声音卡和音频信息.pptx
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1、第一节 数字声音基础n声音是通过一定的介质传播的一种连续的机械波,物理学上称为声波。n声音的强弱与振幅相关,声调的高低与频率相关。n频率在2020KHZ的波叫音频波 小于20HZ的叫亚音波,大于20KHZ叫超音波 说话时频率范围为3003000HZ:SPEECH,VOICE 音乐波的范围为:1020,000HZ:AUDIO 人的听觉器官能感知的频率:人的听觉器官能感知的频率:2020,000Hz 人的发音器官发出的声音频率:人的发音器官发出的声音频率:803,400Hz 人的听觉器官能感知的声音幅度:人的听觉器官能感知的声音幅度:0130dB 2.1.2 声音质量的评价n区分声音质量通常用声音
2、信号频率范围衡量。通常分为4级。n数字激光唱盘CD-DA,10Hz20kHz;n调频广播FM,20Hz15kHz;n调幅广播AM,50Hz7kHz;n电话的话音质量,200Hz3400Hz。n数字录音带DAT格式,101020,00020,000(采样频率高于(采样频率高于CDCD)n数字激光唱盘的声音质量最高,电话的话音质量最低。除了频率范围外,人们往往还用其它方法和指标来进一步描述不同用途的音质标准。n图声音频率范围图n5.1声道示意图7.1声道图2.2 数字化声音n把模拟声音信号变成数字信号由两个步骤完成:把模拟声音信号变成数字信号由两个步骤完成:(1)对连续的声音信号进行采样对连续的声
3、音信号进行采样(2)将采样得到的连续幅度值进行量化将采样得到的连续幅度值进行量化n数字化:把时间和幅度连续的信号转换成离散数字化:把时间和幅度连续的信号转换成离散的数字信号的数字信号 连续时间的离散化通过采样连续时间的离散化通过采样(Sampling),一,一般采用均匀采样般采用均匀采样(uniform sampling)连续幅度的离散化通过量化连续幅度的离散化通过量化(Quantization),可采用线性量化,可采用线性量化,或非线性量化或非线性量化n 2.3 声音数字化的参量n2.3.1 乃奎斯特理论与采样频率设定 数字信号采样频率的大小由声音信号本身的最高频率决定,且采样频率不应低于声
4、音信号最高频率的两倍,这样就能把数字声音还原为原来声音。目前通用的标准采样频率有:8k,11.025k,22.05k,16k,44.1k,和48k.用于激光唱盘音质采样2.3.2 采样精度(分辨率、解析度)n采样精度:每个采样值用多少位二进制数来表示,它反映出度量声音波形幅度值的精确程度。n例:8位可精确到1/28=1/256n声道数:表示所产生声音波形的个数,单声道1个,双声道和立体声2个(根源在早期激光唱盘)n存储容量=(采样频率khzX精度bitX通道数)/8 Byte/s主要声音文件格式:wav(windows系统用)Mp3(mpeg layer3)mid(MIDI):windowsR
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