采样率、比特率和比特深度之间的差异答案

【问题标题】：Difference between sampling rate, bit rate and bit depth采样率、比特率和比特深度之间的差异
【发布时间】：2019-02-13 07:04:23
【问题描述】：

这是一个基本问题，可能对你们许多人来说听起来太明显了，但我感到困惑太糟糕了。

这是Quora user says。现在我很清楚什么是采样率 - 您对声音信号（在一秒钟内）采集的样本数就是它的采样率。

现在我的疑问是 - 这个速率应该与量化无关，对吧？

关于bit-depth，量化是否依赖于bit-depth？与 32 位（2^32 级）和 64 位（2^64 级）一样。还是别的什么？

还有比特率，一秒钟内传输的比特数是多少？如果我的音频文件显示为 320 kbps，这究竟意味着什么？

我假设读者已经对我对 比特率 和 比特深度 的重要性感到恐慌了吗？

编辑：如果您使用过 linux OS 和 gstreamer 框架，也可以找到 this question。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

现在我的疑问是 - 这个比率应该与量化，对吧？

错了。采样是一个导致量化的过程。顾名思义，采样是指以固定的时间间隔对（通常）连续信号（例如音频）进行采样（幅度），并将它们转换为不同的表示形式。在数字信号处理中，这种表示是离散的（不连续的）。此过程的一个示例是 wave 文件（例如录制您自己的声音并将其保存为 wav）。

关于位深，量化是否取决于位深？如在 32 位（2^32 级）和 64 位（2^64 级）。或者是什么还有吗？

是的。例如，CD 格式的位深度为 16（每个样本 16 位）。位深度是声音（波）文件格式的一部分（以及通道数和采样率）。由于声音（想想纯正弦音）有正负部分，我认为您可以使用 16 位表示 (2^16 / 2) 幅度级别。

和比特率，是在一秒钟内传输的比特数吗？如果我音频文件显示 320 kbps 到底是什么意思？

是的。在网络传输的情况下，比特率通常是有意义的。 320 kbps == 每秒 320 000 位。（千比特乘以 1000，而不是 1024）

【讨论】：

I'd argue that you can represent (2^16 / 2) amplitude levels using 16 bits 这些幅度水平您指的是taking samples (amplitudes)?
you can represent (2^16 / 2) amplitude levels using 16 bits 那我为什么不取更大的数字呢？说 64. 是什么限制了我？我的操作系统？（例如 Opensuse 32 位操作系统）
@RC0993，不，根本不需要。有些音频甚至使用 24 位，但 16 位足以编码声音动态。使用 64 位会不必要地浪费内存。请注意，程序可能会使用更多位（例如 32 位浮点数），但这通常是因为使用浮点数（范围 -1 + 1）更容易处理内存中的波形文件，尤其是当您以任何方式操纵声音时。
好的！现在bit-rate, is number of bits transferred in one second转移到哪里了？
例如从服务器到您的计算机。

【解决方案2】：

让我们举个例子'Red-book' CD audio

压缩音频流（如 MP3 或 AAC）有一些变化。其中，比特率、采样率和比特深度之间存在非线性关系。比特率通常是每秒的最大速率，编解码器的效率取决于内容。

【讨论】：