音視頻編解碼說明

1、1BaseBase1.1聲音頻率聲音頻率1.2Frequency1.2.1人耳能聽到的聲音頻率到底是多少人耳能聽到的聲音頻率到底是多少振動的物體能使鄰近的空氣分子振動，這些分子又引起它們鄰近的空氣分子振動，從而產(chǎn)生聲音(Sound)，聲音以聲波的形式傳遞，這種傳遞過程叫聲輻射(SoundRadiation)。由于分子振動產(chǎn)生的聲波的方向與波傳遞的方向相同，所以是一種縱波(Iongitudinalwave)。聲波僅存在于聲源周圍的媒質(zhì)中，

2、沒有空氣的空間里不可能有聲波。聲音不僅可在空氣內(nèi)傳遞，也可在水、土、金屬等物體內(nèi)傳遞。聲音在空氣中的傳播速度為340ms(15℃時)。聲波在單位時間內(nèi)的振動次數(shù)稱為頻率(frequency)，單位赫(Hz)。人耳能夠聽到的聲音的整個范圍是20~20000Hz，一般把聲音頻率分為高頻、中頻和低頻三個頻帶。聽覺好的成年人能聽到的聲音頻率常在30~16000Hz之間，老年人則常在50~10000Hz之間。聲波在傳播過程中，空氣層的密部和疏部向

3、前移動，如圖1–1。由于空氣的固有彈性，上述那種疏密的壓力變化將依次向四外傳播，輻射出一系列有規(guī)則的波。聲波的波長(wavelength)就是這一段路程的長，恰好排列波的一個密部和一個疏部。波長與聲源的振動頻率和聲音傳播的速度有關(guān)。知道了聲波的傳播速度和頻率，就可以算出波長：C=lf(式中，C為聲波的傳播速度ms；l為聲波的波長m；f為聲波的頻率Hz，)振動物體產(chǎn)生的聲波，也就是空氣里的壓縮波，傳到我們耳朵里就變成各種樂音、諧音或噪聲。

4、在聲音世界里除基音外，大量存在的是復(fù)合音，而頻率與基音頻率成整數(shù)倍的所有分音稱為諧音(harmonictone)，頻率比基音高的所有分音統(tǒng)稱泛音(overtone)，泛音的頻率不必與基音成整數(shù)倍關(guān)系。樂音內(nèi)的各個音在頻率上都有一定比例，例如，高8度的音的振動頻率是基音的頻率的2倍。如果同時發(fā)出兩個或兩個以上的音，人耳可以聽到悅耳的諧音(和聲)，也可能聽到刺耳的噪聲。當(dāng)兩個音的振動頻率之比為較小的整數(shù)比時，如1:2、4:4，會得到悅耳的諧

5、音，當(dāng)頻率比為較大的整數(shù)比時，如8:9、8:15，聽到的將是令人生厭的噪聲。樂器在發(fā)出基音的同時，總會伴隨著一系列泛音的出現(xiàn)，由于不同樂器的泛音并不相同，所以它們發(fā)出的同一個音也不相同，就是這些泛音決定了一個樂器所發(fā)聲音的音色。頻率相同的正弦波之間在時間上的相對位移，稱為相位(phase)，用度表示。聲波與其它波一樣，它整個一周為360的相位變化，同相聲波互相加強，異相聲波互相減弱，或傾向互相抵消。聲源的振幅越大，聲音越響，聲波的幅度能

6、量按高于或低于正常大氣壓的壓力變化量度，化比之低頻和高頻更為敏感，所以聽覺是非線性的。對聲音各頻率與1f000Hz聲音在響度上相等的曲線，稱為等響曲線響度的計量單位是方(Phon)，人耳在1000~3000Hz頻率范圍內(nèi)聽覺最靈敏，聲壓越低，聽覺的頻率范圍越窄，聲壓越高，頻率范圍越寬，當(dāng)響度級達(dá)到80Phon以上時，聽覺的頻率響應(yīng)趨于平坦。人耳能聽到聲音的最微弱強度，稱為聽覺閾，產(chǎn)生疼痛感的最高聲音強度，稱為痛覺閾。聲音的有用音量范圍，

7、即最大值與最小值之比，稱為動態(tài)范圍，如圖1–3。在一般家庭中重播音樂的聲壓級的平均值約需75~85db，音量太低，不能正確鑒定聲音質(zhì)量的好壞。2、音調(diào)(tome)音調(diào)是聲音調(diào)子的高低，是人耳對聲音頻率的感受。音調(diào)高低與頻率高低有密切關(guān)系，但聲音強度及聲音長短都會影響人耳對音調(diào)的感覺。聲音頻率每增加一倍，音調(diào)升高八度，也就是一個倍頻程(oct)。一個聲音的聽覺閾會因另一個掩蔽聲音的存在而上升的現(xiàn)象，稱為掩蔽(masking)，通常是低頻率

8、的聲音容易掩蔽較高頻率的聲音。3、音色(timber)音色是人耳對某種聲音獨特性質(zhì)的綜合感受。音色與多種因素有關(guān)，但主要取決于聲音的波形，而聲音的波形則決定于存在的泛音多少及各自的強度，也即主要取決于各種諧波的相對強度和最突出的諧波的頻率，如圖1–4。語言和音樂都是由許多頻率的聲音所組合而成，都具有脈沖性質(zhì)，是一系列連續(xù)的寬度和強度不等，而且頻率差異的聲脈沖的組合。所以聲音具有瞬變特性，它的頻譜是聲波能量按頻率的分布。1.2.2均衡器調(diào)

9、節(jié)基礎(chǔ)－聲音頻率簡介均衡器調(diào)節(jié)基礎(chǔ)－聲音頻率簡介根據(jù)人耳聽覺極限的頻率劃分的低音表現(xiàn)為低沉的鼓聲在人耳的響頻中最低中音典型的就是人聲在響頻中其次高音典型的就是尖銳的聲音例如車床切削模具的聲音在人耳響頻中最高高音和低音的區(qū)別就在于聲帶震動的頻率不同。高音振幅小頻率高，低音振幅大頻率低。我們在聽的時候感到比較尖細(xì)，有金屬感的屬于高音，比較粗厚有轟鳴感的屬于低音（單位：Hz）聽感影響代表樂器16k－20k這段頻率可能很多人都聽不到，因此，聽不