目次
1. 名詞分析
3. PCM文件格式简介
ホームページ よくある問題 pcmとはどのようなファイルですか

pcmとはどのようなファイルですか

Mar 10, 2023 pm 04:52 PM
ファイル形式 pcm

pcm は、素材の保存や音楽鑑賞に広く使用されているマルチメディア オーディオ ファイルです。PCM ファイルは、ファイル全体を読み出して再生する必要がなく、読み取りと再生を同時に行うことができます。ダウンロードせずに聴くことができます。 PCMはパルス符号変調と呼ばれ、音声データは圧縮されておらず、アナログ信号からサンプリング、量子化、エンコードを経て変換された標準的なデジタル音声データです。

pcmとはどのようなファイルですか

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

1. 名詞分析

PCM (Pulse Code Modulation) はパルス符号変調とも呼ばれ、PCM 内の音声データは圧縮されておらず、シミュレートされた信号です。サンプリング、量子化、エンコードの後、標準デジタルオーディオデータに変換されます。サンプリング変換方法を理解するには、次の図を参照してください:

pcmとはどのようなファイルですか

##オーディオ サンプリングには次の主要な要素が含まれます:

1. サンプリング レート

サンプリング レートは、1 秒あたりのオーディオ信号のデジタル スナップショットの数を表します。このレートにより、オーディオ ファイルの周波数範囲が決まります。サンプリング レートが高くなるほど、デジタル波形の形状は元のアナログ波形に近づきます。サンプルレートが低いと、録音できる周波数範囲が制限され、元のサウンドがあまり表現されない録音になる可能性があります。ナイキストのサンプリング定理によれば、特定の周波数を再現するには、サンプリング レートがその周波数の少なくとも 2 倍でなければなりません。たとえば、一般的な CD レコードのサンプリング レートは 1 秒あたり 44,100 サンプルなので、人間の可聴限界である 20,000 Hz をわずかに超える 22,050 Hz までの周波数を再生できます。

pcmとはどのようなファイルですか

画像の A は低サンプリング レートのオーディオ信号で、その影響で元の音波が歪んでいます。一方、B は高サンプリング レートのオーディオ信号で、オリジナルの音波を完全に再現します。

デジタル オーディオで一般的に使用されるサンプリング レートは次のとおりです:

pcmとはどのようなファイルですか

2. ビット深度

ビット深度によってダイナミック レンジが決まります。音波をサンプリングするときは、元の音波の振幅に最も近い振幅値を各サンプルに割り当てます。ビット深度が高いほど、可能な振幅値が多くなり、ダイナミック レンジが大きくなり、ノイズ フロアが低くなり、忠実度が高くなります。

pcmとはどのようなファイルですか#ビット深度が高いほど、提供されるダイナミック レンジは大きくなります。

2. PCM

上記の名詞分析では、PCMについてある程度の理解と理解が必要ですが、以下でPCMについて詳しく説明します。

PCM ファイルはストリーミング メディアの特性を持ち、デジタル通信のエンコード方式の 1 つです。

PCM ファイルは、素材の保存や音楽鑑賞に広く使用されています。CD、DVD、および一般的な WAV ファイルで使用されています。PCM ファイルは、ファイルを読み出す必要がなく、同時に読み取りと再生が可能です。ファイル全体をダウンロードしてから再生すると、ダウンロードせずに聞くことができます。

1. PCMオーディオデータの保存方法

モノラルファイルの場合、サンプリングデータは時間順に保存されます。モノラルオーディオファイルの場合、サンプリングされたデータは時間順に保存されます(LRLRLRモードでも保存できますが、他のチャンネルのデータは0です)。

2 チャネルの場合、通常は LRLRLR 形式で保存されますが、ストレージはマシンの大端と小端にも関係します。

PCM の格納方式はリトルエンディアン形式であり、格納される Data データは下図のように配置されます。オーディオ データ パラメータ

PCM オーディオ データのパラメータは次のように記述されます。

pcmとはどのようなファイルですか

44100HZ 16bit stereo: 每秒钟有 44100 次采样, 采样数据用 16 位(2 字节)记录, 双声道(立体声)
22050HZ 8bit  mono: 每秒钟有 22050 次采样, 采样数据用 8 位(1 字节)记录, 单声道
48000HZ 32bit 51ch: 每秒钟有 48000 次采样, 采样数据用 32 位(4 字节浮点型)记录, 5.1 声道
ログイン後にコピー

