声音处理技术.pptx
《声音处理技术.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《声音处理技术.pptx(52页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、1第2章声音处理技术2.1声音的相关概念2.2声音文件的获取2.3波形文件的处理2.4声音的编辑2.5声音处理技术的教学应用第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社22.1声音的相关概念o2.1.1声音的记录o2.1.2数字声音的相关概念o2.1.3数字声音文件的格式第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社32.1.1声音的记录o1.声音的本质声音的本质o声音的本质是由物体的振动在空气中传播形成的机械波,这种机械波有一部分(频率在20Hz20kHz范围内)能被人感觉到,这一部分波被称为声波。o频率低于20Hz的称为次声波,频率高于20kHz的称为超声波,次声波和超声
2、波都不能被人耳感觉到。o当声波传至人耳时,产生神经信号传至大脑,大脑通过神经系统将其解释为声音。o因此声音是声波在人耳中的感受,这不仅与声波的特性有关,而且与人的感受特性有关。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社42.1.1声音的记录o2.声音的记录和表示声音的记录和表示o声波不同时刻振动幅度的变化是最重要的信息,它反映了声波的主要内容。o记录声音的方法有很多,最早记录声音是使用机械的方法实现的。o利用传声器可以将声波在某处引起的振动幅度的变化情况转化为电流的变化。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社52.1.1声音的记录o3.声音的计算机表示声音的计算机表
3、示o音频电流的大小是连续变化的,这与声波振动相对应。这种用波形来记录声音的方法得到的声音称为波形声音。图2-1 音频电流的波形第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社62.1.1声音的记录o3.声音的计算机表示声音的计算机表示o由于计算机只能用二进制表示信息,不能表示连续的量,对声音这种连续变化的波形信息,是无法完整记录下来的,因此用计算机来记录声音时,必须对连续的声音进行一定的处理。o处理的方法是采样和量化采样和量化。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社71)采样o在某些特定的时刻对模拟信号进行测量叫做采样,由这些特定时刻采样得到的信号称为离散时间信号。o图2
4、-2中的一系列带黑点的竖线表示的是采样的时间,竖线端点的值表示这个时刻波形的值。只有采样得到的值会被记录下来,其他值在采样后被舍弃。图2-2 声音的采样第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社82)量化o采样得到的值其幅度可以是无穷多个实数值中的一个,这些值要用二进制数字来表示,必须对每个值分配一个编码。显然对无穷多个值分配编码是不可能的。o如果把信号幅度取值的数目加以限定,量化后得到的值只能取有限个参考值,若实际值不在这些有限个值之内,则使用四舍五入或者其他规则把它近似到某个取值上去。图2-3 声音的量化 第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社92.1.2数字声
5、音的相关概念o1.波形声音和合成声音波形声音和合成声音o波形声音是计算机中表示声音的一种主要方法,它不关心声音是如何产生的,只关心声音在不同时刻的大小。将声音每时刻的振动位置记录下来,用其大小的变化情况来表示,波形声音像照相一样,把声音的波形绘制出来,其特点是比较逼真,但需要较大的数据量。o合成声音:先分析声音中有哪些成分,用参数的方法来描述,只需要记下一些参数即可,在再现声音的时候,由特定的程序或硬件依据这些参数生成声音信号。这种方法适合合成声音,如合成语言或合成音乐。其特点是需要的数据量较小,但声音逼真程度不及波形声音,这类声音中比较成熟的有MIDI音乐。第2章 声音处理技术多媒体技术及教
6、育应用清华大学出版社102.1.2数字声音的相关概念o2.波形声音的质量波形声音的质量n1)采样率n2)采样精度第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社111)采样率o每秒钟采样的次数,称为采样频率或采样率。o采样率较高时,声音信息的损失就小,声音采样率超过40kHz,就可以把整个音频范围的信息记录下来。o采样率较低时,高频频率成分会损失。o一般选取44.1kHz的采样率来对音乐进行采样,这样每秒钟可以获得44100个声音样本。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社122)采样精度o采样精度也称为量化位数,表示了量化时分配参考值的个数,用编码位数来表示,它反映度量
