多媒体音频技术
计算机应用基础的多媒体技术
计算机应用基础的多媒体技术概述随着计算机技术的不断发展，多媒体技术已经成为计算机应用中不可或缺的一部分。
多媒体技术涵盖了音频、视频、图像等多种形式的媒体内容，并通过计算机进行处理、存储、传输和呈现。
在计算机应用基础领域，了解和掌握多媒体技术对于开展各种计算机应用项目具有重要意义。
多媒体技术的分类音频技术音频技术是指通过计算机对音频信号进行处理、合成、编辑和播放的技术。
常见的音频文件格式包括MP3、WAV、AAC等。
音频技术在计算机应用中广泛应用于音乐、语音识别、语音合成等场景。
视频技术视频技术是指通过计算机对视频信号进行录制、编码、压缩、解码、编辑和播放的技术。
常见的视频文件格式包括AVI、MP4、MOV等。
视频技术在计算机应用中常用于影视制作、视频会议、游戏等方面。
图像技术图像技术是指通过计算机对图像进行获取、处理、编辑和显示的技术。
图像技术广泛应用于数字摄影、图像识别、图像处理等领域。
常见的图像文件格式包括JPEG、PNG、GIF等。
多媒体技术的应用网页设计在网页设计中，多媒体技术可以丰富网页的内容和表现形式。
通过在网页中嵌入音频、视频和图像等多媒体元素，可以提高用户体验和吸引力。
例如，在一个旅游网站的页面中添加视频介绍可以更好地展示旅游目的地的特色。
教育培训多媒体技术在教育培训领域有着广泛的应用。
通过使用音频、视频和图像等多媒体素材，可以帮助学生更好地理解和记忆知识点。
例如，在一堂音乐课上，教师可以通过播放音频文件来展示不同音乐风格的特点，提高学生对音乐的理解和欣赏能力。
娱乐游戏多媒体技术在娱乐游戏中起到了重要的作用。
游戏中的音效、动画、图像等元素都是通过多媒体技术实现的。
通过运用多媒体技术，游戏可以更加真实、生动地呈现在玩家面前，提供更好的游戏体验。
广告营销多媒体技术在广告营销中发挥着重要的作用。
通过使用音频和视频等多媒体元素，可以提升广告的吸引力和影响力。
例如，电视广告通过运用多媒体技术来展示产品的特点和优势，吸引消费者的注意力并促使其购买。
多媒体音频实验报告
一、实验目的本次实验旨在让学生掌握音频信号的采集、处理与编辑技术，了解音频文件的基本格式和音频编辑软件的使用方法。
通过实验，提高学生对多媒体音频处理技术的认识和应用能力。
二、实验原理音频信号是一种模拟信号，通过模拟到数字的转换（A/D转换）可以将音频信号数字化，然后利用计算机进行处理和编辑。
音频编辑软件可以对音频信号进行剪辑、合并、混音、降噪等操作，以满足不同的应用需求。
三、实验器材1. 电脑一台（配置要求：奔腾4以上处理器，2GB内存，声卡，显卡，Windows操作系统）2. 音频采集设备（如麦克风、耳机等）3. 音频编辑软件（如Audacity、Adobe Audition等）四、实验步骤1. 音频采集（1）将麦克风连接到电脑的声卡接口。
（2）打开音频编辑软件，选择“录音”功能。
（3）调整麦克风灵敏度，确保录音效果清晰。
（4）开始录音，录制一段音频。
（5）保存录音文件。
2. 音频编辑（1）打开音频编辑软件，导入录制好的音频文件。
（2）对音频进行剪辑，删除不需要的部分。
（3）合并多个音频文件，制作混音效果。
（4）添加音效，如背景音乐、音效等。
（5）调整音频参数，如音量、音调、音色等。
（6）保存编辑好的音频文件。
3. 音频格式转换（1）打开音频编辑软件，导入需要转换格式的音频文件。
（2）选择“导出”功能，设置输出格式、编码参数等。
（3）保存转换后的音频文件。
五、实验结果与分析1. 成功录制了一段音频，并保存为WAV格式。
2. 对音频进行剪辑、合并、混音等操作，制作了一首简单的歌曲。
3. 将歌曲转换为MP3格式，以便在手机、MP3播放器等设备上播放。
