什麼是音訊檔案大小計算機？
這個計算機可以根據四項基本錄音參數，估算未壓縮（PCM/WAV）音訊檔案的大小：取樣率、位元深度、聲道數與時間長度。由於未壓縮音訊會為每個取樣點儲存固定數量的位元，因此檔案大小完全可以事先精準推算——這一點和 MP3、AAC、FLAC 等壓縮格式不同，後者的檔案大小會受到編碼器與內容本身的影響。
如何使用
輸入以 Hz 為單位的取樣率（CD 音質為 44,100 Hz；專業音訊則常用 48,000 或 96,000 Hz），選擇位元深度（CD 為 16-bit，錄音室作業多用 24-bit），再選定聲道數（1 為單聲道、2 為立體聲、6 為 5.1、8 為 7.1），最後填入以秒為單位的時間長度。計算結果會以 MB 顯示，下方並列出位元組、KB 以及原始位元率。
公式說明
每秒的資料量等於取樣率 × 位元深度 × 聲道數。乘上時間長度即為總位元數，再除以 8 將位元換算成位元組：
$$\text{檔案大小（位元組）} = \frac{\text{取樣率} \times \text{位元深度} \times \text{聲道數} \times \text{時間長度}}{8}$$
除以 1024 即可得到 KB，除以 \(1024^2\) 則為 MB。
實際範例
一段 3 分鐘（180 秒）的 CD 音質立體聲音軌：
$$44{,}100 \times 16 \times 2 \times 180 \div 8 = 31{,}752{,}000 \text{ 位元組} \approx 30.28 \text{ MB}$$其位元率為 \(44{,}100 \times 16 \times 2 \div 1000 = 1{,}411.2\) kbps——也就是 CD 音訊經典的「1411 kbps」。
關鍵音頻術語解釋
- 採樣率 (Hz)
- 將連續類比信號轉換為數位信號時，每秒進行的幅度測量（採樣）次數。以赫茲 (Hz) 或千赫茲 (kHz) 為單位測量。根據奈奎斯特定理，採樣率 \(f_s\) 可以準確表示高達 \(f_s/2\) 的頻率，因此 44.1 kHz 可以捕捉到約 22.05 kHz 的音頻。
- 位深 (位元/樣本)
- 用於編碼每個單個樣本的位元數。更高的位深意味著更精細的幅度解析度和更大的動態範圍 — 大約 \(6.02 \times n\) dB，其中 \(n\) 為位元數。16 位給出約 96 dB；24 位給出約 144 dB。
- 聲道數
- 存儲的獨立音頻串流數量。單聲道為 1 個聲道，立體聲為 2 個，環繞聲格式使用 6 個 (5.1) 或 8 個 (7.1)。文件大小與聲道數量呈線性關係，因為每個聲道都存儲自己的樣本。
- PCM (脈衝編碼調變)
- 通過以均勻間隔記錄信號的幅度來數位表示未壓縮音頻的標準方法。PCM 是未壓縮格式直接存儲的原始音頻數據。
- WAV (波形音頻文件格式)
- 一種常見的容器格式，通常存儲未壓縮的 PCM 音頻及描述採樣率、位深和聲道數的標頭元數據。由於它存儲原始樣本，WAV 的大小可以根據其參數完全預測。
- 位元速率 (kbps)
- 每秒音頻的數據量，以千位元/秒為單位。對於未壓縮的 PCM，它等於 \(\text{採樣率} \times \text{位深} \times \text{聲道數}\)。例如，CD 音頻為 \(44100 \times 16 \times 2 = 1{,}411{,}200\) 位元/秒，或 1,411 kbps。
- 位元 vs 位元組
- 位元是最小的數位數據單位 (0 或 1)；位元組為 8 位元。位元速率通常以每秒位元為單位，而文件大小以位元組為單位 — 這就是為什麼大小公式將位元總數除以 8。
- 未壓縮 vs 有損
- 未壓縮音頻 (PCM/WAV) 準確存儲每個樣本，提供完整保真度但文件很大。有損格式 (MP3、AAC) 丟棄不可聽見或不那麼重要的數據以縮小文件，以犧牲一些質量來換取遠小的文件大小。無損壓縮 (FLAC、ALAC) 減少大小而不損失質量，但不遵循此固定的 PCM 大小公式。
常見問題
這適用於 MP3 或 AAC 嗎？不適用。這些屬於失真壓縮格式，檔案大小取決於編碼器設定的目標位元率，而非原始取樣的數學運算。本工具計算的是未壓縮的 PCM（WAV/AIFF）。
為什麼要除以 8？位元深度以「位元（bit）」計量，但檔案大小以「位元組（byte）」計量，而 1 位元組 = 8 位元。
實際的 WAV 檔會稍微大一點嗎？會的——WAV 檔頭大約多出 44 位元組，對任何正常長度的檔案來說都可以忽略不計。
