如果你曾在 DAW 设置中翻找过各种采样率，并对其感到震惊，那你并不孤单。一些主要的 DAWS（例如 Logic Pro 和 Pro Tools）提供六种采样率可供选择：44.1、48、88.2、96、176.4 和 192。

如果你不熟悉，采样率是指录制音频和制作虚拟乐器的分辨率。有鉴于此，你会认为采样率越大越好，对吗？

不一定。

虽然关于采样率的讨论大多围绕人类听力的极限展开，但在选择以何种采样率录音时，还需要考虑一些其他因素。

这就是我们要做的。本文将深入（我的意思是深入）探讨数字音频的 "0 "和 "1"。复杂吗？在某些地方，是的。但在本文结束时，你将了解 48kHz 与 96kHz 录音的优缺点，并能决定哪一种最适合你。

了解采样率

想象有一辆汽车从你家门前驶过。它从左向右行驶，经过你邻居的房子，是一个连续的运动。这就相当于模拟世界中的声音--波形是连续的声音。

现在，假设您想复制这辆汽车的行驶过程。你决定制作一个从左到右行驶的翻书动画。汽车行驶的图片越多，运动看起来就越细致流畅。

这就是数字音频的工作原理；它以超高速拍摄模拟波形的一系列图片（或采样），以便在数字世界中进行复制。

采样率指的是每秒采集快照的频率；44.1 kHz 的采样率意味着每秒采集 44100 个输入波形样本。采样率越高，采集的快照越多。但我们能听到这些额外的细节吗？

奈奎斯特定理

一位名叫哈利-奈奎斯特（Harry Nyquist）的聪明人发现，采样率至少需要是正在记录的最高频率的两倍。这就是所谓的奈奎斯特频率或奈奎斯特极限。

由于人类能听到的最大频率约为 20 kHz，因此需要最低 40 kHz 的采样率才能捕捉到所有可听频率。

试图记录高于此限制的频率会导致混叠或折叠。较高的频率被误认为是较低的频率，从而导致重建信号失真或出现伪像。

每台现代数模转换器都有抗混叠滤波器来消除任何伪影，其本质是作为低通滤波器来消除任何可能出现混叠的高频。以更高的采样率录音时，这些滤波器有足够的空间工作，而不会切断任何可听频率。

简单地说，奈奎斯特定理是数字录音的 "多少才算足够 "规则。

CD 音质的出现

44.1 kHz 的 CD 音质标准产生于数字音频发展的早期，当时硬盘驱动器无法存储一张专辑的内容，只能重新使用录像机。

根据帧频和每帧可用行数，铅笔头每帧存储 3 个音频样本，采样率为 44.1 kHz。这是符合奈奎斯特理论的最小采样率，并允许将母带存储在录像带上。这就是我们现在所说的 CD 音质。

傅立叶变换

采样率不仅会影响信号的采集方式，还会影响数字音频的 "读取 "方式。

傅立叶变换是一种数学工具，用于分析复杂信号并将其分解为不同频率的简单波形。它是均衡器、频谱图和音高检测等插件的工作原理，分析整个信号并将其分解为更小的频段。

综上所述，音频文件每秒的快照信息越多（采样率越高），傅立叶变换计算就越精确。

频率响应

讨论采样率时需要考虑的另一个因素是您的录音和监听设备。

每个音频设备都有一个频率响应，大致可描述为

• 它能再现哪些频率，以及
• 它是如何准确地做到这一点的。

如果你用一个蹩脚的 Radioshack 麦克风对一把蹩脚的吉他进行录音，然后用一对蹩脚的 Radioshack 扬声器进行回放，那么声音很可能不会好听。无论你使用什么采样率。

带我飞得更高

在了解了这些科学知识之后，我们可以发现，更高的采样率可以让我们捕捉到更高的频率，并对其进行更详细的分析。

不过，虽然以 96 kHz 频率录音意味着我们可以捕捉到高达 48 kHz 的频率，但从人类听觉的角度来看，这与 44.1 kHz 的录音并无实质区别。即使对于听力超常的人来说，高频仍然在可听范围之外。

得益于奈奎斯特理论，我们知道 44.1 kHz 足以完美重现人类听力范围内的任何信号。

那么，我们为什么要使用更高的采样率呢？

48kHz行业标准

在电影、电视和流媒体领域，48kHz 已成为广泛接受的传输采样率。虽然还有更高的采样率，但 48 kHz 凭借其在质量、效率和兼容性之间的平衡，已成为媒体行业的标准。

为什么 48 kHz 是首选？

媒体制作采用 48 kHz 采样率作为标准的主要原因是兼容性。该采样率能很好地兼容欧洲和 NTSC 电视系统使用的不同帧视频系统，同时还能满足奈奎斯特频率要求。

如今，Netflix、迪斯尼和亚马逊等流媒体平台都要求以 48 kHz 的频率传输音频，即使是为上映的老式实际电影配乐，也要求在混音阶段提供 48 kHz 的音源。