4. 通过实验，掌握了音频采集、编辑和格式转换的基本方法。
六、实验体会1. 实验过程中，学习了音频信号的基本知识，了解了音频编辑软件的使用方法。
2. 通过实际操作，提高了音频处理技术的能力。
3. 深入了解了音频文件的基本格式，为以后的学习和工作打下了基础。
多媒体技术应用教程之音频处理技术
多媒体技术应用教程之音频处理技术音频处理技术被广泛应用于多媒体领域，包括音频编辑、音效设计、语音识别等方面。
本教程将介绍一些常见的音频处理技术及其应用。
1. 音频剪辑和混合：音频剪辑通常用于去除不需要的部分，例如噪音、杂音等。
音频混合则是将多个音频信号合并为一个，常用于音乐制作和广播节目制作。
2. 音频增强：音频增强技术可以提高音频的音质和音量。
例如，均衡器可以调整不同频段的音量，使音频更加平衡；压缩器可以控制音频的动态范围，使音量更加稳定。
3. 音频特效：音频特效可以为音频添加各种效果，例如混响、回声、合唱等。
这些效果可以增加音频的空间感和层次感。
4. 语音合成：语音合成技术可以将文字转换为语音，常用于电子书朗读、语音助手等应用。
通过调整语音合成器的参数，可以实现不同风格和音色的语音输出。
5. 语音识别：语音识别技术可以将人类的语音转换为文本，用于语音交互、语音搜索等应用。
通过训练语音识别模型，并结合语音信号处理算法，可以提高语音识别的准确性和稳定性。
6. 音频编码：音频编码技术可以将音频信号压缩，减小文件大小，方便传输和存储。
常见的音频编码格式包括MP3、AAC、WMA等。
7. 音频分析：音频分析技术可以对音频进行频谱分析、时频分析等，在音频信号中提取出有用的信息。
例如，音频分析可以用于音乐鉴赏、语音识别等领域。
8. 实时音频处理：实时音频处理技术可以对实时音频信号进行即时处理，例如实时音频效果处理、实时语音识别等。
这些技术在语音通信、音乐表演等领域有广泛应用。
以上是一些常见的音频处理技术及其应用。
随着科技的发展，音频处理技术将不断创新和进步，为音频领域带来更多可能性和创意。
续9. 音频降噪：音频降噪技术用于减少环境噪声对音频质量的影响。
通过将原始音频与噪声信号进行比较并去除噪声成分，可以使音频更加清晰，并提高语音信号的可识别性。
10. 音频分离：音频分离技术可以将混合在一起的多个音频信号分离出来。
简述多媒体应用的技术领域
简述多媒体应用的技术领域一、引言多媒体应用是指利用计算机技术，将音频、视频、图像等多种形式的信息进行处理和集成，以达到更好的传递和展示效果的应用。
在现代社会中，多媒体应用已经广泛应用于各个领域，如教育、娱乐、广告等。
本文将从技术领域出发，全面详细地介绍多媒体应用的相关技术。
二、音频技术1. 音频采集技术音频采集是指将声音信号转换为数字信号的过程。
采集设备包括麦克风、话筒等。
常见的音频采集格式有WAV、MP3等。
2. 音频编码技术音频编码是指将数字信号压缩为更小的数据量以便于传输和存储。
常见的音频编码格式有AAC、MP3等。
3. 音频播放技术音频播放是指将数字信号转换为模拟信号并通过扬声器输出。
常见的音频播放软件有Windows Media Player、iTunes等。
三、视频技术1. 视频采集技术视频采集是指将摄像机或其他设备捕捉到的图像转换为数字信号的过程。
常见的视频采集格式有AVI、MOV等。
2. 视频编码技术视频编码是指将数字信号压缩为更小的数据量以便于传输和存储。
常见的视频编码格式有H.264、MPEG-4等。
3. 视频播放技术视频播放是指将数字信号解码为图像并通过显示器输出。
常见的视频播放软件有Windows Media Player、VLC等。
