20世纪20年代美国贝尔实验室的纳奎斯特通过研究,发现根据人类听觉的特征,只要采样频率2倍于原始信号的最高频率时,就可以将声音真实地还原出来,这就是纳奎斯特定理。纳奎斯特的发现为声音从模拟音频转为数字音频提供了理论依据。
数字音频就是将连续变化的声音信号以固定的时间间隔进行采样,并转换为计算机识別的二进制代码并以相应的编码方式进行记录。
与模拟音频相比,数字音频记录的信号是离散的,如图所示。
数字音频技术提高了声音记录过程中的动态范围和信噪比,保证声音的复制与重放无损,提高了传输过程中的抗干扰能力,并且在编辑处理以及与其他媒体的结合上更加方便。因此,数字音频技术逐渐成为当前声音处理领域中的主流技术。
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