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第第第第4444章章章章 音频处理技术音频处理技术音频处理技术音频处理技术 音频概述 音频的获取 使用Gold Wave处理音频 4444..1111 音频概述音频概述音频概述音频概述 44.11.11 声音与声波声音与声波 图像有位图和矢量图之分。严格地说，位图被称为图像，矢量图被称为图形。 声音波形图 下面了解一下声音和声波的一些基本概念，如振幅、频率、声音三要素、 声道等声道等。 1．振幅与频率 声音的强弱体现在声波振动的幅度上声音的强弱体现在声波振动的幅度上，音调的高低体现在声波的频率上音调的高低体现在声波的频率上。因因 此，声波可用振幅和频率这两个基本物理量来描述。 振幅振幅：声波的振幅为振动过程中振动的物质偏离平衡位置的最声波的振幅为振动过程中振动的物质偏离平衡位置的最 大绝对值。 频率频率：声波的频率为单位时间内振动的次数声波的频率为单位时间内振动的次数，，单位为赫兹单位为赫兹Hz （每秒振动的次数），人耳能听到的声音的频率范围为20Hz ～20kHz。频率20Hz的声音为次声，频率20kHz声音 为超声为超声。 声音频率的高低与声源物体的共振频率有关声音频率的高低与声源物体的共振频率有关。。一般情况下般情况下，，发声的物体发声的物体 （（如如 乐器）越粗大松软，则所发声音的频率就越低；反之，物体越细小紧硬，则所发声 音的频率就越高。例如，大提琴的声音比小提琴的低；同是一把提琴，粗弦发出的 声音比细弦的低声音比细弦的低；；同是同是一根弦根弦，，放松时的声音比绷紧时的低放松时的声音比绷紧时的低。。 振幅表示了声音的大小，也体现了声波能量的大小。同一发声物体（如乐 器），敲打、弹拨、拉擦它所使的劲越大，则所产生振动的能量就越大，发出声音 的音量就越大，对应声波的振幅也就越大。 2 ．纯音音、复音复音、基频与谐频频与谐频 具有单一频率的声音被称为纯音，具有多种频率成分的声音被称为复音。 普通的声音（如人讲话和乐器演奏）一般都是复音。 和谐的复音由基音和谐音所组成。基音的频率是和谐复音中的最低频（通 常具有最大振幅），称为基频；谐音（也叫泛音）的频率是基频的整数倍，称 为谐频。 基音决定声音的高低基音决定声音的高低 （音调音调），谐音则决定声音的音品谐音则决定声音的音品 （音色音色）。 3．声音声音三要素要素 除了上面所介绍的振幅和频率这两个物理属性外，声音还有若干感知特性， 它们是人对声音的主观反应。声音的感知特性主要有音调、响度和音色，称之 为声音的三要素为声音的三要素。。  音调：人耳对声音高低的感觉称为音调。音调主要与声音的频率有 关。除了频率外，影响音调的因素还有声音的声压级和声音的持续 时间。  响度：声音的响度就是对声音强弱的主观感知。声音的大小在客观 上上一般用声级表示般用声级表示，其单位为其单位为dBdB （（分贝分贝）），人耳能感知的声音大小人耳能感知的声音大小 的范围一般为0～120dB。  音色：音色是人们区别具有相同的响度和音调的两个不同声音的主 观感觉感觉，也称为音品也称为音品。例如例如，每个人讲话都有自每个人讲话都有自己的音色的音色；每种乐每种乐 器都有各自的音色，即使它们演奏相同的曲调，人们还是能将其区 分开来。音色主要是由复音中不同的谐音组成所决定的。 4 ．声声道 声道是分开录音然后结合起来以便同时听到的一段声音。早期的声音重放 技术落后，只有单一声道，只能简单地发出声音；后来有了双声道的立体声技术， 利用人耳的利用人耳的双耳效应耳效应，感受到声音的纵感受到声音的纵深和宽度和宽度，具有立体感具有立体感。现在现在又有了各种有了各种 多声道的环绕声重放方式（如4.1、5.1、6.1、7.1声道），将多只喇叭分布在听 者的四周，建立起环绕聆听者周围的声学空间，使听者感受到自己被声音包围起 来来，具有强烈的现场感具有强烈的现场感。 4444..1111..2222 模拟音频和数字音频模拟音频和数字音频模拟音频和数字音频模拟音频