【学习音视频开发进阶指南】【一】数字音频、图像、视频是什么

一、数字音频

数字音频可以粗糙的理解为将本质是模拟信号的声音音频数字化，那么如何数字化呢，需要经过三个步骤：采样、量化和编码。

采样：将声音的振动信息转化为电信号，再对电信号进行放大处理得到声音的模拟信号，再对声音的模拟信号（初中物理的声音振幅图）进行采样就是在时间轴上对模拟信号进行高频率的抽取。把时间连续的模拟信号转换成时间离散、声音幅度连续的信号（相当于把折线图拆分成高度密集的柱状图）。一般都是每隔相等的一小段时间采样一次，其时间间隔称为采样周期（柱之间的间隔），倒数称为采样频率。

根据奈奎斯特定理（即采样），按照比声音最高频率高两倍以上的频率对声音进行采样。人耳可以识别的声音频率范围是20HZ和20KHZ，所以为了让人可以听到听觉上高质量的音频，我们的采样频率一般为44.1KHZ，这样可以让人耳听到的声音质量不会有被降低的感觉。采样频率越高，可恢复的声音信号越丰富，其声音的保真度越好。

量化：把幅度上连续取值（模拟量）的每一个样本转换为离散值（数字值）表示（可以理解为对柱状图进行量化深度的横切），因此量化过程又是也称为A/D转换（模数转换）。量化后的样本是用若干位二进制数来表示的，位数的多少反映了度量声音波形幅度的精度，称为量化精度，也称为量化分辨率，也叫量化深度或者说位深度。

举例：每个声音样本的振幅幅度若用16位比特