1.1 音頻基礎知識

人類能夠聽到的所有聲音（包括噪聲）都稱之為音頻。當聲音被錄制下來以后，無論是說話聲、歌聲、樂音都可以通過數字音頻軟件編輯處理，然后將它制作成CD加以保存。

CD是音頻文件的一種類型，在計算機中安裝音頻卡（即經常說的聲卡）后就可以把所有的聲音錄制下來。聲音的聲學特性、音的高低都可以用計算機硬盤文件的方式存儲下來。反過來，也可以把存儲下來的音頻文件通過一定的音頻程序播放，還原以前錄下的聲音。圖1-1所示為音頻播放器正在播放音樂。

提示

人耳所能聽到的聲音頻率范圍為20Hz～20kHz。20kHz以上的聲音，人耳是聽不到的。一般音樂的頻率范圍大致為15～40Hz；人說話的聲音頻率范圍是300～3400Hz。

1.1.1 模擬音頻

1877年愛迪生發明的蓄音筒是最早的聲音記錄設備，它的基本原理就是將聲能轉換為動能，然后在轉動的蠟筒上產生刻痕以記錄下聲音。模擬音頻就是這種與聲音波形形成1:1比例進行傳輸和記錄的信號表示方式。它的波形是連續的，如圖1-2所示。

模擬音頻技術反映了真實的聲音波形，一直沿用至今。模擬音頻是先把原始信號以物理方式錄制在磁帶上，然后通過加工、剪接、修改，最后把處理好的信號錄制到磁帶等廣大聽眾可以欣賞的載體上。但由于在記錄、編輯時受到很多技術本身的限制，模擬音頻的缺點是動態范圍小、音頻信號編輯不方便，而且設備價格比較昂貴。為了克服模擬音頻技術的諸多局限，數字音頻技術應運而生。

1.1.2 數字音頻

數字音頻是一種利用數字化手段進行錄制、存儲、編輯、壓縮或播放音頻的技術，它是隨著數字信號處理技術、計算機技術、多媒體技術的發展而形成的一種全新的聲音處理手段。數字音頻就是將連續變化的聲音信號以固定的時間間隔進行采樣，并轉換為計算機識別的二進制代碼并以相應的編碼方式進行記錄。

與模擬音頻相比，數字音頻記錄的信號是離散的。

提示

在音頻信號的錄制和編輯中，模擬音頻的輸出電平可以大一些，這樣可以提高信號/噪聲比。但在數字音頻中輸出電平一旦過載將產生無法修復的數字噪聲，因此數字音頻輸出電平要嚴格控制，避免達到或超過限定值。