傳遞的聲波透過轉換器(例如麥克風)轉存成電流訊號的電波。經過轉存、編碼、複製以及放大或許會喪失聲音的真實度,但仍然能夠保持與其基音、聲音特色相似的波形。當音訊數位化後,失真及噪音只在數位及類比間轉換時產生,數位音訊從類比訊號中採樣並轉換,轉換成二進位(1/0)的訊號,並以二進位式的電子、磁力或光學訊號儲存,而非連續性的時間、連續的電子或機電訊號。
在類比信號的系統中,聲音由空氣中傳遞的聲波透過轉換器(例如麥克風)轉存成電流訊號的電波。經過轉存、編碼、複製以及放大或許會喪失聲音的真實度,但仍然能夠保持與其基音、聲音特色相似的波形。當音訊數位化後,失真及噪音只在數位及類比間轉換時產生,數位音訊從類比訊號中採樣並轉換,轉換成二進位(1/0)的訊號,並以二進位式的電子、磁力或光學訊號儲存,而非連續性的時間、連續的電子或機電訊號。
轉換過程
數位音訊透過ADC將類比訊號轉換成數位訊號ADC對於音訊頻率進行採樣並轉換成特定的位元解析度。例如,CD audio的採樣率為44.1 kHz(即每秒採樣44,100次 ),每個聲道都以16位元解析。以雙聲道而言,它就具有"左"和"右"兩個聲道。如果類比訊號的頻寬未受限,那就必須在轉換前使用降噪濾波器以避免聲音產生失真。
這樣子的數位音訊是可被儲存和傳輸的,數位音訊的檔案能夠被儲存在一片CD、數位音訊播放器、硬碟、隨身碟、CompactFlash,或其他任何的儲存裝置裡。數位訊號可以被數位訊號處理的音訊濾波器或是音效所改變。MP3、AAC、Vorbis,FLAC等等的音訊壓縮技術經常被使用來替音訊檔案減少容量,而且可以透過串流媒體傳輸到各種裝置上。
最後,數位音訊檔案還能透DAC轉換回類比訊號。如同ADC的技術一樣,DAC會在特定的採樣頻率及採樣位元底下運作,但是經過了oversampling,upsampling,downsampling的過程難保音訊的採樣頻率能夠和原始的採樣頻率相同。
這樣子的數位音訊是可被儲存和傳輸的,數位音訊的檔案能夠被儲存在一片CD、數位音訊播放器、硬碟、隨身碟、CompactFlash,或其他任何的儲存裝置裡。數位訊號可以被數位訊號處理的音訊濾波器或是音效所改變。MP3、AAC、Vorbis,FLAC等等的音訊壓縮技術經常被使用來替音訊檔案減少容量,而且可以透過串流媒體傳輸到各種裝置上。
最後,數位音訊檔案還能透DAC轉換回類比訊號。如同ADC的技術一樣,DAC會在特定的採樣頻率及採樣位元底下運作,但是經過了oversampling,upsampling,downsampling的過程難保音訊的採樣頻率能夠和原始的採樣頻率相同。
參考資料來源:維基百科 - 數位音訊
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