四、图像技术1. 图像采集技术图像采集是指将相机或其他设备捕捉到的图像转换为数字信号的过程。
常见的图像采集格式有JPEG、PNG等。
2. 图像处理技术图像处理是指对数字信号进行各种操作，如去噪、增强等。
常用的图像处理软件有Adobe Photoshop、GIMP等。
3. 图像显示技术图像显示是指将数字信号转换为模拟信号并通过显示器输出。
常见的图像显示设备有液晶显示器、CRT显示器等。
五、交互技术交互技术是指利用计算机实现与用户之间的互动。
多媒体应用中，交互技术主要体现在用户与应用之间的交互上，如鼠标点击、键盘输入等。
六、总结综上所述，多媒体应用的技术领域涵盖了音频、视频、图像等多个方面。
多媒体信息处理技术音频处理技术
多媒体信息处理技术音频处理技术多媒体信息处理技术之音频处理技术在当今数字化的时代，多媒体信息处理技术正以前所未有的速度发展和普及，其中音频处理技术作为重要的组成部分，在众多领域发挥着关键作用。
从我们日常聆听的音乐、观看的电影，到专业的音频录制和广播，音频处理技术都在默默地塑造着我们的听觉体验。
音频处理技术，简单来说，就是对声音信号进行采集、编辑、编码、存储、传输和播放等一系列操作的技术手段。
它旨在提高音频质量、增强音频效果、实现音频的有效传输和存储，以及满足各种不同应用场景的需求。
音频处理技术的第一步通常是音频采集。
这涉及到使用合适的麦克风或其他音频输入设备，将声音转换为电信号。
麦克风的类型多种多样，如动圈式麦克风、电容式麦克风等，它们在灵敏度、频率响应和指向性等方面各有特点，适用于不同的场景。
例如，动圈式麦克风通常更耐用，适用于现场演出等较为嘈杂的环境；而电容式麦克风则具有更高的灵敏度和更宽的频率响应，适用于录音室等对音质要求较高的场所。
采集到的音频信号往往需要进行预处理。
这包括滤波、降噪、增益调整等操作。
滤波可以去除特定频率范围的噪声或干扰，例如，使用低通滤波器可以去除高频噪声，使声音更加平滑。
降噪技术则用于减少环境噪声的影响，提高音频的清晰度。
增益调整则可以使音频信号的幅度达到合适的范围，避免信号过弱或过强导致的失真。
音频编码是音频处理中的关键环节之一。
通过编码，可以将音频数据压缩成较小的文件，便于存储和传输。
常见的音频编码格式有MP3、WAV、FLAC 等。
MP3 是一种广泛使用的有损压缩格式，它在大幅减小文件大小的同时，仍能保持相对较好的音质，适用于大多数消费级应用。
WAV 则是一种无损格式，保留了原始音频的所有信息，但文件较大。
FLAC 也是无损压缩格式，与 WAV 相比，它能在不损失音质的情况下显著减小文件大小。
音频编辑是音频处理技术中非常实用的一部分。
它允许我们对音频进行剪辑、拼接、混音等操作。
多媒体技术及应用数字音频技术02
4. WMA文件
WMA(Windows Media Audio)是 Windows Media格式中的一个子集(音频 格式)。
特点：压缩到MP3一半
多媒体技术及应用数字音频技术02
2-11
2.1 数字音频基础
5. MIDI和RMI文件 MIDI(乐器数字接口)是由一组音乐、乐 谱或乐器符号的数字集合。 特点：播放效果与硬件相关，数据量很小， 音质不高、音色单调等 6.VOC文件 创新公司开发的声音文件格式，由文件头 块和音频数据块组成。
音乐是符号化的声音。
多媒体技术及应用数字音频技术02
2.1 数字音频基础
二、声音的数字化 1.声音信号的类型 模拟信号(自然界、物理) 数字信号(计算机) 2.声音数字化过程
模拟信号
采样
量化
编码
数字信号
模拟信号
A/D ADC D/A DAC
数字信号
多媒体技术及应用数字音频技术02
2.1 数字音频基础
霍夫曼编码、算术编码、行程编码 ②有损压缩