44100Hz 指的是采样率,它的意思是每秒取样 44100 次。采样率越大,存储数字音频所占的空间就越大。

16bit 指的是采样精度,意思是原始模拟信号被采样后,每一个采样点在计算机中用 16 位(两个字节)来表示。采样精度越高越能精细地表示模拟信号的差异。

Stereo 指的是声道数,也即采样时用到的麦克风的数量,麦克风越多就越能还原真实的采样环境(当然麦克风的放置位置也是有规定的)。

3. PCM文件格式简介

 PCM文件:模拟音频信号经模数转换(A/D变换)直接形成的二进制序列,该文件没有附加的文件头和文件结束标志。Windows的Convert工具可以把PCM音频格式的文件转换成Microsoft的WAV格式的文件。    

 将音频数字化,其实就是将声音数字化。最常见的方式是透过脉冲编码调制PCM(Pulse Code Modulation) 。运作原理如下:首先我们考虑声音经过麦克风,转换成一连串电压变化的信号,如下图所示。这张图的横座标为秒,纵座标为电压大小。要将这样的信号转为 PCM 格式的方法,是使用三个参数来表示声音,它们是:声道数、采样位数和采样频率。

pcmとはどのようなファイルですか

  • 采样频率:即取样频率,指每秒钟取得声音样本的次数。采样频率越高,声音的质量也就越好,声音的还原也就越真实,但同时它占的资源比较多。由于人耳的分辨率很有限,太高的频率并不能分辨出来。在16位声卡中有22KHz、44KHz等几级,其中,22KHz相当于普通FM广播的音质,44KHz已相当于CD音质了,目前的常用采样频率都不超过48KHz。 

  • 采样位数:即采样值或取样值(就是将采样样本幅度量化)。它是用来衡量声音波动变化的一个参数,也可以说是声卡的分辨率。它的数值越大,分辨率也就越高,所发出声音的能力越强。

  • 声道数:很好理解,有单声道和立体声之分,单声道的声音只能使用一个喇叭发声(有的也处理成两个喇叭输出同一个声道的声音),立体声的PCM 可以使两个喇叭都发声(一般左右声道有分工) ,更能感受到空间效果。 

下面再用图解来看看采样位数和采样频率的概念。让我们来看看这几幅图。图中的黑色曲线表示的是PCM 文件录制的自然界的声波,红色曲线表示的是PCM 文件输出的声波,横坐标便是采样频率;纵坐标便是采样位数。这几幅图中的格子从左到右,逐渐加密,先是加大横坐标的密度,然后加大纵坐标的密度。显然,当横坐标的单位越小即两个采样时刻的间隔越小,则越有利于保持原始声音的真实情况,换句话说,采样的频率越大则音质越有保证;同理,当纵坐标的单位越小则越有利于音质的提高,即采样的位数越大越好。

pcmとはどのようなファイルですか

在计算机中采样位数一般有8位和16位之分,但有一点请大家注意,8位不是说把纵坐标分成8份,而是分成2的8次方即256份; 同理16位是把纵坐标分成2的16次方65536份; 而采样频率一般有11025HZ(11KHz),22050HZ(22KHz)、44100Hz(44KHz)三种。

pcmとはどのようなファイルですか

那么,现在我们就可以得到PCM文件所占容量的公式:存储量 = (采样频率*采样位数*声道)*时间/8(单位:字节数).