7、声音波形幅度的精度。o例如,每个声音样本用16位(2字节)表示,测得的声音样本值在065536的范围内,它的精度就是最大输入信号的1/65536。o样本位数的大小影响到声音的质量,位数越多,量化产生的误差越小,声音越接近原来的波形。o采样精度(量化位数)高时,需要的存储空间也越多,如8位的量化时,每个声音样本只需要1个字节表示,而16位量化时,每个声音样本需要2个字节表示。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社132.1.2数字声音的相关概念o3.声道声道n1)单声道n2)立体声n3)环绕立体声 图2-5 5.1声道环绕声放声系统5.1的含义是:的含义是:声音播放现场的前面有3
8、个声道,每个声道的信号输出到左、中、右3个主音箱上;声音播放现场的后面有1个左环绕声声道和右环绕声声道,“0.1”是指低频音效声道,用于过滤频率小于0.1kHz的超重低音声音信号。图2-4 立体声放声系统第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社142.1.2数字声音的相关概念o4.MIDI声音声音oMIDI是MusicalInstrumentDigitalInterface(电子乐器数字接口)的简写,是用于在音乐合成器、乐器和计算机之间交换音乐信息的一种标准协议。oMIDI是乐器和计算机使用的标准语言,是一套指令(即命令的约定),它指示乐器即MIDI设备要做什么,怎么做,如演奏音
9、符、加大音量、生成音响效果等。MIDI不是声音信号,在MIDI电缆上传送的不是声音,而是发给MIDI设备或其他装置让它产生声音或执行某个动作的指令。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社152.1.3数字声音文件的格式o1.WAV文件文件oWAV文件也叫波形声音文件,该格式文件直接记录声音的波形,不作压缩。o在Windows平台下,WAV是被支持得最好的音频格式,所有音频软件都能完美支持,由于本身可以达到较高的音质要求,因此,WAV也是音乐编辑创作的首选格式,适合保存音乐素材。oWAV作为一种中介的格式,常常使用在其他编码的相互转换之中。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用
10、清华大学出版社162.1.3数字声音文件的格式o2.MP3格式格式oMP3是目前最为普及的音频压缩格式,各种与MP3相关的软件产品层出不穷,而且更多的硬件产品也开始支持MP3,有些DVD播放机能够支持MP3,还有更多便携的MP3播放器等。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社172.1.3数字声音文件的格式o3.WMA 格式格式oWMA是微软开发,针对网络的音频格式。WMA在较低的带宽下(如只有64kbps的码率),可以达到接近CD的音质。oWMA支持防复制功能,可以限制播放时间和播放次数甚至播放的机器等。oWMA支持流技术,即一边读一边播放,因此WMA可以很轻松地实现在线广播
11、,Windows对WMA有较好的支持。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社182.1.3数字声音文件的格式o4.RA格式格式oRA也是针对网络的音频格式。RA就是RealAudio格式,大部分音乐网站的在线试听都是采用了RealAudio,这种格式完全针对的就是网络上的应用,支持非常丰富的功能。o这种格式可以根据听众的带宽来控制自己的码率,在保证流畅的前提下尽可能提高音质。RA不但支持边读边放,还能实现只在线播放而不提供下载的欣赏方式。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社192.1.3数字声音文件的格式o5.MID 和和RMI格式格式oMID和RMI两种格式
12、都是MIDI的文件格式。oMID格式是支持MIDI标准的数字音乐文件格式,由一个文件头和MIDI的数据构成,文件头描述了文件的类型和所表达音乐的一些全局的信息,如音轨等;MIDI数据部分表示的是音乐的具体内容。oRMI也是支持MIDI标准的数字音乐文件格式,与MID格式不同的是它在MID格式的前面又增加了一个文件头,后面的部分几乎和MID的一样。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社202.2声音文件的获取o2.2.1声卡的结构和工作原理o2.2.2声卡的插孔o2.2.3计算机录音操作第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社212.2.1声卡的结构和工作原理o声卡
