数字音频信号
模拟音频信号数字化的典型方法是对时间坐标按相等的时间间隔做采样，对振幅做
量化，单位时间内的采样次数称为采样频率。这样，一段声波被数字化后就可以变成
一串数值，每个数值对应相应抽样点的振幅值，按顺序将这些数字排列起来就是数字
音频信号了。这就是模拟 - 数字转化（ ADC ）过程。数字 - 模拟转化（ DAC ）过程
则相反，将连续的数字按采样时的频率和顺序转换成对应的电压。通俗一点讲，音频
ADC/DAC 就是录音 / 放音。放音是数字音频信号转换成模拟音频信号，以驱动耳机、
功放等模拟设备，而录音则是要将麦克风等产生的模拟音频信号转换成数字音频信号，
并最终转换成计算机可以处理的通用音频文件格式。
采样就是每隔一定时间读一次声音信号的幅度，而量化则是将采样得到的声音信号
幅度转换为数字值。从本质上讲，采样是时间上的数字化，而量化则是幅度上的数字
化。
采样频率的选择应该遵循奈奎斯特（ Nyquist ）采样理论：采样频率高于输入信号
最高频率的两倍，就能从采样信号序列重构原始信号。为了保证声音不失真，采样频
率应该在 40kHz 左右。常用的音频采样频率有 8kHz 、 11.025kHz 、 22.05kHz 、 16
kHz 、 37.8kHz 、 44.1kHz 、 48kHz 等，如果采用更高的采样频率，还可以达到 DV
D 的音质。
量化是对模拟音频信号的幅度进行数字化，量化位数决定了模拟信号数字化以后的
动态范围，常用的有 8 位、 12 位和 16 位。量化位越高，信号的动态范围越大，数字
化后的音频信号就越接近原始信号，但所需要的存储空间也越大。
声道数是反映音频数字化质量的另一个重要因素，它有单声道、双声道和多声道之
分。双声道又称为立体声，在硬件中有两条线路，音质和音色都要优于单声道，但数
字化后占据的存储空间的大小要比单声道多一倍。多声道能提供更好的听觉感受，不
过占用的存储空间也更大。
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