李海彬 陈政元

1.广西广播电视台 广西 南宁市 530022 2.广西民族大学 广西 南宁市 530005

引言

在使用非编系统制作电视节目时，经常需要将不同来源的视音频素材转换为电视制作所需要的格式，这当中会涉及到音频采样率的转换。本文主要介绍音频采样率转换的一些插值算法，并通过数据化的分析和测试，综合比较不同算法的优劣。

1 音频A/D 转换的基础知识

声波是一个连续的波形信号，但是在数字化的过程中（即A/D 转换），不可能将全部的声音信号存储下来，只能根据设定的采样率和量化精度，每间隔一段很短的时间对这个波形进行采样和量化，并取得这组采样数据的量化值。声波进行A/D转换的过程，如图1所示。

图1 声波A/D 转换

图1 红色曲线是正弦波的信号线，它是一段连续的信号，水平方向是时间轴，垂直方向表示声音的振幅。A/D 转换过程中，根据采样率来决定两次采样之间的时间间隔，如采样率设为1000Hz 时，即每秒钟采样1000 次，每间隔1 毫秒采样1次，如图1 蓝色线就是每次采样的时间点。对于采样得到的数据，还要根据量化精度将它们进行归类存储，如图1 的A1、A2 两次采样点，其真实的采样数据是不相同的，但是如果设置的量化精度低，使得它们位于同一个量化级别上，在存储时变成了相同的数值，这样就会造成音频失真。

要减少声波A/D 转换产生的音频失真，使得重放时的波形更接近模拟音频波形，只有采用更高的采样率和量化精度，但这会使得存储的数据量大幅增加，因此一般根据人耳的听力范围选取一个折衷的方法。……