1.3 模拟音频与数字音频

1.3.1 模拟音频与数字音频的区别

话筒把机械振动转换成电信号，模拟音频是以模拟电压的振动幅度来表示声音的强弱大小，它在时间上是连续的，图标中的连续曲线形象地表达了模拟声音的特点。数字音频是通过采样与量化从而将模拟量表示的音频信号转换为由很多二进制数1和0组成的数字音频信号。与模拟音频相比，再编辑方便、易存储、传输便捷是数字音频的优势。数字音频的音频信号无损耗，音质纯度高、放大器输出的信号功率高，可达到更理想的高保真效果，即与原来声音的重放高度相似。在文化领域，各国的欣赏习惯不同，欧美对音质纯度并不在意，喜爱听经由真实乐器演奏的作品，此类作品的特点是在源头上采用话筒以模拟音频的形式录入转换再加工；数字音频作品在国内大行其道，大多一线明星的音乐作品中的钢琴及吉他并非真实的乐器演奏而是通过键盘输入音频块再附加音色及音效编辑制作而成，同样的音频块可以处理为琵琶或吉他这两种截然不同的乐器音色效果。

1.3.2 常用的数字音频的文件格式

MIDI是Musical Instrument Digital Interface的缩写，意思是音乐设备数字化接口，它是通过命令经过一定的设置将声卡或软件中内置的声音写出来的，是一种合成的声音，属于波表类音乐文件而不是数字波形文件，但是比波形文件所需要的存储空间少很多，一分钟的音乐仅需5~10KB存储空间。MIDI格式的文件不支持传统的话筒录入，是不能用于语音对话、歌唱等声音存储的，却可以模仿原始乐器的各种音色及演奏技巧，采用该格式编曲是众多非专业人士学习的首选，体积小便于存储是其区别于其他音频格式的最大特点。

WAV格式是微软和IBM公司共同开发的音频编码格式，也叫波形声音文件，也是最早的数字音频格式，该格式的文件被广泛应用在Windows平台。WAV格式支持许多压缩算法，支持多种音频位数、采样频率和声道，标准的WAV格式具有441000Hz（44.1kHz）的采样频率以及16位量化位数，使得WAV的音质与CD相差无几，但WAV格式对存储空间需求太大不便于交流和传播，尽管录音师与音乐家们依旧青睐使用WAV以保证音频的品质，但现实生活中传播最流行、使用最广泛的还是MP3格式文件。

MP3（Moving Picture Experts Group Audio Layer III）文件是一种有损音质的格式文件，该类文件通过删除人耳不敏感的部分数据以缩减文件的大小，由于它可以将声音以十倍以上的压缩率压缩从而使得其体积非常小，便于携带与传输。与其相似的文件格式还有OGG、WMA、M4A等。对于大多数没有很好的发烧级音响设备的非专业人士来说，使用MP3是最佳的选择。MP3的压缩比率通常采用BPS（比特率）来表示，即每秒所传输的比特数。

APE是流行的数字音乐无损压缩格式之一，压缩WAV文件得到的APE格式文件虽然变小，但音质上可以很好地保持原样。约一半的压缩率使得它的体积约为CD的一半，便于存储，其特点是还原后的数据无损，与源文件保持一致。与此相似的无损压缩格式较为流行的还有FLAC等。

当配音配乐作品在导入Premiere或Final Cut等影音编辑软件与动画影片编辑合成之后再输出的作品格式则转化为视频格式，如MP4、AVI及WMV等。因为音频文件默认输出的WAV格式太大，所以在本书涉及的所有教学实例中，为了便于作业的管理与批阅，学生在完成音频作业后需提交体积相对较小的MP3及MIDI格式作业，而为四格漫画或视频配音配乐的实验作品将提交MP4格式的作品。任课教师可根据自己的教学计划自行决定学生作业的提交格式。

CDA格式是CD音频格式，为高音质的音频格式，标准的CD格式为44.1kHz的采样频率，速率88kb/s，16位量化位数，CD音轨可以说是近似无损的，因此在音质上是忠于原声的。刻录音乐CD光盘时，只能用空白CD光盘而不能用DVD光盘。在电脑上看到的∗.cda文件都是44字节长，不能将CD格式的∗.cda文件直接复制到硬盘上播放。要想在硬盘上播放CDA文件，需要使用像格式工厂这类软件把CD格式的文件转换成WAV后才可正常识别和使用。

AIFF（Audio Interchange File Format）的意思为音频交换文件格式，为苹果公司开发的一种音频文件格式，支持16位44.1kHz立体声，它是苹果电脑的标准音频格式，与WAV非常像，大多数的音频编辑软件都支持此类的音乐格式，使用iTunes播放。AIFF虽然也是高音质的文件格式，但是它被设计为在苹果电脑上使用，因此在PC平台上没有得到推广。多媒体及音像出版行业由于使用苹果电脑的居多，因此大多音频编辑软件和播放软件也支持AIFF格式文件。AIFF伴随着苹果电脑的存在而存在。由于AIFF具有的包容性，它支持许多压缩技术。

APE是流行的数字音乐文件格式之一。与MP3这类有损压缩方式不同，APE是一种无损压缩音频技术，也就是说，从音频CD上读取的音频数据文件压缩成APE格式后还原得到的音频文件与压缩前的一模一样，没有任何损失。APE文件的压缩率约为55%，比FLAC格式的文件高，体积大概为原CD的一半，由于APE可以节约大量的资源，所以在国内有着广泛的用户群体。APE格式文件可以通过格式工厂或百度音乐软件转换为其他有损格式文件，如MP3，但是这种操作完成后。转回来的文件将成为不可逆转的有损音频文件了，就是说无法还原之前丢失的音质了，因此不建议进行这样的转换操作。

FLAC格式与MP3不同，FLAC是无损压缩格式，当音频以FLAC编码压缩后不会丢失任何信息，也就是说，将FLAC文件还原为WAV文件后依旧与压缩前的WAV文件内容相同。使用起来也非常方便，可以像播放MP3文件一样使用播放器直接播放FLAC压缩的文件。这种无损音质的文件在专业耳机里听效果是非常好的。将光盘文件抓取转换为FLAC压缩的文件，可以保持光盘的原无损音质，因此很多音频网站发布的FLAC高品质音乐文件就取自于他们购买的CD。

对同一个文件来说，从CD碟上抓取出来得到的WAV、APE和FLAC音频文件，其音质完全相同，也就是说，同一文件转成的APE、FLAC、WAV三种格式的音频文件的音质是完全一样的。

1.3.3 获取音频素材

在操作练习时需要一些音频辅助教材，这些素材可以在网上免费下载，也可以在音像素材店购买到。在有的网站（例如www.Sounddogs.com网站）可以下载到免费的音频资源，但如果用户需要更高质量的同款音频文件时是需要付费的，网站上会标注价格。如图1-11所示为www.Sounddogs.com网站的首页，在左边搜索栏输入用户需要的内容即可，输入的是英文词汇，英文基础薄弱的用户可以借助在线网络翻译工具，很容易就可完成英文单词的查找。

音效素材相关网站下载网址：

（1）http://www.sounddogs.com/（国外）。

（2）素材吧http://www.sucaibar.com/yinxiao/。

（3）数码资源网http://www.smzy.com/yinpin/。

（4）http://www.flashkit.com/soundfx（国外）。

（5）https://www.soundsnap.com（国外）。

（6）音效网http://www.yinxiao.net/。

（7）声音网http://www.shengyin.com/sucai.asp。

（8）效果音源http://koukaongen.com/（国外）。