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多媒体技术及应用

多媒体技术及应用. 第三章 音频技术与应用. 3.1 数字音频技术基础. 声音 : 是振动的波，随时间连续变化的物理量 。 声音的 3 个重要指标：振幅、周期和频率 。 声音的可听域： 20Hz ～ 20KHz 部分声源的频带宽度. 声音的三要素： （ 1 ） 音调 代表声音的高低。频率越高，音调越高。 （ 2 ） 音色 声音的特色，判别声源的主要依据。 （ 3 ） 音强 声音的强度或音量。. 3.1.2 数字音频与数字音频技术. 数字音频信号： 数字化的声音称为数字音频信号

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多媒体技术及应用

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  1. 多媒体技术及应用 第三章 音频技术与应用

  2. 3.1 数字音频技术基础 • 声音:是振动的波，随时间连续变化的物理量。 • 声音的3个重要指标：振幅、周期和频率。 • 声音的可听域：20Hz～20KHz 部分声源的频带宽度

  3. 声音的三要素： （1）音调 代表声音的高低。频率越高，音调越高。 （2）音色 声音的特色，判别声源的主要依据。 （3）音强 声音的强度或音量。

  4. 3.1.2 数字音频与数字音频技术 • 数字音频信号： 数字化的声音称为数字音频信号 • 数字音频信号不仅包含自然界中的所有声音，还可以通过计算机处理，如编辑、合成、调整频率等方式获得自然界中没有的声音。

  5. 声音的数字化过程 采样、量化和编码 采样：声音信号在时间上离散化 量化：采样后的声音在幅值上离散化 编码：将量化后的数值用二进制代码表示

  6. 数字音频质量 主要取决与采样频率、量化位数、声道数量以及编码算法 • 声音数据量 数据量=（采样频率×量化位数）÷8×声道数×时间÷ 压缩率

  7. 例 3-1 • 数字激光唱盘CD-DA的标准采样频率为44.lkHz，量化位数为16位，立体声。计算每分钟CD音乐的数据量是多少？ 解：数据量=（44100×l6）÷8×2×60 ≈10 Mb

  8. 例 3-2 • 一首长度为3分钟的MP3音乐，采样频率为44.lkHz，量化位数为16位，立体声，压缩比为10:1。计算这首音乐的数据量是多少？ 数据量=（44100×l6）÷8×2×3×60 ÷ 10 ≈ 3 Mb

  9. 3.1.3 音频文件格式 • WAV：微软公司开发用于windows平台，是最早的数字音频格式。 • MIDI： Musical Instrument Digital Interface，乐器数字接口 是数字音乐/电子合成乐器的统一国际标准。MIDI文件中存储的是一些指令，由声卡按照指令将声音合成出来。 • CDA：CD音乐格式。 • MP3： MPEG-1 Audio Layer 3缩写，压缩比约为10：1。

  10. WMA： Windows Media Audio缩写，微软公司开发的网络音频格式。 • MP4： 采用“知觉编码”为关键技术的压缩技术，只有特定用户才可播放。 • QuickTime：苹果公司推出的数字流媒体。 • RealAudio： Real Networks公司推出的文件格式，可实时传输信息。 主要有RA、RM、RMX三种，随着网络带宽的不同而改变声音的质量，在保证大多数人听到流畅声音的前提下，令带宽较宽的听众获得更好的音质。

  11. 3.1.4 音频格式转换 • 音频格式转换原理 首先用解码器将音频文件解码为波形，然后用新的编码器编码。 • 音频格式转换工具 Awave Studio，Adobe Audition，千千静听等。

  12. 例 3-3 • 使用“千千静听”音频播放软件，将WMA音乐格式转换为MP3音乐格式 。

  13. 3.2 声音艺术 • 贝多芬 ：“音乐是比一切智慧、一切哲学更高的启示”。 • 多媒体艺术创作不仅需要丰富多彩的视觉艺术，还需要优美的听觉艺术。因此，欣赏音乐和创作音乐是实现多媒体声音艺术的关键。

  14. 3.3 音频素材采集 • 直接采集数字音频 • 外部录制 • 内部录制 • MIDI合成

  15. 输入 编辑 输出 音频输入设备 音频编辑设备 音频输出设备 3.3.2 简单的数字音频采集与制作系统 • 输入设备：采集音频信号，如麦克风、声音播放设备和MIDI设备 • 编辑设备：安装有声卡的计算机 • 输出设备：监听编辑后的音频效果，如音箱和耳机。

  16. 3.3.3 实时音频录制 例3-4 • 使用“AD Sound Recorder”软件，将QQ网络视频或语音聊天过程中的语音录制下来，保存为MP3音频文件。

  17. 3.4 语音合成技术 • 语音合成技术 利用计算机合成出清晰、自然、连续的人类语音的一种技术。 • 语音合成技术使得计算机具有同人类一样的说话能力。

  18. 例3-5 • 使用“方正畅听”软件朗读word文档，并将声音保存为MP3文件。

  19. 3.5 语音识别技术 • 语音识别技术 指计算机通过识别和理解过程将语音转变为相应文本或命令的技术。 • 有了语音识别技术，计算机就可以“听懂” 人类的语言内容并理解语言的含义。

  20. 例3-6 • 使用ViaVoice9.0软件，以语音朗读的方式向Word文档中输入文字 。

  21. 3.6 音频处理软件Audition3.0

  22. 例3-7 • 使用Adobe Audition3.0软件，录制卡拉OK并制作为MP3。

  23. 3.6.4 音频编辑 • 音频编辑 主要是对音频波形进行剪切、复制、删除、分离、合并、锁定、包络编辑和时间伸缩等处理。

  24. 例 3-8 • 移花接木－－将声音文件 “我喜欢音乐”编辑为“我我喜欢音乐音乐音乐”。

  25. 例 3-9 • 为音频制作淡入淡出效果。

  26. 3.6.6 使用音频插件 例 3-10 • 使用插件进行卡拉OK后期效果制作。

  27. 实验 • 实验一 使用Audition为视频配乐 • 实验二 使用Audition消除mp3中的原唱声音 • 实验三 使用Audition实现音乐变速和变调效果

  28. 题目 1.不属于声音三要素的是_____。 A. 频率 B. 音调 C. 音强 D. 音色 2.以下_____是近似无损的音频格式。 • MP3 B. WAV C. WMA D. MP4 3 3. 以下_____是能够实现语音合成技术的应用软件。 A. ViaVoice B. 方正畅听 C. 千千静听 D. Audition

  29. 题目 4. 为了使计算机能够“听懂”人类的语言所采用的技术是_____？ • 语音合成技术 B. 语音识别技术 C. 文语转换技术 D. 模式识别技术 5. 为音频制作淡入淡出效果需要对效果面板中的_____进行设置？ • 选择“振幅和压限”中的“振幅/淡化” • 选择“振幅和压限”中的“硬性限制” • 选择“振幅和压限”中的“标准化” • 选择“振幅和压限”中的“包络”

  30. 答案：ABBBA Thank You !

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