使用 48kHz 采样率的好处

48 kHz 已成为广为接受的采样率的另一个原因是，它在美妙音质和处理要求之间取得了平衡。

抗锯齿

稍高的采样频率为抗混叠滤波器提供了更大的工作空间。在 44.1 kHz 的采样率下，不完美的抗混叠滤波器会产生微妙但可测量的伪影。

另一方面，当使用 48 kHz 采样率时，出现的任何混叠都会超出可听频谱。

重新取样

鉴于媒体行业普遍使用较高的采样率，以 48 kHz 传播音频可最大限度地减少重采样的需要。虽然 44.1 kHz 是音乐行业的常见做法，但如果您正在进行同步许可工作，则成品需要以 48 kHz 的频率传输。

从较低采样率上采样到 48 kHz 时的采样率转换过程可能会在文件中引入不需要的伪音。因此，最好先以较高质量的采样率录音，必要时再进行降采样，例如在打印成 CD 时。

文件大小

以 48 kHz 的频率录制和处理音频，可使文件大小保持在可控范围内，这对大型电视和电影项目至关重要，因为存储成本和数据传输时间是一个重要因素。

使用 48 kHz 采样率的限制

使用 48 kHz 的限制其实很少。虽然音频界对 48 kHz 是否真正 "足够好 "适用于所有专业应用还存在一些争议，但 48 kHz 与更高采样率之间的差异往往只有在非常受控的高端听音环境中才会显现出来。

96 kHz：高分辨率音频

虽然 48 kHz 采样率是电影、电视、播客等的行业标准，但有些工程师更喜欢使用 96 kHz 采样率。其理论上的好处包括捕捉高频内容时有更大的空间、减少混叠并提高处理能力。

理论优势

扩展录音范围

96 kHz 的采样率可以录制高达 48 kHz 的频率。虽然这远远超出了人类的听觉范围（通常在 20 kHz 左右达到顶峰），但有些人认为，这种超高频内容与声音产生了微妙的相互作用，人类仍然可以听到。

减少混叠

还记得奈奎斯特极限吗？以 96 kHz 频率录音可将这一极限提升至 48 kHz，从而降低混叠伪音干扰任何可听声音的可能性。

更好的插件处理

高采样率还能更好地处理某些效果。这在对音频进行时间拉伸或执行音高变换任务时尤为明显。

对以较高采样率录制的音频进行时间拉伸，会使声音更纯净，听起来更自然。这也是许多音效设计师使用更高的采样率（192kHz）工作的原因。

这同样适用于饱和与失真等处理。这些插件会在原始奈奎斯特限制之上添加额外的高频内容，因此 96 kHz 采样率会减少后期效果出现混叠的机会。

更精确的样品峰值测量

以 96 kHz 频率工作的另一个好处是提高了样本峰值测量的准确性。信号峰值通常出现在已记录的样本之间，即所谓的样本间峰值。如果采样率越高，每秒采样的次数越多，混音工程师就能更准确地反映信号峰值的位置。

保证未来的音频质量

以 96 kHz 频率录音的另一个好处是保持领先。随着技术的不断发展，更高的采样率可能成为常态，一些工程师选择 96 kHz 以确保与未来的高分辨率格式兼容。

使用 96 kHz 采样率的缺点

以 96 kHz 频率录音有很多理论上的优势，在进行时间拉伸和编辑任务时可以获得更高质量的音频。但与使用较低的采样率相比，这些优势在实际应用中会有所折衷。

文件大小

采样率每增加一倍，产生的数据量也会增加一倍。由于创建的文件要大得多，以 96 kHz 频率录制的片段占用的空间将是 48 kHz 片段的两倍。

对于复杂的项目来说，这会迅速膨胀存储需求，使备份、共享和文件管理更具挑战性。

处理能力

正如您所预料的那样，更高的采样率对 CPU 的要求更高。除非你有一台超级强劲的机器，否则你可能会发现你的会话会出现延迟增加、渲染时间变慢和系统不稳定等问题。

DAW 性能

虽然大多数 DAW 都支持更高的采样率，但以 96 kHz 或更高的频率运行会话意味着 DAW 要更努力地工作才能串流音频。根据你的系统和会话的复杂程度，出现丢音或故障的风险也会增加。这在你混录下一首流行歌曲时并不理想。

插件性能

有些插件会在内部对输入信号进行超采样，以提高输出质量，例如计量插件或限制器。在已经很高的采样率下运行这些插件会损害 CPU 性能。

工作流程效率

虽然较高的采样率可能会带来理论上的优势和面向未来的优势，但以较高的采样率运行会话可能会减慢工作流程，而不会带来任何明显的优势。

• 有些经济型音频接口无法处理 96 kHz 采样率，这会导致声音失真。
• 您几乎总是需要降低采样率来创建最终交付成果，这样就会产生不必要的转换步骤。
• 如果您的系统在以较高采样率运行会话时遇到困难，那么不可避免地会花费更长的时间。混音会变得乏味，事后还得进行降采样。

