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与传统模拟技术相比,数字音频技术有哪些特点?

更新:2023年02月18日 11:16 好一点

好一点小编带来了与传统模拟技术相比,数字音频技术有哪些特点?,希望能对大家有所帮助,一起来看看吧!
与传统模拟技术相比,数字音频技术有哪些特点?

与传统模拟技术相比,数字音频技术有哪些特点?

数字音频技术具有以下特点:
(1)数据量大
声音、图像以及视频和动画的数据量都十分庞大。1min立体声音采样频率为44.1kHz,16位量化精度的数据量大约为10 MB,存储b一首4min的歌曲约需40M;一副640x480的RGB彩色图像的存储量为900kB;1s(25帧/秒)的视频数据量为22MB,一张650 MB的CD-ROM光盘只能存储约30 s的视频。
(2)数据存在大量冗余
声音、图像以及视频和动画的大量数据中存在着大量的冗余。图像相邻像素之间、视频序列前后帧之间具有很大的相关性,人耳与人眼具有掩蔽效应等听觉和视觉特性,因此,可根据数据的内在联系将数据中的冗余信息去除,通过压缩编码减少数据量。
(3)数据存储容量大,传输效率较高
数字音视频数据量大,在存储与传输的过程中必须进行压缩编码。音视频数字信号经过压缩后,可以在6-8 MHz的传输信道传输2-4套标准清晰度电视(SDTV)节目或一套高清晰度电视( HDTV)节目,而一张压缩格式的DVD存储容量可达7-8CB。
(4)便于进行编辑加工
传统磁带重复听某段音乐或观看某段画面时需不停地倒带、快进,编辑过程也是顺序的线性。数字音视频则不同,它可以瞬时定位,非线性逻辑组织,还可以利用非线性编辑软件做特效。
(5)信息传输存储的可靠性高
数字信号不会产生噪声和失真的积累,便于存储、控制、修改。数字音视频可以不失真地进行无数次复制,而模拟音视频信号每转录一次,就会有一次误差积累,产生信号失真。模拟音视频长时间存放后质量会降低,而数字音视频可以长时间存放而没有任何失真。
(6)有效保护信息和进行版权管理
数字音视频可以方便地与密码及认证技术相结合,便于实现信息加密/解密以及加扰/解扰,适用于专业应用(军用、商用、民用)或条件接收、视频点播、双向互动传送等应用。
(7)具有可扩展性,便于与其他数字设备融合
数字音视频易于与其他系统配合使用,与其他数字设备融合,在各类通信信道和网络上进行传输。易于集成化和大规模生产,其性能一致性好 ,且成本低。xunwei

什么是数字化音频?

数字化音频是一种利用数字化手段对声音进行录制、存放、编辑、压缩或播放的技术,它是随着数字信号处理技术、计算机技术、多媒体技术的发展而形成的一种全新的声音处理手段。计算机数据的存储是以0、1的形式进行的,那么数字音频就是首先将音频文件转化,接着再将这些电频信号转化成二进制数据保存,播放的时候就把这些数据转换为模拟的电频信号再送到喇叭播出,数字声音和一般磁带、广播、电视中的声音就存储播放方式而言有着本质区别。相比而言,它具有存储方便、存储成本低廉、存储和传输的过程中没有声音的失真、编辑和处理非常方便等特点。

采样率:简单地说就是通过波形采样的方法记录1秒钟长度的声音,需要多少个数据。44khz采样率的声音就是要花费44000个数据来描述1秒钟的声音波形。原则上采样率越高,声音的质量越好。

压缩率:通常指音乐文件压缩前和压缩后大小的比值,用来简单描述数字声音的压缩效率。

比特率:是另一种数字音乐压缩效率的参考性指标,表示记录音频数据每秒钟所需要的平均比特值(比特是电脑中最小的数据单位,指一个0或者1的数),通常我们使用Kbps(通俗地讲就是每秒钟1024比特)作为单位。CD中的数字音乐比特率为1411.2Kbps(也就是记录1秒钟的CD音乐,需要1411.2024比特的数据),近乎CD音质的MP3数字音乐需要的比特率是112~128Kbps。

