多媒体技术与应用实验指导书终稿.doc
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1、目录目录 实验一 了解多媒体知识以及软件工具.错误错误!未定义书签。未定义书签。实验二 声音信号的获取与解决.错误错误!未定义书签。未定义书签。实验三 压缩技术实践.错误错误!未定义书签。未定义书签。实验四 多媒体作品制作实践.错误错误!未定义书签。未定义书签。实验一实验一 了解多媒体知识以及软件工具了解多媒体知识以及软件工具 一、一、实验目的与规定实验目的与规定 进一步具体了解多媒体技术的发展历史和产生的环境,了解 Windows 提供的多媒体工具的作用以及基本原理,了解素材制作软件和平台软件的种类和特点,掌握 Windows 提供的多种多媒体工具的简朴使用方法。通过实验,使学生巩固概念,加
2、深理解,掌握必要的知识。二、二、实验环境实验环境“画图”工具(Windows 内含)“录音机”软件(Windows 内含)Windows Media Player 媒体播放机(Windows 内含)三、三、实验实验相关相关知识知识 1多媒体技术的发展与产生的环境。2什么是多媒体技术,什么是素材制作软件和平台软件。3结识和了解各种多媒体数据的存储介质。4结识各种多媒体对象,如图像、动画、音频、视频等。5了解多媒体技术的各种应用领域及其发展概况。6如何制作多媒体产品。四、四、实验内容与环节实验内容与环节 1实验内容(1)在国际互联网上检索和浏览多媒体技术的发展历史和产生的环境。并留心观测互联网的网
3、页上众多的多媒体表现手段,例如动态文字、动画、声音以及视频播放内容。(2)在实验环境或计算机房的计算机界面上,观测各种素材制作软件和平台软件的图标以及文献名称。常见的软件如:图像解决类有 Adobe Photoshop 6.0、ACDSee 32、画图、IconCool Editor;音频解决类有 Easy CD-DA Extractor、GoldWave 4.26、Windows Media Player、CD 播放器、录音机;动画制作类有WinImages_morph、Flash6.0.exe、GIF Construction Set 32、Adobe Premiere 6.0;平台软件类
4、有 Authorware 6、AutoPlay Menu Studio 3.0 等。(3)使用 Windows 提供的“画图”工具,进行改变图像尺寸、添加文字、以多种格式保存图像文献等操作。操作环节:1)打开画图工具。在 Windows 桌面上选择“开始/程序/附件/画图”菜单,打开画图工具。窗口顶部是一组菜单,用于对文献进行操作、编辑等。左侧是画图工具盒,用于画图。画图区如同白纸,用于画各种图像或显示图片。窗口底部是前景/背景色的显示区和调色板,前景色是画笔颜色,用于作画;背景色是底色。需要改变颜色时,用鼠标左键单击调色板中的某个颜色,可改变前景色;用鼠标右键单击调色板中的某个颜色,可改变背
5、景色。窗口最后一行是提醒栏,用于显示提醒信息。2)打开图像文献。选择“文献/打开”菜单,从自己搜集的素材库中选择一个图像文献,如“桌面 01.bmp”。注意:假如选择的文献尺寸很大,要想所有显示该文献,可把画图工具的窗口尺寸调整得大一些。3)改变图像的尺寸。选择“图像/拉伸/扭曲”菜单,显示“拉伸和扭曲”画面。在该画面的水平和垂直两个输入框中分别输入数值,例如 40(意思是把图像缩小到原图的 40%)。单击“拟定”按钮后,画图工具窗口中的图像被缩小。4)添加文字。单击文字按钮,用鼠标左键在图像上画出一个文字书写区域,然后输入文字。文字背景假如带有底色,单击透明属性按钮即可消除。把鼠标对准并拖动
6、文字输入框,即可移动文字的位置。最后单击文字输入框以外区域,结束文字操作。5)保存。选择“文献/另存为”菜单,显示“另存为”画面。在“保存类型”框中,依次进行如下操作:选择“24 位位图”类型,文献取名为:type-24b,单击“保存”按钮。选择“256 色位图”类型,文献取名为:type-256,单击“保存”按钮。选择“16 色位图”类型,文献取名为:type-16,单击“保存”按钮。当选择“256 色位图”和“16 色位图”类型保存时,显示“保存为这种格式也许会丢失某些颜色信息。是否还要继续?”提醒信息。此时单击“是”按钮,保存图像。6)选择“文献/退出”菜单,退出画图工具。(4)使用 W
