音頻數據文件格式(PCM,WAV,MIDI)簡記

1. PCM(Pulse Code Modulation)：脈沖編碼調制

   
   

   把聲源數據按一定的頻率進行脈沖調制進行存儲的數據格式，簡單來說就是對模擬聲音信號的數字

   轉換。

   
   

   
   

   
   

2. WAV

   
   

   WAV是一種無損音頻數據格式。WAV符合RIFF規范。符合RIFF規范的文件可用于存儲 音頻視頻交錯格

   式數據(.AVI) 、波形格式數據(.WAV) 、位圖格式數據(.RDI) 、MIDI格式數據(.RMI) 、調色板格

   式(.PAL) 、多媒體電影(.RMN) 、動畫光標(.ANI) 、其它RIFF文件，RIFF包含的數據文件格式有文

   件擴展名來標識。

   文件擴展名.WAV用來存儲波形數據格式。WAV對于數據編碼沒有硬性規定，PCM是WAV多種編碼格式當

   中的一種。

   
   

   采用數據可用 采樣頻率（WAV通常有22050HZ、44100HZ兩種）、采樣幅度 2個參數來表示。WAV文件

   除開40個字節的開頭，聲音數據部分記錄的就是采樣的幅度：單聲道的情況下，如果是單字節8-Bit

   的采樣，就是把聲音采樣幅度分成2^8=256個等級，采樣數據記錄了當前采樣幅度等級。雙字節

   16-Bit的采樣同理，只是幅度等級更豐富了(2^16=64K個等級)。雙聲道的情況道理一樣，只不過每

   個聲道都有一份數據，所以數據加倍。

   
   

   上面是對WAV格式技術上的描述。而通常我們采用 （采樣頻率 + 聲道數） 或 傳輸速率 來描述。

   如：

   44100HZ 16bit stereo : 每秒鐘有 44100 次采樣, 采樣數據用 16 位(2字節)記錄, 雙聲道(立體

                          聲)。
   

   22050HZ 8bit  mono : 每秒鐘有 22050 次采樣, 采樣數據用 8 位(1字節)記錄, 單聲道。

   或

   44100 * 16 * 2 = 1411200 bits/s

   22050 * 8 * 1 = 176400 bits/s

   通過上面的計算公式知道了傳輸速率，如果還知道了WAV文件的數據的大小，可以通過下面的公式計

   算出播放的時長：

   播放時長 = WAV數據大小 / 傳輸速率

   
   

3. MIDI(Musical Instrument Digital Interface)

   
   

   首先要明確的是，MIDI存儲的數據和前面兩種格式均不同，MIDI文件存儲的是如何演奏的一系列指

   令。而真正的音頻數據則來源一些預定義的樂器數據，如鋼琴，貝斯等，每種樂器的不同音色都有

   對應的數據，這些就是平常所說的MIDI音色庫。MIDI的通過一系列預定義的消息指令告訴系統怎樣

   演奏，這些預定義的指令指定了使用的樂器，節拍，音調等。

   
   

   MIDI的存儲格式除了以字串MThd標記的一個頭部外，還有一個或多個以字串MTrk標記的音軌數據塊。

   
   

   
   

4. 更多細節以及參考資料

   http://www.jianshu.com/p/1d1f893e53e9
   

   http://blog.sina.com.cn/s/blog_622bd1660101aggj.html

   http://dev.gameres.com/Program/Listen/MidiFormat.htm

   http://wenku.baidu.com/link?url=rij6cVodqiPey0kz96y0p2r42TqoDixsjXdfRwVGoALHBkZtGWrVKJvP38_hEaoypfqwH1OcCwCipT3XpvTu4Azfua9nwBMkBvqzhQtdqVu