量化级:简单地说就是描述声音波形的数据是多少位的二进制数据,通常用bit做单位,如16bit、24bit。16bit量化级记录声音的数据是用16位的二进制数,因此,量化级也是数字声音质量的重要指标。我们形容数字声音的质量,通常就描述为24bit(量化级)、48khz采样,比如标准CD音乐的质量就是16bit、44.1khz采样。

目前,数字化音频在淘宝等电子商务平台中用于商品的展示还比较少,但在很多企业的电子商务门户网站中应该较多,往往与一组图像或视频结合在一起,具有强大的商品属性表现形式,常用在汽车、商品房展示等大型商品中,另外在商品的网络广告中也有较多应用。一组精彩的图像或者一个动感的视频画面,往往是需要声音来进行配合的,声音具备很强的感染力。在网络商品展示中,数字化音频的应用主要在旁白解释部分和音效合成部分,旁白部分弥补了单独看文字或图像时需要高度集中注意力的限制,可以在观看视频的同时去聆听解释文案,进而使商家可以从各个角度来全方位地对产品进行推销与宣传。网络上主流的音频格式为MP3、WAV等,这几种音频格式压缩体积小,音质比较理想,但是相对而言音频文件的体积比图片与文字还是稍大的,需要很多的存储空间。

数字音频与模拟音频的区别?

一、二者的不同含义

1、数字音频

数字音频是通过数字手段记录、存储、编辑、压缩或播放声音的技术。它是随着数字信号处理技术、计算机技术和多媒体技术的发展而出现的一种新的声音处理方法。

2、模拟音频

模拟音频是在模拟状态下传输、记录、回放和处理声音信号的技术。它是音响系统所依赖的最基本、最传统的技术。

二、不同的存储介质

1、数字音频

数字音频存储在计算机的硬盘、光盘等介质中。

2、模拟音频

模拟音频通常存储在光盘和盒式磁带介质中。

三、二者音质差异

1、数字音频

数字音频具有高保真的音频质量,克服了模拟音频技术的相关缺陷。

2、模拟音频

在模拟音频信号的记录、传输、处理和放大过程中,容易产生失真和噪声,这就使得模拟音频软硬件的电声技术指标难以大幅度提高。

参考资料来源:

百度百科-数字音频

百度百科-模拟音响

数字音频的技术指标是什么

1、采样率

通俗的讲是指计算机每秒钟采集多少个声音样本,是描述声音文件的音质、音调,衡量声卡、声音文件的质量标准。采样频率越高,即采样的间隔时间越短,则在单位时间内得到的声音样本数据就越多,对声音波形的表示也越精确。

2、压缩率

一般指文件压缩前和压缩后大小的比值,表示数字声音的压缩效率。

3、比特率

比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为bps(Bit Per Second),比特率越高,传送数据速度越快。声音中的比特率是指将模拟声音信号转换成数字声音信号后,单位时间内的二进制数据量,是间接衡量音频质量的一个指标。

4、量化级

描述声音波形的数据是多少位的二进制数据,通常用bit做单位,如16bit、24bit。16bit量化级记录声音的数据是用16位的二进制数,因此,量化级也是数字声音质量的重要指标。

形容数字声音的质量,通常就描述为24bit(量化级)、48KHz采样,比如标准CD音乐的质量就是16bit、44.1KHz采样。

扩展资料

在全模拟的音频系统中,信号记录是制约系统指标的“瓶颈”。数字录音机产生后,动态范围很快增加到98dB,失真降低了十几倍,而且没有了抖晃。近几年动态范围已经可以完全满足我们对声音动态的需要,而且数字信号的多代复制能够没有音质劣化。

在信号加工处理方面,模拟的均衡器、混响器、滤波器和压缩限制器大多都存在性能指标低、功能少、体积大、携带与使用不便利的弊端,数字化后有效改善了这些缺点,不仅扩展了模拟设备的功能,同时产生了声音激励器、镶边器等模拟时难以实现的设备。

