音频的采集和处理

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,音频的采集和处理,音频的采集和处理,音频的采集和处理,声音的基本概念,音频文件格式,音频处理硬件,数字音频的获取与处理,音频处理软件,音频的采集和处理,声音的基本概念,声音,模拟音频信号,声音是连续的声波信号，称之为模拟音频信号。分为语音、音乐和自然音。,声音的重要指标,振幅,表示声音的强弱,频率,表现为音调的高低，在音乐中称为音高,音频的采集和处理,声音的基本概念,声音的三要素,音调,音色（特质）,音强（强弱）,声音的质量,音质音质与频率范围成正比，频率范围越宽音质越好,音频的采集和处理,声音的基本概念,声音与数字音频信号的转换,A/D,与,D/A,转换,（,A,：,Analog D,：,Digital,）,A/D,转换,D/A,转换,声音适配器,主机箱,音箱,模拟音频信号,数字信号,音箱,模拟音频信号,音频的采集和处理,声音的基本概念,数字音频信号,数字音频信号是将声波数字化后得到的，能被计算机表示和处理。,数字音频信号的技术指标,采样频率（时间轴数字化）,量化位数（幅度轴数字化）,声道数,t,A,T,音频的采集和处理,(c),采样信号的量化,(a),模拟音频信号,(b),音频信号的采样,数字化音频的过程如下图所示,音频的采集和处理,声音的基本概念,数字音频的音质与数据量,采样频率,KHz,数据位数,bit,声道形式,数据量,KB/S,音频质量,11.025,8,单声道,11,电话音质,22.05,8,单声道,22,收音音质,44.1,16,立体声,172,CD,音质,音频的采集和处理,声音的基本概念,数字音频文件的数据量,v=fbs/8,v,表示音频文件的数据量，单位为,“,字节,/,秒,”,（,B/s,）,f,表示采样频率,b,表示量化等级,s,表示声道数,8,是将二进制位（,bit,）转换为以字节（,byte,）为单位。,音频的采集和处理,声音的基本概念,数字音频的应用场合,应用场合,要求,采样频率,数据长度,国际互联网,(,语音、简单乐曲,),11,025 Hz,8 bit,游戏,(,效果音、效果音乐,),22,050 Hz,8 bit,多媒体自学读物,(,提示音,),11,025 Hz,8 bit,电子教案,(,语音、效果音,),11,025 Hz,8 bit,多媒体宝典、大全,(,乐曲、语音,),22,050 Hz,8 bit,多媒体音乐鉴赏,(,音乐、解说,),44,100 Hz,16 bit,应根据使用场合和要求转换适当的声音采样频率,采样频率的转换须使用相应的软件进行,返回,音频的采集和处理,音频文件格式,WAV,文件,(.wav),WAVWave,，波形文件,由,Microsoft,和,IBM,联合开发的音频文件格式,特点：层次丰富、还原性好、表现力强；数据量大；应用广泛,MP3,文件,(.mp3),MPEG,压缩编码,特点：压缩比,1,：,10,；音质较,wav,稍差，但数据量小而质量高,音频的采集和处理,音频文件格式,MIDI,文件,(.mid),MIDI Musical Instrument Digital Interface,，乐器数字化接口文件,不是将声音的波形进行数字化采样和编码，而是将数字式电子乐器的弹奏过程记录下来,特点：数据量小,音频的采集和处理,音频文件格式,WMA,文件,(.wma),WMAWindows Media Audio,，微软公司推出的与,MP3,格式齐名的一种新的音频格式,特点：压缩比和音质方面都超过了,MP3,，更是远胜于,RA,，即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质,音频的采集和处理,音频文件格式,RealAudio,文件,(.ra/.rm/.ram),Real networks,推出的音乐压缩格式,特点：压缩比,1,：,96,；可边下载边播放（流媒体播放方式）,用于在低速率的广域网上实时传输音频信息,音频的采集和处理,音频文件格式,CD-DA,文件,(.cda),标准激光盘文件,特点：数据量大，音质好,AIFF,文件,(.aif/.aiff),AIFFAudio Interchange File Format,，,Apple,公司开发的一种声音文件的格式,用于不同平台之间音频信息的交换,音频的采集和处理,音频文件格式,VOC,文件,(.voc),Creative,公司的波形文件,SND,文件,(.snd),Macintosh,计算机的波形文件,返回,音频的采集和处理,音频处理硬件,声卡的作用,数字信号与模拟信号之间的双向转换,声卡的类型,单板 输出功率大，抗干扰，音质好,主板集成 易受干扰，性能指标比单板略差,音频的采集和处理,音频处理硬件,声卡的性能指标,采样频率,5K44.1KHz,量化精度,16bit 24bit,音频输出模式,(,声道数,),：,2 STEREO 5.1 STEREO,声卡接口,音频的采集和处理,Speak Out,音频放大器,电源,Line Out,有源,Joystick/MIDI Connect,游戏棒或,MIDI,设备,(1mV),Mic In,CD,机或合成器,Line In,(500mV),CD,音频数据接口,CD,音源线,这样不需启动,Windows,就可以接上扬声器播放,音频的采集和处理,声卡的工作原理,数字总线驱动器,总线接口和,控制器,数字信号处理器,(,DSP,),主芯片,混音器,(,CODEC,)(,编解码,),MIC,放大器,功率放大器,音乐合成器,MIDI,接口,游戏接口,扬声器,PC,总线,地址总线,数据总线,麦克输入,线形输入,CD,输入,返回,音频的采集和处理,数字音频的获取与处理,数字音频的获取,CD,音乐采样,即：利用专用软件对,CD,盘上的声音文件进行转换，生成多种格式的数字音频文件。