13、从结构上可分为独立声卡、集成声卡和外置声卡等几种。o目前一般应用的都是集成声卡,即集成在计算机的主板上。o专业的声音处理需要使用高品质的独立声卡,插到计算机主板上的空闲插槽上。o声卡采用大规模集成电路,将音频处理的各类电路以专用芯片形式集成在声卡上。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社222.2.2声卡的插孔o声卡上一般都有与其他设备连接的插孔,用于与其他设备的连接。o(1)MIC:话筒输入端口,插入话筒,用于语音输入。o(2)LINEIN:用于采集来自各种模拟音频信号的输入端口,其输入信号电平比MIC强度大。o(3)SPEAKEROUT:耳机或扬声器输出端口,常用于连接无源
14、音箱或耳机。o(4)LINEOUT:一个用于标准音响系统或放大器重放声音的输出端口,有些声卡没有这一插孔。图2-7所示的声卡插孔中就没有这一插孔,因此只能看到3插孔。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社232.2.3计算机录音操作o硬件连接:只要将话筒插头插入到声卡MIC孔就行了o录音通道选择o录音音量控制o录音软件调用(录音机、cooledit)o录音o压缩保存等。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社24使用CoolEditPro录制声音oCoolEditPro的声音处理和混合编辑分别在“波形编辑窗”模式和“多轨操作窗”模式两个不同的窗口界面下实现。o在“
15、波形编辑窗”模式下,窗口只显示一个波形声音,其菜单命令主要是声音的处理命令。o在“多轨操作窗”模式下,可同时显示多个声音轨道,其菜单命令主要是针对编辑操作的命令。o两个窗口模式的切换,可通过“查看”菜单下的“波形编辑窗”和“多轨操作窗”两个命令来实现。o声音的录制可在“波形编辑窗”模式中进行,也可在“多轨操作窗”模式中进行。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社25【案例案例2-1】利用“波形编辑窗”模式录制声音的操作o(1)启动CoolEditPro软件。o(2)新建文件。选择“文件”“新建”命令,弹出“新建波形”对话框。n如果录制的声音用于制作CD或者MP3,可选择采样率为
16、44100,声道为立体声,采样精度为16位,这样录制的参数即为CD标准。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社26利用“波形编辑窗”模式录制声音的操作o(3)开启电平监视器,观察录音电平。o选择“选项”“录音电平”命令,可见窗口底部的录音电平监视窗口中出现闪动的光带,在电平监视窗口下侧,有一个电平刻度,表示输入电平的大小,其单位是dB。o输入声音信号,可看到此光带会向右侧闪动,表明两个声道输入信号的强度变化。o在录制时,注意观察电平的动态范围,若信号太小,则会出现信噪比太低、录制声音太小、噪声相对较大的现象。o若信号太强,如超过0dB,则会出现失真。通过“录音控制”窗口中的录音
17、音量控制滑块,可改变输入信号的强度,最好将信号控制在-6dB附近,以留出余地,防止信号突然过大,出现失真。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社27利用“波形编辑窗”模式录制声音的操作o(4)开始录音。o(5)结束录音。录音完成后,单击“停止”按钮,即可停止录音。o(6)文件保存。保存文件时,可选择需要的格式,如选择MP3格式,可将文件压缩保存为MP3格式。第2章 声音处理技术多媒体技术及教育应用清华大学出版社282.3波形文件的处理o(1)音量偏小。o一是传声器的灵敏度不够,录制的时候,即使将音量调到最大,声音仍然不够大;二是录音时为了留出余地,以保证讲话者声音突然变大时,声
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 声音 处理 技术
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【丰****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【丰****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。