Abtastrate und Bitrate von MP3 Part 2


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Abtastrate und Bitrate von MP3 Part 2

Sample rate and bit rate of MP3

Die Abtastrate ist ähnlich wie die Anzahl der Frames von bewegten Bildern.

Sample rate and bit rate of MP3

Beispielsweise beträgt die Abtastrate von Filmen 24 Hz, die Abtastrate des PAL-Formats 25 Hz und die Abtastrate des NTSC-Formats 30 Hz. Wenn wir Standbilder wiedergeben, die mit der gleichen Rate wie die Abtastfrequenz abgetastet wurden, wir sehen ein kontinuierliches Bild. Wenn eine mit einer Abtastrate von 44,1 kHz aufgenommene CD mit der gleichen Rate wiedergegeben wird, ist auf die gleiche Weise ein kontinuierlicher Ton zu hören. Je höher die Abtastrate, desto kohärenter wird natürlich der Ton gehört und das Bild gesehen. [Natürlich ist die Abtastrate, die menschliche Hör- und Sehorgane unterscheiden können, begrenzt, die im Grunde höher ist als bei 44,1 kHz abgetasteter Ton, und die meisten Menschen haben den Unterschied nicht bemerkt. ]

Die Anzahl der Ziffern im Sound entspricht der Anzahl der Farben auf dem Bildschirm und gibt die Datenmenge pro Sample an. Je größer die Datenmenge ist, desto genauer ist natürlich der Wiedergabeton, um den Ton nicht zu verwirren. der Teekanne mit der Zugpfeife. Ebenso ist es klarer und präziser für das Bild, um Blut und Ketchup nicht zu verwechseln. [Begrenzt durch die Funktion menschlicher Organe sind 16-Bit-Ton und 24-Bit-Bild jedoch im Grunde die Grenzen gewöhnlicher Menschen, und die höheren Ziffern können nur von Instrumenten unterschieden werden. Das Telefon hat beispielsweise 7-Bit-Sound, der mit 3 kHz gesampelt wurde, und die CD hat 16-Bit-Sound, der mit 44,1 kHz gesampelt ist, sodass die CD klarer ist als das Telefon. ]

Wenn Sie die beiden oben genannten Konzepte verstehen, ist die Bitrate leicht zu verstehen. Nehmen Sie das Telefon als Beispiel, 3000 Samples pro Sekunde, jedes Sample hat 7 Bit, dann beträgt die Bitrate des Telefons 21000. Und die CD hat 44100 Samples pro Sekunde, zwei Kanäle, jedes Sample ist 13-Bit-PCM-codiert, also das CD-Bit Die Rate beträgt 44100 * 2 * 13 = 1146600, was bedeutet, dass das Datenvolumen der CD pro Sekunde etwa 144 KB beträgt und die Kapazität einer CD 74 Minuten gleich 4440 Sekunden beträgt, was 639360 KB = 640 MB entspricht.


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MP3-Abtastrate und Bitrate

MP3-Abtastrate und Bitrate

MP3 sample rate and bit rate

Wenn wir mp3 hören und Filme ansehen, werden wir zwei Parameter bemerken.

MP3 sample rate and bit rate

Die gebräuchlichsten sind eine Abtastrate von 44,1 KHz und eine Bitrate von 192 Kbps.Was ist also die Abtastrate und was ist die Bitrate? Was ist die Beziehung zwischen ihnen? Erklären:

Der Prozess der Umwandlung eines analogen Audiosignals in ein digitales Audiosignal wird als Sampling bezeichnet. Kurz gesagt, wie viele Datenpunkte braucht man, um einen 1 Sekunde langen Ton per Wellenform-Sampling aufzunehmen. Beispiel: Die Tonabtastrate von 44,1 KHz entspricht dem Verbrauch von 44.000 Datenpunkten, um die Tonwellenform für 1 Sekunde zu beschreiben. Grundsätzlich gilt: Je höher die Abtastrate, desto besser die Klangqualität; Die Abtastfrequenz wird im Allgemeinen in drei Stufen unterteilt: 22,05 kHz, 44,1 kHz und 48 kHz; 22,05 KHz können nur FM-Radio-Klangqualität erreichen, und 44,1 KHz ist die theoretische Grenze der CD-Klangqualität, 48 KHz hat DVD-Qualität erreicht.

Die Abtastrate bezieht sich auf die Abtastfrequenz bei der Umwandlung von Ton (analoges Signal) in mp3 (digitales Signal), dh wie viele Datenpunkte pro Zeiteinheit abgetastet werden. (Die Daten für einen Abtastpunkt sind 8 (oder sogar mehr) Bits lang.)

Die Bitrate bezieht sich auf die Anzahl der Bits (Bits), die pro Sekunde übertragen werden. Die Einheit ist bps (Bit pro Sekunde). Je höher die Bitrate, desto mehr Daten werden übertragen und desto besser ist die Tonqualität.

Man kann sagen, dass die Abtastrate und die Bitrate wie die horizontalen und vertikalen Koordinaten auf der Koordinatenachse sind. Die Abtastfrequenz auf der Abszisse repräsentiert die pro Sekunde abgetasteten Datenpunkte. Die Bitrate auf der Ordinate repräsentiert die Genauigkeit bei der Quantisierung analoger Größen mit digitalen Größen.

Entdecken Sie 4 Hauptaudioformate

Entdecken Sie 4 Hauptaudioformate

audio file formats

 

Werfen wir einen Blick auf die wichtigsten Audioformate und die Unterschiede zwischen ihnen.