模拟音频信号在传输时容易受到外界干扰,大到自然界的雷电、工业上的马达、电火花机床、变压器等,小到电冰箱等家用电器都容易干扰模拟信号,而且很难消除。此外,模拟信号在传输过程中,尤其是高频成分会产生衰减,即使放大和均衡后可以恢复幅度,也会使噪声也随之增加。

现在我们通常采用的脉冲编码调制(PCM)数字音频信号抗干扰性很强,而且在接收端也可以把混入的丢失及干扰的信号进行纠错、剔除和弥补,使其恢复原状。数字音频压缩技术能够在原有模拟频带中增添数字信号的传输路数。

参考资料来源:百度百科-数字音频

数字音频处理器有什么特性?

数字音频处理器具有众多特性:

1. 功能变化多、调控方便:

一般传统的模拟式电子音响设备组合模式是固定的,不易根据外界不断的应用变化来改动。就是可以改动,时间也太长,并要专业技术人员协助,因为调控设备分布广,使用者调控空间大,操作时间长,反应速度慢,所以成本高,调控繁琐。而该媒体矩阵系统只需通过计算机显示器,显示友好的工作界面,让使用者注意力集中,操作简便(所动的只有鼠标和键盘)。在做好的预设中只需要按一个按键,就可以进行系统的转换和调控。

2. 工作适应面广:

当模拟电子音响周边设备一次调好后,在使用中就不易再变动。因此,每次活动的变更,客户的各种要求,都需要操作者花费许多时间和精力来进行调整,有时因条件局限,甚至是难以完成的。而本设计选的设备是由计算机控制的,各种变化过程都只需鼠标一点,即可完成,且存储量大。

3. 精密度高、信噪比高:

由于使用数码总线和计算机调控,所调控的精密度要远远高于普通模拟音响设备,所以调控参量的准确度较高,能让各种配合扩音工作的全部数据,均处在最佳位置。使音响还音设备和节目源(音源)达到最佳还音效果。而且使用DSP处理只有A/D 、D/A转换,不存在一般设备的互联问题,所以极少有机会引入噪声,不仅连接变得方便,而且信噪比很高。

4. 连接方便、一致性好、设备间传输故障率低:

系统中的各种设备使用电脑操作,DSP处理软件跳线互连,节省了大量的外部连线,不仅系统成本有所降低,而且大大提高了系统的稳定性。同时DSP 设备都是数码的,大家在同一高水平的档次上,一致性好,互补性好。

5. 体积小、重量轻、占地少:

数码化的设备体积小,重量较轻,因此所需空间也较小,可以使控制室活动空间大一些,便于操作和散热通风,也便于维护保养。

6. 科技含量高、损坏率低、受人为因素干扰较小:

该设备可由计算机总控系统,通过显示界面Windows安装和控制设备的,不是通过人手直接管理,因此人为损坏率降到了最低。比模拟设备能更长更有效地保持最佳工作状态。系统可分为四个控制等级,不同级别的技术人员和操作人员通过各自的密码,打开不同的控制层面,进行自己权限范围内的调控。

7. 具有良好的超前技术、升级更新容易、扩展方便:

因设备的调控主要靠软件调控,所以今后可以通过更新软件升级方式提高功效,可保持在相当长的时间内技术不落后。另外,今后许多新增用途是随着社会发展而来的。因此,使用该系统另一大好处是除上述升级容易外,通道接口较多,可以随着社会的发展,应用需求的变化,由软件的升级来改进、完善、新增各种功能。

采用更为先进的数字媒体矩阵。媒体矩阵的应用是本设计的一大特点,是当今音频处理技术的最新技术。并可脱机工作及通过中控系统来控制该设备,数字音频媒体矩阵作为数字音频控制系统,集:调音台(标准、自动、矩阵)均衡器(图形、参量)、滤波器(高通、低通、高渐变、低渐变)、分频器(2、3 和 4 路)、动态处理器(电平、压/限、优先)、路径(2×4~40×40)、延时(0~2000 毫秒)、电平控制器、电平表(讯号监测、峰值、额定值)、反馈抑制器、讯号产生器(正弦波、粉红噪声、白噪声)等众多功能于一体,且以上功能均可包含在每一通道中。