7、indows 提供的“录音机”工具,进行声音文献的简朴加工。“录音机”工具具有播放声音、剪裁声音、转换声音采样频率和声道形式等功能,使用简朴方便。操作环节如下:1)打开“录音机”工具。选择“开始/程序/附件/娱乐/录音机”菜单,启动“录音机”。2)打开声音文献。选择“文献/打开”菜单,在自己的素材库中选择一个声音文献,如“音乐 01.wav”,单击“打开”按钮。3)单击“播放”按钮聆听。4)截取声音片断。单击“播放”按钮,仔细聆听音乐。当播放到截取点时,单击“停止”按钮,停止播放声音。选择“编辑”菜单,选择“删除当前位置之前的内容”选项,随后显示询问信息,单击“拟定”按钮,截取点之前的声音被删
8、除。单击“播放”按钮,继续聆听声音,到另一个截取点时,单击“停止”按钮。再次选择“编辑”菜单,从中选择“删除当前位置之后的内容”选项,当显示询问信息时,单击“拟定”按钮,截取点之后的声音被删除。这样,录音机中只留下需要的声音片断。5)改变声音的属性。声音的属性涉及采样频率和声道形式等。一般情况下,改变声音属性的目的是为了减少数据量,减少存储空间,这个问题在制作多媒体产品时显得很突出。选择“文献/属性”菜单,显示声音的具体资料。画面中显示了该声音文献的版权、长度、数据大小和音频格式。当改变音频格式时,其声音的数据量会发生变化。单击“开始转换”按钮,显示格式转换画面。单击“属性”栏,从中选择一种属
9、性,例如“11025Hz,8 位,单声 11KB/s”,然后单击“拟定”按钮。稍候半晌,声音的属性被改变,自动返回到“具体资料”画面,单击“拟定”按钮。改变了声音的属性后,单击“播放”按钮,听到的声音和本来的声音有些差异。当选择的属性低于本来属性时,数据量减少了,但音质也会减少。6)保存。选择“文献/另存为”菜单,指定保存地点和文献名“my_audio.wav”,单击“保存”按钮,编辑加工过的声音文献被保存起来。7)选择“文献/退出”菜单,退出“录音机”工具。(5)运用 Windows 提供的 Windows Media Player(媒体播放机)播放媒体文献。媒体播放机可播放视频、声音等媒体
10、形式。在设计、制作多媒体产品时,常用媒体播放机确认各种媒体形式是否对的,是否符合规定,有时还用于拟定期间的长短。操作环节如下:1)启动媒体播放机。选择“开始/程序/附件/娱乐/Windows Media Player”菜单,显示媒体播放机的主画面。2)打开媒体文献。选择“文献/打开”菜单,显示打开文献画面。在该画面中,单击“浏览”按钮,然后指定一个媒体文献,例如“音乐 02.wav”。该文献一旦被打开,立即自动播放。3)调整与播放有关的控制参数。选择“查看/选项”菜单,显示“选项”画面。从画面看出,一共有五个功能卡片,当前是“播放”卡片。在“播放”卡片中,用鼠标移动“音量”滑块,调整媒体播放器
11、使用的默认音量。移动“平衡”滑块,调整立体声的声道平衡。根据需要,拟定与播放有关的参数。例如播放的次数、是否始终反复、播完后是否快退。在视频缩放选择框中,可选择“50%”、“100%”、“200%”或“自定义”播放尺寸。4)查看并设立播放的媒体文献种类。媒体播放机可以播放很多格式的媒体文献,一般不需要特别的指定。但是,假如关心到底有哪些文献可以播放,可在“选项”画面中选择“格式”卡片,就能看到众多的媒体文献清单。观测“格式”卡片画面,“有效格式”栏中列出了一系列可以播放的文献格式,通过移动右侧的滑块,可以看到所有媒体文献格式。每个文献格式都处在“”状态,表达媒体播放机可以播放这些文献。假如不希
12、望使用媒体播放机播放某个格式的媒体文献,可单击该文献前面的“”,使之消失。这样,媒体播放机就不再播放该格式文献。操作完毕后,单击“拟定”按钮,使设立生效,退出选项画面。2操作提醒(1)在使用画图工具时,放大与缩小图形可直接进行。方法是:用矩形选定工具把图形包围起来,然后用鼠标左键拖动矩形四角移动,即可放大与缩小图形。假如用矩形选定工具把图形包围起来,然后按下键,用鼠标移动图形,即可复制图形。若复制的图形带有底色,单击工具盒中的透明属性按钮,然后再操作即可。(2)使用录音机时,除了聆听声音和剪裁以外,还可为声音添加效果,例如加速、减速、添加回音、反转。方法是:打开一个声音文献,选择“效果”菜单,
13、从中选择一种效果,例如“加速”,单击“播放”按钮,可听到非常快的声音。(3)媒体播放机在播放媒体文献时,通常以关联的形式工作,即:在文献清单中用鼠标双击某个媒体文献,会自动启动媒体播放机播放。但是,当计算机系统中安装了其他形式的播放器后,有也许中断媒体播放机和媒体文献之间的关联,而改为新的关联。这时,只有先启动媒体播放机,然后再打开媒体文献进行播放。五、思考题五、思考题 1运用 Windows 的“资源管理器”观测“type-24b”“type-256”“type-16”三个文献,比较其数据量之间存在的差异,思考为什么会产生这种现象。2当使用“录音机”改变音频格式时,其声音的数据量会发生变化,