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Das Audioformat steht in direktem Zusammenhang mit der Qualität und dem Zweck der Audiospur, d.h. wo und auf welchem ​​Gerät sie abgespielt wird und wozu sie dient.

Bevor Sie jedoch den Unterschied zwischen ihnen entdecken und das beste Audioformat für Ihre Musik auswählen, sollten Sie wissen, in welche Kategorien sie fallen. Lass uns weitermachen!

Unkomprimiertes Audio ist wie ein Bild, unkomprimiertes Audio ist von besserer Qualität, größerer Dateigröße und sicherer zu kopieren, mit fast den gleichen Details wie der Originalton.

WAV ist das am weitesten verbreitete Audioformat dieser Art und gibt Musik mit einer Genauigkeit wieder, die der einer Aufnahme ähnelt.

komprimiertes Audio
Wenn Musik komprimiert wird, ist die Datei kleiner und kann problemlos auf Ihrem Gerät gespeichert werden. Aufgrund dieses Vorteils ist komprimiertes Audio oft eher eine Option für Benutzer.

Es sollte jedoch beachtet werden, dass einige Audioformate in dieser Kategorie je nach gewählter Option an Qualität verlieren können, genau wie MP3 und AAC .

Was ist das beste Audioformat?
Wie wir bereits gesagt haben, besteht der erste Schritt bei der Entscheidung für ein Audioformat darin, das endgültige Ziel des Tracks zu kennen. Ob für Musikunterricht, Aufführungen, Karaoke, Vorsprechen oder Aufnahmeversionen, Sie müssen die Vor- und Nachteile jeder Option verstehen.

WAV
WAV (Waveform Audio File Format) ist ein unkomprimiertes Format, daher wird ausreichend Speicherplatz benötigt. Dies ist für diejenigen, die bereits mit Musik arbeiten, wie z. B. Experten auf diesem Gebiet oder Benutzer, die Audio bearbeiten möchten.

In High Fidelity reproduziert WAV die Elemente und den Charakter des Original-Soundtracks getreu. Darüber hinaus ermöglicht dieses Format die Auswahl verschiedener Bit- und Abtastraten und kann auf mehreren Plattformen verwendet werden.

FLAC
FLAC (Free Lossless Audio Codec) ist eines der heute von Musikliebhabern am häufigsten verwendeten Komprimierungsformate.

Die digitale Audiocodierung ermöglicht es Ihnen, die Qualität beizubehalten, aber die resultierende Datei wird kleiner. Im Laufe der Jahre wurde dieses Format immer häufiger verwendet und ist mit verschiedenen Geräten und Plattformen kompatibel.

FLAC ist kostenlos und Open Source, sofort einsatzbereit und kann problemlos auf Smartphones und anderen Geräten abgespielt werden.

MP3
Bevor Sie sich für das beste Audioformat entscheiden, lohnt sich ein Blick auf das bekannteste Format der Musikwelt: MP3.

MP3 ist eines der wichtigsten Audiokomprimierungsformate und ist zum Synonym für die Bequemlichkeit und Effizienz der schnellen Generierung von Dateien mit kleineren Dateien und einem bestimmten Qualitätsniveau geworden.

Viele Geräte und Programme können dieses Format wiedergeben. Aber MP3 ist in der professionellen Audioverarbeitung und fortgeschrittenen Audiobearbeitung schwierig zu verwenden.

Dieses Format existiert bekanntlich auf fast allen Plattformen und ist ideal zum Teilen von Audio.

Ein weiterer interessanter Faktor ist die Bitrate, obwohl es sich um ein komprimiertes Format handelt, kann es je nach den Zielen und Qualitätsverbesserungen des Benutzers variieren.

AAC Wie MP3 ist Advanced Audio Coding (AAC) ein effizienteres Audioformat als sein Vorgänger.

Um kleinere Dateien mit weniger Speicherplatz zu erstellen, ist AAC eine großartige Option für Benutzer, um die Dateigröße zu reduzieren und Audiospuren in hoher Qualität zu behalten.

Warum sind MP3-Bitraten oft Vielfache von 32? (Potenz von 2) Teil 2

Warum sind MP3-Bitraten oft Vielfache von 32? (Potenz von 2) Teil 2

MP3 Bitrate

Abhängig von der Ressource kann VBR codiert werden, indem die Bitrate zwischen einer festen Rate über jedem Frame geändert wird oder indem die verfügbaren Bits in benachbarten Frames geteilt werden (was effektiv eine nicht standardmäßige Bitrate für die beiden Frames kombiniert erzeugt).

MP3 Bitrate

der feste Rahmen hängt von der Abtastrate ab, 1152 Abtastungen pro Rahmen. Es gibt keine Begrenzung für die Größe des Rahmens selbst, noch für die Basis-2-Größe des Rahmens (dh 417 Byte für eine MP3-Datei mit 128 kbit/s, die mit 44,1 kHz abgetastet wird).

Am Ende klingt eine mit 126 kbps codierte Datei schlechter als eine mit 128 kbps codierte Datei, und ebenso klingt eine mit 131 kbps codierte Datei besser. MP3s werden jedoch gemäß dem psychoakustischen Komprimierungsmodell eines bestimmten Codierers codiert. Der Betrag, um den eine Datei bei einer bestimmten Bitrate “besser” oder “schlechter” klingt, hängt weitgehend vom Algorithmus ab, der zur Implementierung des Modells verwendet wird, aber im Allgemeinen ermöglichen höhere Bitraten mehr Daten, vermutlich um eine genauere Originalübertragung wiederherzustellen. Audiosignal