波形编码--PCM、DPCM、ADPCM 子带编码、矢量量化
参数编码--LPC 混合编码--MPLPC、CELP
多媒体技术及应用数字音频技术02
2.2 数字音频压缩标准
二、音频压缩技术标准
分类
电话语 音质量
调幅广 播质量 高保真 立体声
标准 G.711 G.721 G.723 G.728
多媒体技术及应用数字 音频技术02
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多媒体技术及应用数字音频技术02
第二章 数字音频技术
2.1 数字音频基础 2.2 数字音频压缩标准 2.3 声卡与电声设备 2.4 MIDI与音乐合成 2.5 音频编辑软件 2.6 语音识别技术 本章小结
《多媒体技术及应用》第5章 音频处理技术
第10页
5.2 音频数字化
采样与采样频率 量化与量化级 声道 音频采样的数据量 音频数据编码
第11页
采样与采样频率
所谓采样就是每间隔一段时间读取一次声音信号 幅度，使声音信号在时间上被离散化。
采样的主要参数是采样频率。 采样频率(Sampling Rate)是指将模拟声音波形
5.25MB
2.6MB 5.25MB 5.25MB 10.5MB
注释 相当于电话线路较差时的音质 效果不好的立体声 实际上勉强可以接受的最低频率，非常沉闷和压抑 在这样低的采样率下，使用立体声不占优势 相当于电视机的声音质量，非常实用，在 Macintosh 和多媒体 计算机上都能够播放 在全频宽回放不太可能的情况下是立体声录音的较好选择
数字化时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数， 其计算单位是kHz(千赫兹)。 一般来说，采样频率越高，声音失真越小，但用 于存储数字音频的数据量也越大。 采样频率的高低是根据声音信号本身的最高频率 和奈奎斯特采样定理(Nyquist theory)决定的。
第12页
采样与采样频率
奈奎斯特采样定理：设连续信号 x(t) 的频谱 为 x( f ) ，以采样间隔T采样得到离散信号 x(nT)， 如果满足：当 f fc 时， fc 是截止频率，T 1/(2 fc ) 或 fc 1/(2T ) 则可以由离散信号 x(nT ) 完全确定 连续信号 x(t )。当采样频率等于 1/(2T ) 时， 即 fN 1/(2T ) ，称 f N 为奈奎斯特频率。
对于语音是一种不错的选择，但是最好缩减到 8bit，这样可以 节约很多磁盘空间
由于采样频率较低，比 CD 听起来要沉闷。但由于采用高的量 化级和立体声，仍然比较饱满，适用于 CD-ROM 产品
多媒体技术及应用 数字音频技术02
00
60
8分音符编号
音符C3编号
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多媒体 音频技术
2.4 MIDI与音乐合成
二、MIDI合成方式 1.调频合成法--FM 原理：MIDI合成器接收到MIDI音乐信息 后，利用傅立叶级数原理将其分解为若干个 不同频率的正弦波，然后生成MIDI音乐信息 中指定乐器的各个正弦波分量，最后将这些 分量合成起来送至扬声器播放。 特点：①系统开销小，声音清脆 ②声音音色少，音质较差
2.3 声卡与音箱
4.声卡的外部接口
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多媒体 音频技术
2.3 声卡与音箱
用来连接外部音频设备以便进行录音，如 录音机、CD唱机和音响等 用来连接话筒，直接输入现场的声音信号 用来连接外部音频设备的输入口，也可连 接大功率有源音响等 用来连接扬声器，从声卡的内置功率放大 器向扬声器输出声音 用来连接游戏杆或MIDI设备。 用来连接CD-ROM驱动器，可以直接播放CD 音乐，而不占用CPU时间