是当今音频处理的最新技术。系统中所有的音频信号处理及控制全部由一台主机完成。由此,大大地简化了传统的音频系统控制和调试,减去了大量的中间设备的连接电缆、焊接点、连接器和连接头(座),降低了系统的故障率,减少了信号的传输损失和接点损失,简化了系统的工艺设计,有效避免了由线路连接所产生的各种干扰噪音,避免了各离散设备的噪声叠加,提高了系统的信噪比。

音响的数字化是大势所趋,计算机的网络化更是不可逆转。媒体矩阵正是因为将数字技术和计算机网络技术集于一身,才能拥有如此强大的生命力。

常用数字音频格式?

常见数字音频格式
(1)*.CD
CD格式音质比较音频格式。因此要讲音频格式,CD自然是打头阵的先锋。在大多数播放软件的“打开文件类型”中,都可以看到*.cda格式,这就是CD音轨了。标准CD格式也就是44.1K的采样频率,速率88K/秒,16位量化位数,因为CD音轨可以说是近似无损的,因此它的声音基本上是忠于原声的,因此如果你如果是一个音响发烧友的话,CD是你的首选。它会让你感受到天籁之音。CD光盘可以在CD唱机中播放,也能用电脑里的各种播放软件来重放。
(2)*.WAV
“*.WAV”格式支持MSADPCM、CCITT A LAW等多种压缩算法,支持多种音频位数、采样频率和声道,标准格式的WAV文件和CD格式一样,也是44.1KHz的采样频率,速率88K/秒,16位量化位数。可以说,WAV格式的声音文件质量和CD相差无几,也是目前PC机上广为流行的声音文件格式,几乎所有的音频编辑软件都“认识”WAV格式。
(3)*.MP3
MP3全称是动态影像专家压缩标准音频层面3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III)。它是当今较流行的一种数字音频编码和有损压缩格式,它设计用来大幅度地降低音频数据量,是一种有损压缩。
(4)*.WMA
WMA (Windows Media Audio) 格式是来自于微软的重量级选手,后台强硬,音质要强于MP3格式,更远胜于RA格式,它和日本YAMAHA公司开发的VQF格式一样,是以减少数据流量但保持音质的方法来达到比MP3压缩率更高的目的,WMA的压缩率一般都可以达到1:18左右,WMA的另一个优点是内容提供商可以通过DRM(Digital Rights Management)方案如Windows Media Rights Manager 7加入防拷贝保护。 (5)*.REAL
RealAudio主要适用于在网络上的在线音乐欣赏,现在大多数的用户仍然在使用56Kbps或更低速率的Modem,所以典型的回放并非最好的音质。有的下载站点会提示你根据你的Modem速率选择最佳的Real文件。real的的文件格式主要有这么几种:有RA(RealAudio)、RM(RealMedia,RealAudio G2)、RMX(RealAudio Secured),还有更多。这些格式的特点是可以随网络带宽的不同而改变声音的质量,在保证大多数人听到流畅声音的前提下,令带宽较富裕的听众获得较好的音质。

数字音频与模拟音频的区别?

数字音频是通过采样和量化,把模拟量表示的音频信号转换成由许多二进制数1和0组成的数字音频信号,这称之为编码音频数字化,计算机内的音频必须是数字形式的,即实现音频数字化,因此必须把模拟音频信号转换成有限个数字表示的离散序列。在这一处理技术中,声音越大。
*
模拟声音在时间上是连续的。
计算机内的基本数制是二进制、量化和编码,话筒把机械振动转换成电信号,而数字音频是一个数据序列,模拟音频技术中以模拟电压的幅度表示声音强弱。振动越强,为此我们也要把声音数据写成计算机的数据格式,涉及到音频的抽样模拟音频和数字音频
*
声音是机械振动,在时间上是断续的

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