Разница между частотой дискретизации, скоростью и глубиной

Question

Это своего рода простой вопрос, который может звучит слишком очевидно для многих из вас, но я запутываюсь так плохо.

Вот что говорит пользователь Quora .Теперь мне ясно, что такое частота дискретизации - количество выборок, которые вы берете для звукового сигнала (в одну секунду), является его частотой дискретизации.

Теперь я сомневаюсь: эта частота не должна иметь ничего общего сделать с квантованием , верно?

О битовой глубине , Зависит ли квантование от битовой глубины?Как в 32-разрядных (2 ^ 32 уровня) и 64-разрядных (2 ^ 64 уровня).Или это что-то еще?

и битрейт, количество бит передается в одну секунду?Если в моем аудиофайле написано 320 кбит / с, что это на самом деле означает?

Я полагаю, что у читателей есть некоторый смысл в том, как я паникую, где битрейт и битовая глубина имеет значение?

РЕДАКТИРОВАТЬ: Также найдите этот вопрос , если вы работали с ОС Linux и каркасом gstreamer.

Answer 1

Давайте возьмем обработанный пример Аудио CD 'Red-book'

• Глубина в битах равна 16 битам.Это количество битов, используемых для представления каждой выборки.Это тесно связано с квантованием.
• Smaple-rate составляет 44,1 кГц
• Частота кадров составляет 44,1 кГц (два аудиоканала составляют стереопару)
• Следовательно, Битрейт составляет 16 * 44100 * 2 = 1411200 бит / с

Существует несколько поворотов со сжатыми аудиопотоками, такими как MP3 или AAC.В них существует нелинейная зависимость между скоростью передачи в битах, частотой дискретизации и глубиной в битах.Скорость передачи, как правило, является максимальной скоростью в секунду, а эффективность кодека зависит от содержимого.

Answer 2

Теперь я сомневаюсь: этот показатель не должен иметь ничего общего с квантованием, верно?

Неверно.Выборка - это процесс, который приводит к квантованию.Выборка, как следует из названия, означает выборку (амплитуды) (обычно) непрерывного сигнала (например, звука) через регулярные промежутки времени и преобразование их в другую его репрезентацию.В цифровой обработке сигналов это представление является дискретным (не непрерывным).Примером этого процесса является файл wave (например, запись собственного голоса и сохранение его в формате wav).

О битовой глубине. Зависит ли квантование от битовой глубины?Как в 32-разрядных (2 ^ 32 уровня) и 64-разрядных (2 ^ 64 уровня).Или это что-то еще?

Да.Например, формат CD имеет битовую глубину 16 (16 бит на семпл).Глубина в битах является частью формата звукового (волнового) файла (наряду с количеством каналов и частотой дискретизации).Поскольку звук (думайте о чистом синусоиде) имеет как положительные, так и отрицательные части, я бы сказал, что вы можете представить (2 ^ 16/2) уровней амплитуды, используя 16 бит.

и бит-rate, число битов передается за одну секунду?Если в аудиофайле указано 320 кбит / с, что это означает на самом деле?

Да.Битовые скорости обычно значимы в контексте сетевых передач.320 kbps == 320 000 бит в секунду.(за килобит вы умножаете на 1000, а не на 1024)