PCM(脈衝編碼調製)是一種將模擬音頻信號轉換為數位訊號的技術。PCM格式的音頻檔案沒有附加的檔案頭和檔案結束標誌。在數位化音頻的過程中,通常涉及三個基本參數:聲道數、採樣位數和採樣頻率。
採樣頻率是指每秒鐘獲取聲音樣本的次數。採樣頻率越高,聲音質量通常越好,但也會增加資源占用。常見的採樣頻率包括22.05kHz、44.1kHz和48kHz,其中44.1kHz接近CD音質。
採樣位數,也稱為量化位數,表示採樣值的幅度量化。它決定了聲音波動的測量精度。採樣位數越大,解析度越高,聲音能力越強。常見的採樣位數有8位和16位,分別對應256級和65536級。
聲道數指的是音頻的通道數量,分為單聲道和立體聲。單聲道通常使用一個喇叭播放,而立體聲使用兩個喇叭播放不同的聲道,提供更寬廣的空間感。
PCM檔案的大小可以通過以下公式計算:一秒數據大小(碼率)= 採樣大小 * 採樣率 * 聲道數。例如,一個16位採樣、立體聲、44.1kHz採樣率的音頻,在1秒內的數據大小計算為 \(1 * 8000 * 16 * 2 = 256000\) bit,再除以8得到40000位元組,再除以1024得到39.06KB。
PCM檔案的數據排列方式通常是左右聲道每個樣本點數據交錯排列。