压缩编码技术是指用某种方法使 数字化信息的编码率降低的技术
音频信号能压缩的基本依据： ① 声音信号中存在大量的冗余度； ② 人的听觉具有强音抑制弱音的现象； ③ 低频段敏感、高频段不敏感。
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多媒体 音频技术
2.2 数字音频压缩标准
音频信号压缩编码的分类： ①无损压缩(熵编码) 霍夫曼编码、算术编码、行程编码 ②有损压缩 波形编码--PCM、DPCM、ADPCM 子带编码、矢量量化 参数编码--LPC 混合编码--MPLPC、CELP
多媒体 音频技术
2.3 声卡与音箱
（3）驻极体式传声器，利用驻极体材料 制作的电容传声器。 优点：简单、体积小、耐振动、价格低 （4）无线传声器，声音信号转变为电信 号，形成超高频信号。 无线传声器不是指传声器的结构原理，而 是指信号的传输方法。 优点：可随身携带、无需电缆 缺点：时远时近，影响拾音效果
第4章 多媒体音频制作技术
识别系统可大致分为三部分：
2、声学模型与模式匹配（识别算法）：声学模型通常通过学习算法来获 语言模型对中、大词汇量的语言识别系统特别重要。当分类发生错误时可以 得语音特征。在识别时将输入的语音特征同声学模型进行匹配与比较，从 根据语言学模型、语法结构、语义学进行判断纠正，对于一些同音字则必须
通过上下文结构才能确定词义。 而得到最佳的识别结果。
采用44.1KHZ采样频率的高品质CD品质音频，每秒钟取44100个点，这样 可记录的最高频率为22KHZ，这正是人耳能分辨的最高音频再加上一定的 保护频带，因此CD的音质与原始声音几乎毫无差别。而把一段语音录制 为数字音频时，采样频率以11KHZ为宜，因为语音的频带宽度为3KHZ，过 高的采样频率不仅不能提高声音质量，反而会增加文件的容量。
1、 采Байду номын сангаас一定的格式来记录数字数据；
2、采用一定的算法来压缩数字数据以减少存储空间和提高传输效率。 最简单的编码方案是直接用二进制表示，也称作PCM脉冲编码调制 。 保真度高，解码速度快，但编码后的数据量大。
1001 1011 1011 这些被编码后的数字信号就可以被CPU所处理
衡量一种编码方法的性能指标：码流速率、量化噪声
音源
话筒
模拟电信号
压缩量化
声波
模数转化
数字信息
模拟信号
采样
量化
编码
数字信号
PCM（Pulse Code Modulation）脉冲编码调制是一种模数转换的最基本编码方法。 它把模拟信号转换成数字信号的过程称为模/数转换，它主要包括： 采样：在时间轴上对信号进行离散化处理； 量化：在幅度轴上对采样后声音信号的振幅值进行离散化处理； 编码：将采样和量化后的数字化声音信息以二进制形式并按照一定的数据格式进行表示
多媒体音频处理技术
多媒体音频处理技术多媒体音频处理技术是一项重要的技术，可以对音频进行编辑、增强和改进，使得音频互动性更强、质量更高。
以下是一些常见的多媒体音频处理技术的简要介绍。
1. 音频编码技术：音频编码是将模拟音频信号转换为数字音频信号的过程。
目前常用的音频编码技术有MP3、AAC和FLAC等。
这些技术可以压缩音频文件的大小，同时保持音质尽可能地高。
2. 降噪技术：降噪是指减少音频中噪声的技术。
降噪技术通过分析音频信号中的噪声成分，并将其抑制或去除，从而提升音频的质量。
降噪技术广泛应用于电话会议、音乐播放器等领域。
3. 环绕声技术：环绕声技术可以为音频增添立体感，使得听者能够感受到音频来自于不同方向的声音。