,用于,CD,音乐采样的软件很多，如,Easy CD-DA Extractor,等,自然声采样,即：对自然声直接进行录音，在录音过程中，实时完成采样，形成数字音频信号。,Windows,中的,“,录音机,”,就可完成此功能。单一次录音最长不能超过,1min,。,音频的采集和处理,(1),鼠标左键双击任务栏右侧 图标,(2),检查“波形”是否,被选择,(4),选择“录音”选项,(,5),检查,:,录音控制,线路输入,麦克风应有,(3),选择“选项属性”,(6),单击,确定,按钮,“,录音机,”,录音失败的处理,数字音频的获取与处理,音频的采集和处理,数字音频的获取与处理,数字音频的处理,采样频率与声道形式的转换,编辑声音,(,如删除、粘贴、静音等,),为声音增加各种效果,(,如回声、机器声、淡入淡出等,),合成声音,(,把其他声音与当前声音混合,),返回,音频的采集和处理,音频处理软件,CoolEdit,Syntrillium,公司开发的数字音频处理软件,Sound Forge,Sonic Foundry,公司开发的一个专业化数字音频处理软件,Cakewalk,目前常用的专业,MIDI,编辑类软件,GoldWave,可制作出专业质量音频产品,音频的采集和处理,音频处理软件,GoldWave,与声卡硬件无关,波表显示声音数据，直观、简捷,录制声音,(,音源可以是,CD,音乐、录音机信号、,Mic,直录,),编辑,wav,和,mp3,声音,为声音增加各种效果,合成声音,音频的采集和处理,音频处理软件,GoldWave,所有编辑都可进行,STEREO/MONO,声道编辑,可以实现各种格式的声音文件的转换,(,若安装了,MPEG,音频编,/,解码器,可将原声音文件压缩成,MP3,格式,),PITCH ECHO MIX STOP,音频处理效果,音频的采集和处理,使用,GoldWave,播放控制器,音频编辑器,菜单 编辑工具 左声道 右声道,音频处理软件,音频的采集和处理,音频处理软件,使用,GoldWave,左声道 右声道,播放控制器,播放编辑区域声音 播放指定声音 停止 录音,音量调整,声道平衡调整,速度调整,(,不影响编辑结果,),音频的采集和处理,音频处理软件,使用,GoldWave,音频数据的录制,音源准备,录音参数设置,录制和数据保存,采样频率与声道形式的转换,音频的采集和处理,音频处理软件,使用,GoldWave,音频的编辑,简单编辑,粘贴声音,音频的特效处理,制作回声,淡入淡出处理,音频的合成,音频的采集和处理,音源准备,(1),新建一文件,(2),按,Ctrl,键的同时用鼠标单击控制窗口的录音键，开始录音,(3),保存数据,音频数据的录制,(1),确定待录音的音源,(2),调整音量滑块,录音参数设置,录制和数据保存,音频的采集和处理,采样频率与声道形式的转换,采样频率的转换,声道形式的转换,(1),单击 按钮,(2),调整采样频率,(2),调整属性,(1)“,文件,/,另存为”,音频的采集和处理,音频的编辑,简单编辑,设定编辑区域,(2),调整音量滑块,单击,Del,按钮,删除音乐片段,(3),单击,确定,按钮,音,量,调,整,前,音,量,调,整,后,增加局部音量,(1),单击,(,更改,),按钮,静音处理,单击,(,静音,),按钮,音频的采集和处理,音频的编辑,粘贴声音,设定编辑区域,获取声音,单击,Copy,按钮,(1),鼠标左键单击波表，确定粘贴开始位置,粘贴声音,(2),单击,Paste,按钮，插入式粘贴,生成新文件,单击,PNew,按钮，生成新文件窗口,如内存容量不足，可把临时存储设置成硬盘,音频的采集和处理,音频的特效处理,制作回声,设定编辑区域,(1),单击 按钮,(2),调整延迟时间,(3),调整回声音量,(4),设置回响效果,制作回声,t,Volume,延迟时间,ECHO,原理,(5),单击,确定,按钮,音频的采集和处理,音频的特效处理,淡入淡出处理,设定编辑区域,(2),调整初始音量,(3),单击,确定,按钮,(2),调整减弱音量,(3),单击,确定,按钮,淡入过程 淡出过程,淡入,(1),单击 按钮,淡出,(1),单击 按钮,音频的采集和处理,音频的合成,(2),单击,Copy,按钮，获取声音素材,(5),鼠标左键单击波表，确定合成开始位置,(1),在文件,1,中设定编辑区域,(7),调整合成素材的音量,(4),打开文件,2,(6),单击,Mix,按钮,操作步骤,(8),单击,确定,按钮,(3),关闭文件,1,被合成的素材应采样频率一致，格式相同,音频的采集和处理,音频处理实例带回声的语音与乐曲的合成,调入,wav,格式的语音,为语音添加回声,剪贴板,复制到剪贴板,关闭语音窗口,调入乐曲,淡入淡出,调整音量,保存,合成,剪贴板,返回,