24位PCM采样数据和16位相互转换算法实例解析

一 概念

1.24bit音频:

24bit 指使用 3 个字节记录振幅值，意味可以记录 16,777,216 种声音振幅的变化，动态范围可达 144 dB（人耳听觉的动态范围是120dB，超过 120dB 人耳会痛，所以 120dB 又称痛阀）。下面是三种常见的音频采样比对表：

 

2.24位一般是采样深度的概念，还有一个采样率的概念，比如，16k，48k等。这两者的关系下图可以清晰的展现：

二 实例解析：

下面直接给出两份源码，就是24bit和16bit的相互转换实例：

#include <stdio.h>

typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned int uint32_t;

short array_16bit[] = {0,22618,31999,22654,50,-22582,-31999,-22690,-114};

uint8_t pcm24[200];

void dump8(uint8_t *data,uint32_t len)
{
  for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
  {
    /* code */
    printf("0x%x,",data[i]);
  }

  printf("\n\r");

}


uint32_t pcm16_to_pcm24(short *data,uint32_t len)
{
        uint32_t j = 0;

        for(uint32_t iss = 0;iss < len; iss++)
        {
                int value = ((float)data[iss]/0x7fff)*16777216;
                printf("value is:%d \n\r",value);
                pcm24[j++] = value & 0xff;
                pcm24[j++] = (value & 0xff00)>>8;
                pcm24[j++] = (value & 0xff0000)>>16;
        }

        return j;
}

int main()
{
        uint32_t len = pcm16_to_pcm24(array_16bit,9);
        printf("pcm16_to_24bit len is:%d \n\r",len);
        dump8(pcm24,len);

        return 0;
}

三 总结

24bit音频在实际应用中十分广泛。作为一个音频解决方案商，研究和应用它是一个非常重要的任务。