环绕声技术常用于家庭影院系统和游戏音效中，通过适当的声音布局和处理，使得音频更加逼真。
4. 回声消除技术：回声消除是一种常用的音频处理技术，用于消除由于声音反射产生的回声。
回声消除技术通过分析原始音频信号和回音信号之间的关系，并逆向推断出原始声音，然后将回音信号减去，从而消除回声。
回声消除技术广泛应用于电话通信和会议系统等场景。
5. 混响技术：混响是指声音在室内环境中的反射和衰减过程。
混响技术可以通过模拟室内空间的声学特性，将原始音频信号加上适当的混响效果，从而使得音频更加自然和富有空间感。
混响技术被广泛用于音乐录音和影视制作等领域。
综上所述，多媒体音频处理技术在音频编辑、增强和改进方面发挥了重要作用。
这些技术不仅可以提升音频质量，还可以为听者带来更好的听觉体验。
随着科技的进步，多媒体音频处理技术将不断创新和发展，为人们带来更加出色的音频效果。
多媒体音频处理技术是在多媒体领域中非常重要的一项技术。
随着科技的不断进步，音频处理技术也在不断发展和改进，为人们带来更加出色的音频效果和全新的音频体验。
音频编码技术是多媒体音频处理技术中的重要组成部分。
它通过数学算法将模拟音频信号转换为数字音频信号，使得音频可以在数字媒体中进行存储、传输和处理。
音频处理技术在多媒体应用中的应用
音频处理技术在多媒体应用中的应用多媒体应用已经成为现代社会生活中不可或缺的一部分。
无论是在电影、电视、广播等媒体娱乐领域，还是在教育、商业等各行各业中，音频处理技术都发挥着重要的作用。
本文将探讨音频处理技术在多媒体应用中的应用，并分析其对用户体验的重要性。
一、广播和电视领域广播和电视是最早应用音频处理技术的领域之一。
音频处理技术在广播和电视中的主要应用包括声音的录制、音频信号的增强、音频混音等。
声音的录制是广播和电视制作过程中的第一步，而音频处理技术可以帮助改善录制质量，使声音更加清晰、自然。
在电视剧和电影中，音频处理技术可以对演员的对话进行增强，使观众更容易听清台词内容，提高观影体验。
此外，音频处理技术还可以对背景音乐进行混音，使其与影像更好地融合，营造出更好的视听效果。
二、音乐制作和演唱会音频处理技术在音乐制作和演唱会中的应用也非常广泛。
音乐制作过程中，音频处理技术可以帮助音乐人对歌曲进行混音，调整音色、音量等参数，从而使音乐作品更加丰富多样。
同时，音频处理技术还可以在演唱会中发挥重要作用。
通过音频处理技术，演唱会现场的声音可以变得更加清晰、宏大，使观众可以更好地欣赏音乐会，增加观赏体验。
三、教育和培训音频处理技术在教育和培训领域中的应用也是不可忽视的。
通过音频处理技术，教育机构可以提供包括在线课程、学习资料等在内的远程教育服务。
音频处理技术可以有效地提高远程课程的声音质量，使学生在家中也能听到清晰的讲解声音。
此外，音频处理技术还可以用于语言学习，通过调整音频参数，使学生更容易分辨不同语音的差异，提高学习效果。
四、影视后期制作在影视后期制作中，音频处理技术是一个非常重要的环节。
通过音频处理技术，制作人员可以对影片中的声音进行增强和混音。
例如，可以通过音频处理技术来增强影片中的环境声音，使观众感受到更加真实的音效。
此外，音频处理技术还可以用于配乐制作，通过调整音频参数，使音乐和影像更加契合，提升整体观影体验。
chap2-多媒体音频处理技术资料
MIDI的通道概念
单个物理MIDI通道分为16个逻辑通道，每个逻辑通道 可指定一种乐器。MIDI键盘可设置在这16个通道中的任何 一个，MIDI合成器可以被设置在指定的通道上接受。
电子乐器数字接口（MIDI）
MIDI实质上是由MIDI控制器产生的指示电 子音乐合成器要做什么、怎么做的一套标准指 令。 MIDI传送的不是声音，而是动作指令。
(2). MIDI端口