我们能听出 48 kHz 和 96 kHz 之间的区别吗？

在这场讨论中，一个价值百万美元的问题是：人们真的能听出 48 kHz 和 96 kHz 之间的区别吗？

这要看你问谁了。

一些训练有素的听众，特别是母带制作工程师和音响发烧友，声称能够听出不同采样率之间的细微差别，尤其是在他们高度熟悉的乐器上。

有些人认为，即使我们听不出两种采样率之间的差别，但由于谐波的相互作用，声音中超音内容的存在也会对听觉体验产生影响。

这究竟是由于实际的声音差异，还是仅仅是一种心理偏差，还有待商榷。但有几种情况会影响我们对声音的听觉感受。

回放系统

还记得关于频率响应的讨论吗？即使您的听力超乎常人，远远超过 20 kHz 的范围，如果您正在收听的扬声器不支持这些超声波频率，那么较高的采样率就会变得毫无用处。

人类听力的局限性

随着年龄的增长，大多数成年人的高频听力都会下降。即使声音中存在超高频，很多听众也很可能听不到。

实际考虑因素

我们可以将讨论归结为两个观点：

• 48 kHz 是媒体行业的标准，能满足所有音质要求。
• 96 kHz 似乎有点酷，但也带来了很多负担。

为您的项目选择合适的采样率取决于您的具体需求和工作流程。以下是不同音频制作领域的实用分类。

音乐制作：录音、混音和母带制作

在单独处理音乐时，采样率的选择取决于音频质量与系统效率之间的平衡。

• 录音：有些工程师喜欢以 96 kHz 或更高的采样率进行跟踪，以捕捉每一个声音细节，并防止混叠错误。不过，对于大多数音乐而言，48 kHz 已绰绰有余，对系统性能和存储空间的压力也较小。此外，它还无需使用主时钟来保持一切同步。
• 混音与母带处理：如今，许多插件都提供内部过采样，以提供更精确的输出，因此，在 48 kHz 下工作仍能提供高标准的音频。
• 最终交付：流媒体平台通常接受采样率为 44.1 或 48 kHz 的文件。无论如何，在这种情况下以高采样率录音都是矫枉过正。

影视音频

在电影和电视工作中（包括同步许可），48 kHz 是黄金标准。在大多数情况下，比特深度分辨率需要达到 16 比特，不过最好先以 24 比特的比特深度进行录制，然后再降低抖动进行传输。

鉴于后期制作过程中的音轨数量较多，96 kHz 的录音频率可能会给系统效率和存储空间带来问题。

游戏与 VR

由于格式的独特要求，游戏和虚拟现实场景中的音频往往需要更高的采样率。

通常需要对声音进行大量的时间拉伸和音高变换，因此最好使用 96 kHz 频率录音。

现场音效和流媒体

在现场演出中，实时性能是重中之重，因此 48 kHz 是最佳选择。

最终建议

一般来说，录制音频最有效的方法是采用 24 位深度和 48 kHz 采样率。

这些设置是音质清晰度与存储和 CPU 性能效率之间的最佳平衡点。

许多插件在以这些速率工作时已经进行了内部过采样，这意味着以 96 kHz 频率录音的好处微乎其微。

此外，高质量的数字限幅器和仪表还能补偿采样间的峰值，从而减少对更高采样率的需求。

最后，48 kHz 是大多数专业工作的行业标准，可确保与合作者和分销商无缝集成。

在少数情况下，值得考虑使用 96 kHz 进行录音：

• 项目需要大量的时间拉伸、音调移动或编辑（如粒状合成）。
• 项目是为了存档，您想让工作面向未来。

结论

我们讲了很多内容！下面简要回顾一下所涉及的内容。如果你愿意的话，可以说是悬崖勒马：

• 44.1 kHz 的采样率能够完美再现人类听觉范围内最高频率的音频信号。
• 电视、电影和媒体行业使用 48 kHz 作为标准频率。
• 以 96 kHz 的频率录音需要更强的处理能力和更大的磁盘空间来存储较大的文件。
• 采样率越高，系统效率和存储成本越低。
• 如果您知道要对音频使用时间拉伸和其他编辑功能，以 96 kHz 的频率录音效果会更好。

请记住，工作环境比追逐数字更重要。

如果你是一位艺术家，你的听众可能不会在意你用 96 kHz 制作的音轨。事实上，他们不太可能听出这与以 44.1 kHz 频率采集的音轨之间的区别。

如果您要为电影和电视录制音乐，48 kHz 是音质和专业标准之间的完美平衡。

如果您要为音效库建立一个音效库，96 kHz 是最佳选择，这样可以最大限度地发挥编辑功能。

归根结底，这是你的决定。尝试使用不同的采样率，看看哪种采样率听起来更好。如果你在 96 kHz 时听到了明显的不同，那就试试吧！(但也许要买一个更大的硬盘......）。

无论你最终使用哪一种，都要去创造音乐！