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采样频率(Sampling Frequency)

时间:2014-06-12   来源:长春原声录音棚   编辑:张博  阅读数:1274  


采样频率(Sampling Frequency


指每秒钟取得声音样本的次数,采样频率越高,声音的质量也就越好。采 

样频率的单位用赫兹(Hz)表示,当然,KHz就代表“千赫兹”。

    对于我们常用的音频录音和回放而言,按时钟发生器分(晶振),采样频率通常会使用如下两个阵容:下面小编给大家简单介绍下

(一)22系列(小数点暂时忽略):

典型的有:11025Hz22050Hz44100Hz88200Hz176400Hz

(二)2449系列(小数点暂时忽略):

典型的有:48000Hz96000Hz192000Hz

  

其中,*阵容中:


11025Hz22050Hz 多用于电话、语音、部分游戏音乐等场合;

44100Hz则是早期的CD标准;

88200Hz176400Hz 则多用于符合CD标准采样频率整数倍的母带处理,它们是为了方便CD标准整数倍数字音 

频转换而被迫制定的采样频率。


而第二阵容中:


48000Hz符合标准HD音频规格;96000Hz符合Full HD音频规格;192000Hz符合Super HD音频规格。这三种采 

样频率都符合HD Audio高清音频规格标准。(中国高清音频网有更权威的介绍)

应用方面:48000Hz多用于形如AC-3DTS多声道编码以及基础的音频混流(包含AC97)等等方面;96000Hz 

192000Hz则多用于高清专业音频录音以及高清音频回放(包含HDCDDVD-Audio、蓝光DVD等)。马上出来 

HDTA也支持(甚至超过)高清音频标准。


其中,同种阵容的采样频率的转换中,属于整数倍转换,那么:


144.1KHz转换成 88.2KHz,得到的88.2KHz的文件,但音质不能达到88.2KHz品质,而和原来44.1KHz 

样;

288.2KHz转换成 44.1KHz,音质就降到44.1KHz级别;

348KHz转换成96KHz,得到的是96KHz的文件,但音质不能达到96KHz品质,而和原来48KHz一样;

496KHz转换成48KHz,音质就降到48KHz级别;

但是,如果是不同阵容的采样频率的转换,属于非整数倍转换,那么,无论怎样转换,不管从高到低还是从 

低到高,都会明显降低质量,而且得到的新文件的质量比原始文件的质量更低。比如:

144.1KHz转换成48KHz,得到新的48KHz文件,而这个新文件的音质不但达不到48KHz,而且比原来的 

44.1KHz文件音质还差;反之亦然。

296KHz转换成44.1KHz,得到新的44.1KHz文件,这个新文件音质明显下降到比44.1KHz还差的级别(连 

44.1KHz都不如)。

396KHz88.2KHz互相转换、192KH176.4KHz互相转换,都会明显下降质量。

也就是说,不论在何时何地,请尽量避免非整数倍采样频率的转换,不管从高到低还是从低到高,都应该避 

免这样做。当然,非整数倍转换时,不同的转换设备所转换造成的损失不同。如果非要使用非整数倍转换时 

,请选择高质量的重采样处理设备(通常都很贵)进行操作。

就目前专业录音行业而言,因为44.1kHz是早期为了CD这个不成熟的格式而制定的标准,因此近几年绝大多 

数录音棚并没有都使用*阵容的采样频率,而使用第二阵容的采样频率(48KHz96KHz192KHz)进行录 

音;而只有少部分落后的录音棚还在使用*阵荣的采样频率(44.1KHz88.2KHz176.4KHz)进行录音。

也就是说,*阵容中的44.1KHz88.2KHz176.4KHz 采样频率已经逐步被专业录音行业淘汰,也许您会 

说:“什么,我们的CD标准已经淘汰啦?”。

对,目前的专业录音行业,已经逐渐不再照顾我们沿用了多年且古老的的CD音频规范,而是向上照顾HD音频 

规范。因为,将来的音乐载体(包含HD视频载体),都采用HD音频标准。当然,老的CD标准照样执行,但是 

他们将以无奈的兼容方式去执行(下面会说到)。


那么,以前的CD规范的音频制作,是如何进行的?


1.以往模拟和数字混用的棚中,采用16Bit 44.1KHz录音和混音,而母带处理时可能直接使用,也可能还向 

上整数倍采样后,经过模拟母带处理设备进行处理,*后又转换为数字格式,还要向下采样变回CD标准。也 

就是说,母带处理有模拟设备,也有数字设备,制作过程在不断的ADDA变换中进行。

2.以往的纯数字录音棚中,采用24Bit 88.2KHz录音混音 或者 采用24Bit 176.4KHz录音混音,母带处理时 

,直接采用24Bit 88.2KHz或者24Bit 176.4KHz进行处理(比如:线性均衡、多段动态处理等),处理完成 

后,进行整数倍向下采样,降为44.1KHz采样频率,同时向下降低位深(24Bit将为16Bit)再进行抖动处理 

Dither)以填充量化失真。

很显然,传统的CD制作流程,都是为CD唱片服务,不能兼顾HD高清音频标准。如果要兼容HD音频标准,就要 

进行非整数倍重采样去“由低变高”的“变成HD”,但这样不但不能保证原来的品质,反而会降低品质(比 

如:176.4KHz转换为192KHz会降低音质),连原始母带的音质都达不到了,显然,专业音频制作是不会做如 

此蠢事。于是,他们的*终作品,也只能符合传统的CD唱片标准。

而现在的完全专业数字录音棚中,则不再按CD标准的规范录音、混音以及母带,而是优先使用HD音频规范。 

即:

采用24Bit 48KHz24Bit 96KHz24Bit 192KHz 三种规格进行录音,当然,24Bit 48KHz是一些小的录音 

棚使用,因为他们的处理器资源有限。而大的录音棚,都清一色的使用24Bit 96KHz24Bit 192KHz 进行录 

音。


那么,这样的录音规范,有什么好处?


1.符合HD音频标准,这也是将来的主流标准,制作出的成品,可以直接应用于HDCDDVD-Audio、蓝光唱片 

、数字音乐下载业务、数字对媒体播放机业务。

2.完全照顾数字影视视频业务,多声道电影视频都会采用HD音频规范。包括移动便携数字视频设备都用它。

3.完全照顾消费性音频播放业务,比如:因特尔HD-Audio音频标准,AC97音频编码解码,便携MP3/mp4/电话 

/游戏机*高音频质量播放。

目前,专业录音行业的*高质量标准就是:24比特定点位深、192000Hz采样频率,简称“24Bit/192KHz。” 

。当然,将来这个标准依然会继续提高,向32Bit 384KHz进发也是可能的。


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