音视频开发之音频基础知识！

前言：

在音视频开发中，音频也是一个重要功能之一。在音频开发中有两个重要的概念，一个是PCM数据格式，另外一个是AAC数据格式。下面我们会重点介绍！

一、PCM重要音频参数：

PCM数据也被称之为脉冲编码调制数据，也指的是音频未经过压缩的原始数据。它是由模拟信号通过采样、编码、量化等步骤转换成标准的数字信号。

1、PCM数据的存储格式：

通常来说，声道的存储一般有两种形式，一种是Paketed另外一种是Planner。Packeted方式指的是交错存储，Planar指的是分开存储。如下：

• Packeted: L R L R L R L R
• Planar：L L L L L R R R

2、采样率：

采样率指的是声音每秒中采样点的个数，比方说采样率48000就相当于每秒有48000次采样，在日常开发中有几个常见的采样率: 22000HZ(22KHZ)、44100HZ(44.1KHZ)、48000HZ(48KHZ)、96000(96KHZ)、192000(192KHZ)。

3、采样深度：

采样深度指的是每个采样点的大小。通常来说，常用的采样深度是24bit、16Bit、8bit。

4、通道数：

通道数常见有包括单通道、双通道、四声道等。这个很好理解，就是有几路通道，更直白的说，和我们平时走路一样，有几条路可以选择！

5、比特率：

比特率指的是PCM原始音频数据每秒传输的位数(bit)。对于PCM数据来说，比特率的计算公式 = 采样率 * 采样深度 * 通道数。

6、PCM数据的大小计算：

假设我们采集一段10分钟大小的PCM数据，采样率48000、采样深度8bit、采样2通道。那它的大小计算是:

 48000*8*2*10*60/8/1024/1024 = 54M

二、AAC数据的重要参数:

说完PCM数据的参数后，我们再来了解一下另外一个重要的音频格式: AAC格式：AAC也称之为高级高级压缩编码格式，它是基于mpeg-2的一种音频压缩格式，目前这种音频格式广泛运用在网络通信、视频语音、在线广播等领域。AAC的优势在于压缩比更大并且音质更佳，AAC的压缩比可以达到20:1，这使得在网络传输中有着广泛的运用。

1、AAC格式的讲解：

AAC格式分为两种：一种是ADIF格式，另外一种是ADTS格式。ADIF格式的特点是：只有一个头部信息，后面都是AAC裸流数据，这种格式通常运用在磁盘播放和文件存储；而另外一种ADTS格式的特点是：每一帧数据 = adts header(AAC头部) + aac es(AAC裸流数据),这种格式适合在流媒体进行播放。下面我们重点来看看ADTS的结构：

我们先来看看adts header，adts header由两部分组成，一个是adts_fix_header，另外一个是adts_variable_header。如下图所示：

• adts_fix_header的结构如下：

  syncword: 同步字节，说明一个adts的开始
  
  ID MPEG：标识符，设置为1
  
  layer:默认为00
  
  protction_absent:表示是否误码校验
  
  profile:AAC等级(下面这个是AAC等级)

 sample_frequence_index: 采样率下标

  chennel_configure: 声道数
  
  frame_length：一个adts的长度

• adts_variable_header的结构如下：

frame_length：adts的长度
adts_buffer_fullness：默认值是0x7FF，代表的是码率可变
number_of_raw_data_blocks_in_frame：代表的是ADTS帧有number_of_raw_data_blocks_in_frame  + 1个