第9讲第十章音频的采集和处理.pptVIP

音频的采集和处理 第十章 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 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 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 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） 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 声音的基本概念 数字音频的音质与数据量 声音的基本概念 数字音频文件的数据量 v=f×b×s/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。 声音的基本概念 数字音频的应用场合 音频文件格式 WAV文件(.wav) WAV——Wave，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 音频文件格式 WMA文件(.wma) WMA——Windows 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) AIFF——Audio 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 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 音频处理硬件 声卡的性能指标 采样频率 5K~44.1KHz 量化精度 16bit ~ 24bit 音频输出模式(声道数)：2 STEREO 5.1 STEREO 声卡接口 声卡的工作原理 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。 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) 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) 音频处理软件 使用Gol