【编译】数字音乐菜鸟谈之常用名词（二）：采样率和码率等 [ 精装白沙 ] 于:2006-09-30 02:22:57
Sampling rate （采样率）

在数字音频中，一个模拟的连续的波被采样来确定相应的数值。采样的工作在一秒中内发生许多次。在一个16bit的音频中，这样确定出来的数值代表着从-32768 到32767的数值，每一个采样值代表在波的一个特定点上的振幅值。

Bitrate （码率）

码率是指数据率，即在规定的时间内有多少比特的数据得到传输，通常的表示方式为比特/秒。常用的码率单位为kbps（千比特/秒）和mbps（兆比特/秒），并且通用的乘数是k（千）和m（兆），不使用1024而是1000。

这个术语也很广泛地用于讨论数字抽样和抽样率。比方说，MP3音频压缩的算法通常设置为输出文件的码率为128kbps，这表示该音频文件含有平均每秒128千比特的数据，而CD音频压缩的形式为44100赫兹，16比特，双声道(16bit x 44100Hz x 2 channels)。通常情况下，大写字母和乘数用于bytes（字节），小写字母和乘数用于bits（比特），所有目前电脑使用的是8-bit bytes（8比特字节）。

MP3 bitrates （MP3码率）

MP3码率有时具有一定的欺骗性。例如，一首128kbps CBR（恒定码率）的MP3 在进行编码的时候用于每秒的音频上是128千比特（因此文件的大小，按照比特计算，除以音频的时长，为128000），它每帧的开头会按照普通的间隔发生；但是就内部来说，在使用比特储存（bit reservoir）技术后，每帧之间的编码可能高于或者低于128kbps。但是，比特储存量的大小，也即可变性的大小，是有限的，因此128kbps会很接近整个文件的有效码率。另外一个例子，一个128kbps VBR（变码率）的MP3通常是个误称，因为VBR的关键是允许MP3的每一个帧拥有自己的码率。当人们指一个变码率的MP3的时候，他们通常指的是这些帧的实际平均码率。如果一个已编码的音频的时长是已知的话，那么所谓的码率就是文件的大小除以它的时长。但是，在彻底扫描所有的帧之前我们是不可能确切地知道一个变码率MP3的时长的。

Bit reservoir （比特储存）

在MP3音频文件中，CBR（恒定码率）使用预设的恒定码率。因为在每一帧中的码率是恒定的，那么在某些复杂的音乐片断中，预设的码率无法准确地进行编码，因此它们需要比预设值更高的码率。因此，MP3标准中引入了比特储存的概念。

举例说明：在音频文件中的某一刻需要130kbits（130千比特）来进行准确地编码（依照心理声学模型和编码器而定），而使用CBR的码率设定为160kbps（160千比特），于是有30kbits（30比特）剩余出来，那么这些比特就可以储存下来留给之后的帧使用。为了简化码流的复杂性，最大的比特储存量设置为511千比特，但是也限制了对复杂音乐片断的编码能力。

在使用VBR（变码率）时，根据心理声学模型和音质设定后，编码器可以选择每个帧的码率。这样一来，VBR就不必要经常用到比特储存，但是如果有剩余的比特也会收集起来为之后的帧使用。

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