 例如,数字激光唱盘(CD-DA,红皮书标准)的标准采样频率为44.lkHz,采样数位为16位,立体声(2声道),可以几乎无失真地播出频率高达22kHz的声音,这也是人类所能听到的最高频率声音。激光唱盘一分钟音乐需要的存储量为:     

(44.1*1000*l6*2)*60/8=10,584,000(字节)=10.584MBytes
ログイン後にコピー

这个数值就是PCM声音文件在硬盘中所占磁盘空间的存储量。

 计算机音频文件的格式决定了其声音的品质,日常生活中电话、收音机等均为模拟音频信号,即不存在采样频率和采样位数的概念,我们可以这样比较一下:

  • 44KHz,16BIT的声音称作:CD音质;

  • 22KHz、16Bit的声音效果近似于立体声(FM Stereo)广播,称作:广播音质;

  • 11kHz、8Bit的声音,称作:电话音质。 

微软的WAV文件就是PCM编码的一种。

拡張知識: PCM ファイルに関連するその他のファイルの種類

##.SMIAppleDiskイメージ ファイルセルフ マウント ディスク イメージ.AC3さまざまな開発者オーディオ ファイルAudioコーデック 3 ファイル.DVRoxioビデオ ファイルデジタル ビデオ ファイル.YUVWinXMedia ソフトウェアビデオ ファイルYUV ビデオ ファイル.MJP2オープンソースビデオ ファイルMotion JPEG 2000 ビデオ.MP4VMoving Picture Experts Groupビデオ ファイルMPEG-4 ビデオ ファイル.MP4Moving Picture Experts Groupビデオ ファイルMPEG-4 ビデオ ファイル##.IVF.IFV.3GPP関連知識の詳細については、
拡張子 ファイルの種類の開発者 ファイル カテゴリ ファイル タイプの説明
Intel Corporation ビデオ ファイル Indeo ビデオ フォーマット ファイル
Intel Corporation ビデオ ファイル Indeo ビデオ フォーマット ファイル
さまざまな開発者 ビデオ ファイル 3GPP メディア ファイル
FAQ をご覧ください。 ### カラム!

以上がpcmとはどのようなファイルですかの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。

このウェブサイトの声明
この記事の内容はネチズンが自主的に寄稿したものであり、著作権は原著者に帰属します。このサイトは、それに相当する法的責任を負いません。盗作または侵害の疑いのあるコンテンツを見つけた場合は、admin@php.cn までご連絡ください。

ホットAIツール

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

リアルなヌード写真を作成する AI 搭載アプリ

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

写真から衣服を削除するオンライン AI ツール。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

脱衣画像を無料で

Clothoff.io

Clothoff.io

AI衣類リムーバー

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

AIヘンタイを無料で生成します。

ホットツール

メモ帳++7.3.1

メモ帳++7.3.1

使いやすく無料のコードエディター

SublimeText3 中国語版

SublimeText3 中国語版

中国語版、とても使いやすい

ゼンドスタジオ 13.0.1

ゼンドスタジオ 13.0.1

強力な PHP 統合開発環境

ドリームウィーバー CS6

ドリームウィーバー CS6

ビジュアル Web 開発ツール

SublimeText3 Mac版

SublimeText3 Mac版

神レベルのコード編集ソフト(SublimeText3)

MDFとはどのようなファイル形式ですか MDFとはどのようなファイル形式ですか Feb 11, 2022 pm 02:24 PM

mdf の正式名は「Mirror Disc File」で、メディア ディスク イメージ ファイルです。その機能は、CD および DVD ディスクの内容を ISO ファイルと同様のディスク イメージにパッケージ化して、ネットワーク上に配布できるようにすることです。 MDF ファイルは、ソフトウェア、ゲーム、ビデオ、さらにはオペレーティング システムなどのリリースなど、広く使用されています。

xlsx形式のファイルは何ですか? xlsx形式のファイルは何ですか? Jul 06, 2022 pm 03:28 PM

xlsx は、Microsoft の「Office Excel」用のテーブル ファイルです。xlsx は、従来のファイル拡張子の末尾に「x」を追加した、以前の独自のデフォルト ファイル形式を置き換える「Office Open XML」標準に基づく圧縮ファイルです。 「.xlsx」ファイルを使用する任意のワープロ ソフトウェアで開くことができ、このドキュメントを「.xls」ファイルに変換できます。

