語音信號的採樣和量化

1、採樣過程:就是按一定的頻率,即每個一小段時間,測得模擬信號的模擬量值。

2、量化過程:通過採樣時測的的模擬電壓值,要進行分級量化,按整個電壓變化的最大幅度劃分成幾個區段,把落在某區段的採樣到的樣品值歸成一類,並給出相應的量化值。

3、“採樣頻率”是指將模擬聲音波形數字化後每秒鐘所抽取的聲波幅度的樣本次數,其單位爲kHz(千赫茲)。採樣頻率高低決定了聲音失真程度的大小,爲保證聲音不失真,採樣頻率應該在40kHz左右。採樣頻率一般有三種,44.1kHz是最常見的採樣率標準(每秒取樣44100次,用於CD品質的音樂);22.05kHz(適用於語音和中等品質的音樂);11.25kHz(低品質)。對於高於48KHz的採樣頻率人耳已無法辨別出來了,所以在電腦上沒有多少使用價值。
    5kHz的採樣率僅能達到人們講話的聲音質量。
    11kHz的採樣率是播放小段聲音的最低標準,是CD音質的四分之一。
    22kHz採樣率的聲音可以達到CD音質的一半,目前大多數網站都選用這樣的採樣率。
    44kHz的採樣率是標準的CD音質,可以達到很好的聽覺效果。

4、量化數據位數(也稱量化級、樣本尺寸):量化位數是每個採樣點能夠表示的數據範圍,常用的有8位、12位、16位等,8位字長量化(低品質)和16位字長量化(高品質),16 bit 是最常見的採樣精度。

5、“採樣頻率”和“量化級”是數字化聲音的兩個最基本要素,相當於視頻中的屏幕大小(例如800*600)和顏色分辨率(例如24bit)。


補充:

信號的模數轉換有三個步驟:抽樣、量化和編碼。模擬信號是連續信號,而數字信號是非連續即斷續的信號,在做模數轉換時,先要把模擬信號根據抽樣頻率的要求,等間隔的將模擬信號的各個時間點的值選出來,這就是抽樣,量化是把抽樣出來的模擬信號振幅值,根據值的範圍確定他是用對應的值來表示,不如8進制,有+8到-8的取值範圍,那模擬信號抽樣出來的值,應該是落到這個區間的哪裏,因爲數字信號是沒有中間量的只能去整數,所以不能出來6.5啊,或者3.2這樣的值,對應的就是7和3,這樣就完成了量化;那麼量化之後就是把7或3用二進制編碼的方式表示出來,比如0=000、1=001、2=010、3=011、4=100.。。。這就是編碼器完成的工作。
    解碼器是按照編碼器的規則反向工作,上面說的0=000,1=001.。。這是最基本的編碼規則,還有其他好多種編碼方式,所以在發信和收信端要對稱的使用統一的編解碼規則。
    多媒體傳遞的都是數字信號,也就是都是由0、1組成的二進制碼字,但這些碼字可能是成組的,比如3位一組,4位一組等等,那就可以表示不同的進制了。
發佈了117 篇原創文章 · 獲贊 294 · 訪問量 66萬+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章