一台MID设备可以有一至三个MIDI端口，分别 称为MIDI In、MIDI Out、MIDI Thru。它们的作用 是： MIDI In：接收来自其它MIDI设备的MIDI信息。 MIDI Out：发送本设备生成的MIDI信息到其 它设备。 MIDI Thru：将从MIDI In端口传来的信息转发 到相连的另一台MIDI设备上。
cmf(Creative Music Format)
mct mff(MIDI File Format) mid(MIDI)
声霸（SB）卡带的MIDI文件存储格式
MIDI文件存储格式 MIDI文件存储格式1/2 Windows的MIDI文件存储格式
mp2
mp3 mod(Module) rm(RealMedia) ra(RealAudio)
原采样频率点 低采样频率点 原量化精度点 高量化精度点
当量化精度变 高时： 声音信号更接 近原始信号
T1T2 T T 4 7 T8 T5T9 T10 T6 T11 T1 32 T4 T3 5 T6 T T
T
量化 采样
影响数字音频质量的技术参数
对模拟音频信号进行采样量化编码后，得到数字音频。数 字音频的质量取决于采样频率、量化位数和声道数三个因素。 1）采用频率 ——指一秒钟时间内采样的次数。 • 奈奎斯特理论（Nyquist theory）：采样频率不应低于声音 信号的最高频率的两倍，这样就能把以数字表达的声音还原成 原来的声音，叫做无损数字化。 • 采样频率通常采用三种： 11.025KHz(语音效果)、 22.05KHz(音乐效果)、 44.1KHz(高保真效果)。
多媒体音频
2). 量化位数 量化位数也称“量化精度”，是描述每个采样
点样值的二进制位数。例如，8位量化位数表示每 个采样值可以用28即256个不同的量化值之一来表 示，而16位量化位数表示每个采样值可以用216即 65536个不同的量化值之一来表示。常用的量化位 数为8位、12位、16位。
MIDI设备配置 MIDI设备就是处理MIDI信息所需的硬件设 备，其基本组成包括：
(1). MIDI端口 (2). MIDI键盘 (3). 音序器(Sequencer) (4). 合成器
(1). MIDI端口
一台MID设备可以有一至三个MIDI端口，分 别称为MIDI In、MIDI Out、MIDI Thru。它们的 作用是：
声卡的安装
(1). 硬件安装 步骤1 关闭计算机电源，拔下供电电源和所有
外接线插头。 步骤2 打开机箱外壳，选择一个空闲的16位扩
展槽并将声卡插入扩展槽。 步骤3 连接来自CD-ROM驱动器的音频输出线到
声卡的CD IN针形输入线上； 步骤4 盖上机箱外壳，并将电源插头插回。 步骤5 声卡与其它外设的连接，按下页图进行。
(2). 使用MIDI文件，其声音卡上必需含有硬件 音序器或者配置有软件音序器。
(3). MIDI声音适于重现打击乐或一些电子乐器 的声音，利用MIDI声音方式可用计算机来 进行作曲。
(4). 对MIDI的编辑很灵活，在音序器的帮助下， 用户可自由地改变音调、音色以及乐曲速 度等，以达到需要的效果。
MIDI In：接收来自其它MIDI设备的MIDI信 息。
多媒体音频和音效制作的技术方法
多媒体音频和音效制作的技术方法随着科技的进步，多媒体音频和音效制作正在变得越来越流行。
无论是在电影、游戏、广告短片或者其他媒体形式中，音频和音效都成为了必不可少的元素。
在这个越来越激烈的市场竞争中，如何制作出独具特色和高质量的音频和音效，是每个从业者都要去思考和解决的问题。
下面，我们将介绍一些多媒体音频和音效制作的技术方法。
1.采样采样是多媒体音频和音效制作中的基础工作。
所谓采样，就是利用一种称为采样器的设备，将模拟音频信号转化为数字信号的过程。
