音频基础知识

Audio知识简介

干一行专一行VS学一行丢一行

第一部分：HTS基本概念：

HTS（Home Theater System）通俗的讲就是将电影院搬到家里，然后就成了家庭影院，就公司的产品而言可以简单的理解为：DVD/BD player + 功放+ Speaker 组成：节目源（碟片+碟机等）+ 放声系统（AV功放+音箱组等）+显示部分（电视机/投影仪）

配置家庭影院的好处：高清晰的如水晶般的画面，环绕的立体声，清晰的人声，震撼的低音效果，可以提供几乎身临其境的感觉。在强烈的视听冲击下，能感受到现实和虚拟的完美交汇，触发更深的人生感悟。

第二部分：Audio

百度定义：

1.Audio指人说话的声音频率，通常指300Hz---3400Hz的频带

2.指存储声音内容的文件

3.在某些方面能指作为波滤的振动。

音频这个专业术语，人类能够听到的所有声音都称之为音频，它可能包括噪音，声音被录制下来以后，无论是说话声，歌声乐器都可以通过数字音乐软件处理。把它制作成CD，这时候所有的声音没有改变，因为CD本来就是音频文件的一种类型。而音频只是储存在计算机里的声音，演讲和音乐，如果有计算机加上相应的音频卡，可以把所有的声音录制下来，声音的声学特性，音的高低都可以用计算机硬盘文件的方式储存下来，反过来，也可以把眄来的音频文件通过一定的音频程序播放，还原以前录下的声音。

Audio的分类：

按编码格式分类：

mp3,wav, aac, ogg, flac, aiff, ac3(亦称之Dolby digital), dts, pcm, Dolby true hd(HD), Dolby digital plus(HD), dts hd master audio(HD), dts hd high resolution audio(HD), dts hd low bit rate(HD)

多声道音频的分类：

C:center L: left front R: Right front

LS: Left surround RS: right surround S: surround(单个环绕声道)

LB：left back surround RB: right back surround

Cs: Center surround

1.带LFE声道的分法：根据码流中实际的通道数分

X的值为0/1，0表示不带LFE通道，1表示含LFE通道

1.x C 如1.0 为C，1.1为C+LFE

2.x->L+R

3.x->C+L+R

4.x->L+R+LS+RS

5.x->L+R+C+LS+RS

6.x->L+R+C+LS+RS+Cs

7.x->L+R+C+LS+RS+LB+RB

2.不带LFE声音的分法：根据喇叭摆放的位置分

其中C/L/R均摆放在前面，LS/RS/S/LB/RB均摆在两边/后面，如下图

1/0->C

2/0->L+R

3/0->C+L+R

2/1->L+R+S

2/2->L+R+LS+RS

3/1->L+R+C+S

3/2->L+R+C+LS+RS

3/3->L+R+C+LS+RS+Cs

3/4->L+R+C+LS+RS+LB+RB

3.声音信号的传输：

（1）定义及I2S总线构成：

I2S（Inter-IC Sound）总线是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准，该总线专责于音频设备之间的数据人，广泛应用于各种多媒体系统。

一般包含三根CLK总线和多达四根的DATA总线，最多可以传输7.1通道的数

据。

MCLK（主时钟）：（系统时钟Sys Clock）,使系统间能够更好地同步。

SCLK（串行时钟）：（位时钟BCLK），即对应数字音频的每一位数据，SCLK都有一个脉冲。SCLK的频率=2*采样频率*采样位数

目前我接触到的采样位数基本上都是32bit ，

LRCLK(左右时钟)：用于切换左右的数据，LRCLK 为1表示正在传输左声道的数据，为0则表示传输的是右的数据，LRCLK的频率等于采样频率。

SDATA（串行数据）：就是用二进制补码表示的音频数据。由于LRCLK定义为切换左右声道的数据，所以一根DATA线上可以传输两个通道的数据，即两个通道的声音。最多可以有四根DATA线，最多可以传输8个通道的数据（7.1声道）。

DATA线上通道传输的组合及顺序都有约定的组成：

DATA0：L/R DATA1：C/SUB DATA2：LS/RS DATA3：LB/RB

（DATA1上也有可能是LS/RS，DATA2上也可能会是C/SUB，具体得参考软件的输出及硬件原理图）

目前公司的AUDIO产品大多是2.0/2.1/5.1，分别需要1/2/3根DATA线

（2）三种频率之间的关系

LRCLK：等于采样频率，采样频率通常有以下几种：

8,000 Hz - 电话所用采样率, 对于人的说话已经足够

11,025 Hz

22,050 Hz - 无线电广播所用采样率

32,000 Hz - miniDV 数码视频 camcorder、DAT (LP mode)所用采样率

44,100 Hz - 音频 CD, 也常用于 MPEG-1 音频（VCD, SVCD, MP3）所用采样率

47,250 Hz - Nippon Columbia (Denon)开发的世界上第一个商用 PCM 录音机所用采样率

48,000 Hz - miniDV、数字电视、DVD、DAT、电影和专业音频所用的数字声音所用采样率

50,000 Hz - 二十世纪七十年代后期出现的3M 和Soundstream 开发的第一款商用数字录音机所用采样率

50,400 Hz - 三菱 X-80 数字录音机所用采样率

96,000 或者 192,000 Hz - DVD-Audio一些 LPCM DVD 音轨、BD-ROM（蓝光盘）音轨、和 HD-DVD （高清晰度 DVD）音轨所用采样率

2.8224 MHz - SACD、索尼和飞利浦联合开发的称为 Direct Stream Digital 的 1 位

sigma-delta modulation 过程所用采样率。

但是在公司接触比较多的只有以下几种采样频率：