14、这时的音质会发生变化吗?3“关联”的具体含义是什么?假如媒体播放机与媒体文献之间的关联被中断后,如何重新建立起来?六、实验报告规定六、实验报告规定 1简述实验目的和规定。2简述实验相关基础知识。3具体叙述实验内容,按规定写出实验环节。4回答思考题。实验实验二二 声音信号的获取与解决声音信号的获取与解决 一、一、实验目的与规定实验目的与规定 本实验通过麦克风录制一段语音信号作为解说词并保存,通过线性输入录制一段音乐信号作为背景音乐并保存。为录制的解说词配背景音乐并作相应解决,制作出一段完整的带背景音乐的解说词。二、二、实验实验环境环境 Windows 录音机(Windows 内含)Creativ
15、e WaveStudio(Creative Sound Blaster 系列声卡自带)Syntrillium Cool Edit 2023(下载网址:)Intel Pentium 120 CPU 或同级 100%的兼容解决器 大于 16MB 的内存 8 位以上的 DirectX 兼容声卡 三、实验预备知识三、实验预备知识 1模拟音频和数字音频 模拟音频和数字音频在声音的录制和播放方面有很大不同。模拟声音的录制是将代表声音波形的电信号转换到适当的媒体上,如磁带或唱片。播放时将记录在媒体上的信号还原为波形。模拟音频技术应用广泛,使用方便。但模拟的声音信号在多次反复转录后,会使模拟信号衰弱,导致失真
16、。数字音频就是将模拟的(连续的)声音波形数字化(离散化),以便运用数字计算机进行解决,重要涉及采样和量化两个方面。2数字音频的质量 数字音频的质量取决于采样频率和量化位数这两个重要参数。采样频率是对声音波形每秒钟进行采样的次数。人耳听觉的频率上限在 20kHz 左右,根据采样理论,为了保证声音不失真,采样频率应在 40kHz 左右。经常使用的采样频率有 11.025kHz、22.05kHz 和 44.lkHz 等。采样频率越高,声音失真越小、音频数据量越大。量化数据位数(也称量化级)是每个采样点可以表达的数据范围,经常采用的有 8 位、12 位和 16 位。例如,8 位量化级表达每个采样点可以
17、表达 256个(0-255)不同量化值,而 16 位量化级则可表达 65536 个不同量化值。量化位数越高音质越好,数据量也越大。反映数字音频质量的另一个因素是通道(或声道)个数。单声道是比较原始的声音复制形式,每次只能生成一个声波数据。立体声(双声道)技术是每次生成两个声波数据,并在录制过程中分别分派到两个独立的声道输出,从而达成了很好的声音定位效果。四声道围绕(4.1 声道)是为了适应三维音效技术而产生的,四声道围绕规定了 4 个发音点:前左、前右,后左、后右,并建议增长一个低音音箱,以加强对低频信号的回放解决。Dolby AC-3音效(5.1 声道)是由 5 个全频声道和一个超重低音声道
18、组成的围绕立体声。在多媒体音频技术中,存储声音信息的文献有多种格式,如 WAV、MIDI、MP3 和 Rm 等等。(1)WAV 格式 WAV 格式的文献又称波形文献,是用不同的采样率对声音的模拟波形进行采样得到的一系列离散的采样点,以不同的量化位数(16 位、32 位或 64 位)把这些采样点的值转换成二进制数得到的。WAV 是数字音频技术中最常用的格式,它还原的音质较好,但所需存储空间较大。(2)MIDI 格式 MIDI 是 Musical Instrument Digital Interface(乐器数字接口)的缩写。它是由世界上重要电子乐器制造厂商建立起来的一个通信标准,并于 1988
19、年正式提交给 MIDI 制造商协会,便成为数字音乐的一个国际标准。MIDI 标准规定了电子乐器与计算机连接的电缆硬件以及电子乐器之间、乐器与计算机之间传送数据的通信协议等规范。MIDI 标准使不同厂家生产的电子合成乐器可以互相发送和接受音乐数据。MIDI 文献记录的是一系列指令而不是数字化后的波形数据,所以它占用存储空间比 WAV 文献要小很多。(3)MP3 格式 MP3 是对 MPEG Layer 3 的简称,是目前最热门的音乐文献。其技术采用MPEG Layer 3 标准对 WAVE 音频文献进行压缩而成,特点是能以较小的比特率、较大的压缩率达成近乎 CD 音质。其压缩率可达 1:12,每