emlファイルの開き方 emlファイルの開き方 Feb 23, 2024 pm 09:57 PM

eml ファイルは、電子メールの元のコンテンツと情報を含む電子メール ファイル形式です。通常、eml ファイルは電子メール クライアントまたは電子メール サーバーによって生成され、送信者、受信者、件名、本文、添付ファイルなどを含む完全な電子メール データが保存されます。 eml ファイルを開くには、次のソフトウェアを使用できます。 メール クライアント ソフトウェア: Microsoft Outlook、Microsoft Mail、Thun など、ほとんどのメール クライアント ソフトウェアは、eml ファイルを直接開くことをサポートしています。

fdfファイルとはどういう意味ですか? fdfファイルとはどういう意味ですか? Jan 31, 2023 am 10:24 AM

FDF ファイルは、PDF ファイルに似た形式ファイルです。PDF フォーム フィールドからデータをエクスポートするために使用されるフォーム データ形式です。FDF ファイルにはフォーム全体ではなくフォーム フィールド データが含まれるため、通常は PDF ファイルよりサイズが小さくなります。 FDF ファイル形式は、デバイスや解像度に関係なく、テキスト、フォント、形式、色、​​グラフィックスと画像を 1 つのファイルにカプセル化できます。また、ハイパーテキスト リンク、サウンド、ダイナミック イメージなどの電子情報を含めることもでき、特殊な長さのファイルもサポートしていますと一体化 安全性・信頼性が高い。

.AI ファイル形式を開くためにどのソフトウェアを使用できますか? .AI ファイル形式を開くためにどのソフトウェアを使用できますか? Feb 19, 2024 pm 06:03 PM

AI ファイル形式は Adob​​e Illustrator の独自形式であり、ベクター グラフィック ファイルを保存するために一般的に使用されます。ベクター グラフィックスはロスレスで拡大縮小や編集ができるため、デザイン、イラスト、タイポグラフィーなどの分野で広く使用されています。 AI ファイルを開くには、専用のソフトウェアを使用する必要がありますが、最も重要なものは Adob​​e Illustrator ソフトウェアです。 Adobe Illustrator は、ベクター グラフィックの作成および編集に特化したソフトウェアです。デザイナーが高品質な作品を作成するのに役立つ豊富なツールと機能を提供します。

.bak とは何のファイルですか? .bak とは何のファイルですか? Aug 29, 2022 pm 02:57 PM

「.bak」はバックアップ ファイルであり、ファイル形式の拡張子です。バックアップ ファイルを作成する意義は、ソフトウェア、特に多くのプログラミング、描画、デザイン ソフトウェアのデフォルト構成を設定するときにあります。またはソフトウェアによるエラーにより自動的に終了した場合は、バックアップファイルに基づいて編集を続行できます。

prt とはどのようなファイル形式ですか? prt とはどのようなファイル形式ですか? Jul 22, 2022 am 10:46 AM

prt は、PTC 図面のファイル形式です。prt ファイルは、Solidworks ソフトウェアを使用して開くことができます。または、prt ファイル ブラウザを使用して、prt 形式のファイルを参照できます。「Pro/engineer」によって生成されたファイルは、デフォルトで prt 形式になっており、強力なファイルです。パラメトリック ドキュメント。製品モデリングとモーション シミュレーションに使用されます。

psでaiファイルは開けますか? psでaiファイルは開けますか? Feb 20, 2024 am 10:40 AM

AI ファイルは Adob​​e Illustrator ソフトウェアのファイル形式であり、PS は Adob​​e Photoshop ソフトウェアを指します。どちらもAdobeの製品ですが、デザインや画像処理などの分野で使われる別のソフトウェアです。したがって、通常の状況では、AI ファイルを PS で直接開くことはできません。 AI ファイルは、ベクター グラフィックス デザインに特に使用されるファイル形式です。グラフィックス、チャート、ロゴ、アイコン、その他のベクター要素を保存でき、非破壊編集と増幅をサポートします。それとは違って、