20、分钟 CD 音乐大约需要 1 兆字节的磁盘空间。(4)Rm 格式 Rm 是 RealMedia 文献的简称。Real Networks 公司所制定的音频视频压缩规范称为 RealMedia,是目前在Internet 上相称流行的跨平台的客户/服务器结构多媒体应用标准,它采用音频/视频流和同步回放技术来实现在 Intranet 上全带宽地提供最优质的多媒体,同时也可以在 Internet 上以 28.8kb/s 的传输速率提供立体声和连续视频。四、四、实验内容与环节实验内容与环节 1实验内容(1)硬件与软件的准备 目前,多媒体计算机中的音频解决工作重要借助声卡,从对声音信息的采集、编辑加工,直到
21、声音媒体文献的回放这一整个过程都离不开声卡。声卡在计算机系统中的重要作用是声音文献的解决、音调的控制、语音解决和提供 MIDI 接口功能等。进行录制音频信号所需的硬件除了声卡,尚有麦克风、音箱以及外界的音源信号设备(如 CD 唱机、录音机等),把麦克风、音箱、外界音源信号设备与声卡对的连接完毕硬件准备工作。在 Windows 的【控制面板】/【多媒体】中选择对的的录音和回放设备,并对其进行调试。(2)用 Windows 录音机录制解说词 使用 Windows 录音机录制任意一段语音信号作为解说词,录制完毕后把文献存为 Wav 格式,文献名为【示例 2_1】。(3)使用 Cool Edit 录制
22、背景音乐 使用 Cool Edit 2023 录制任意一段语音信号作为背景音乐,规定录制的声音文献采样频率为 44100Hz,立体声,量化位数为 16 位,保存文献的为 WAV 格式,文献名【示例 2_2】。(4)使用 WaveStudio 编辑和解决背景音乐 使用 WaveStudio 对【示例 2_2】先进行回声解决,【幅度】值为 100%,【回声延迟】为 300 毫秒。然后进行【淡入】和【淡出】解决,【幅度】值各为 50%。(5)使用 Cool Edit 进行混音解决 使用 Cool Edit 的【Mix paste】功能对【示例 2_1】和【示例 2_2】进行混音解决。把【示例 2_2
23、】加入【示例 2_1】中去,编辑成为一个完整的带背景音乐的解说词,保存为【示例 2_3】。2示例(1)硬件与软件的准备 要录取声音文献需要的硬件重要有:声卡、麦克风,为了回放所录取的声音还需要配备音箱。声卡后有几个接口,标有 Midi/Game 的梯形接口是接 Midi 键盘和游戏手柄的,标有 Audio Out 的圆口是接音箱的,标有 Mic 的圆口是接麦克风的,标有Line In 的圆口是外接音频输入设备的。在完毕了硬件设备的连接后为了使声卡能正常工作还要进行软件的调试。进入 Windows,选择【开始】/【设立】/【控制面板】,选择【多媒体】。在【多媒体 属性】对话框中选择【音频】选项卡
24、,在【声音播放】和【录音】的首选设备中选择声卡所相应的输入和输出选项。为保证麦克风和线性输入能正常使用,双击位于桌面右下任务栏的喇叭,打开【播放控制】对话框,确认话筒和线性输入的【静音】前没有打。(2)用 Windows 录音机录制解说词 环节 1:一方面准备一份所需录制的材料作为解说词。环节 2:执行【开始】/【程序】/【附件】/【娱乐】/【录音机】。打开【录音机】,单击【录音】按钮开始录音。Windows 录音机录制音频文献时一次能录制的时间为 60 秒,当录制时间大于 60 秒后,按【录音】按钮继续录制。当朗读文章结束后,单击【停止】按钮结束录音。环节 3:执行菜单【文献】/【另存为】命
25、令,在出现的【另存为】对话框中的【格式】项中单击【更改】按钮。在弹出的【声音选定】对话框中修改【属性】项为【22.05kHz 16 位 86KB/s】,单击【拟定】按钮,返回【另存为】对话框,选好保存的途径,文献名为【示例 2_1】,保存类型选 Wav。这样一个完整语音音频文献便保存好了。(3)使用 Cool Edit 录制背景音乐 背景音乐可由录音机、CD 唱机等输出的模拟音频获取。一方面保证外界音源设备与声卡的 Line In 接口对的相连。环节 1:选择【开始】/【程序】/【Cool Edit 2023】/【Cool Edit 2023】,打开 Cool Edit 2023。环节 2:单
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- 多媒体技术 应用 实验 指导书
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