采样的过程分为三步：第一步是采样率的设定。
采样率越高，音频数据中的细节就越丰富，但文件体积也就越大。
通常，CD音频采用44.1kHz的采样率，而DVD音频采用48kHz或96kHz的采样率。
第二步是量化的设定。
量化是将采样到的模拟音频信号数值转换为数字代码的过程。
量化分辨率越高，所能表示的声音级别就越多，音频信号的动态范围也就越宽。
通常，CD音频采用16位的量化分辨率，而DVD音频采用24位的量化分辨率。
第三步是通道数的设定。
单声道只有一个声道，立体声则有两个声道。
在制作音效时，通常会使用多音轨录制，因此需要更多的通道数。
2.音频编辑音频编辑是音效制作过程中非常重要的一步。
音频编辑软件有很多，其中比较流行的有Adobe Audition、Ableton Live、Logic Pro等等。
音频编辑的过程通常包括以下几个步骤：第一步是准备工作。
在开始编辑之前，需要明确好录音的目的和要素，诸如音源、录音设备、环境、麦克风以及后期处理等等都需要准备好。
第二步是录音。
录音过程需要谨记音高、节奏以及演奏方式等等，还需要注意录音设备的声音干扰等问题。
第三步是剪辑。
剪辑是指通过音频编辑软件将录音素材剪辑拼接成混音轨道。
在剪辑过程中，需要注意语速、音高、音量等方面的调整。
第四步是混音。
混音是指将多个音频轨道混合在一起，得出更协调的音乐效果。
在混音过程中，需要注意平衡各个声音的音量和音色，使它们更协调。
论文：多媒体音频论文
论文：多媒体音频论文在当今数字化的时代，多媒体技术的发展日新月异，其中音频作为多媒体的重要组成部分，发挥着不可或缺的作用。
多媒体音频涵盖了广泛的领域，从音乐制作到影视配音，从在线教育到虚拟现实体验，它无处不在，深刻影响着我们的生活和工作。
多媒体音频的基础是声音的采集和处理。
声音的采集需要依靠各种类型的麦克风，不同的麦克风在灵敏度、频率响应等方面存在差异，这会直接影响到采集到的声音质量。
在采集到原始声音后，数字信号处理技术就派上了用场。
通过滤波、降噪、均衡等操作，可以对声音进行优化，去除不必要的噪声和干扰，突出有用的音频信息。
音频编码是多媒体音频中的关键环节。
常见的音频编码格式如MP3、AAC 等，它们通过对音频数据进行压缩，在保证一定音质的前提下，大大减少了存储空间和传输带宽的需求。
这种压缩算法通常基于心理声学模型，利用人耳对不同频率声音的敏感度差异，去除那些不易被感知的音频细节，从而实现高效压缩。
在音频的后期制作中，混音和特效处理是常见的操作。
混音可以将多个音频轨道融合在一起，实现声音的平衡和协调。
例如，在音乐制作中，要将主唱、乐器、和声等不同的音频元素恰到好处地组合，营造出丰富而和谐的音乐效果。
特效处理则可以为音频增添特殊的效果，如回声、变调、失真等，以满足不同的创意需求。
多媒体音频在影视制作中扮演着重要的角色。
合适的背景音乐和音效能够极大地增强影片的氛围和情感表达。
比如，在恐怖片中，阴森的背景音乐和突如其来的音效能够让观众毛骨悚然；而在浪漫的爱情片中，轻柔舒缓的音乐则有助于营造温馨的氛围。
此外，精准的配音也是不可或缺的，它能够让角色更加生动鲜活，使观众更好地理解和代入剧情。
在游戏领域，多媒体音频同样具有重要意义。
游戏中的背景音乐和音效能够为玩家带来沉浸式的体验。
例如，在动作游戏中，激烈的战斗音效能够提升玩家的紧张感和兴奋度；在冒险游戏中，神秘的环境音效则可以激发玩家的探索欲望。
而且，随着虚拟现实和增强现实技术的发展，三维音效的应用使得玩家能够更加真实地感受到声音的方向和距离，进一步增强了游戏的沉浸感。
多媒体技术音频处理技术
时间单位换算：1分=60秒
采样频率单位换算：1kHz=1000Hz
数据量单位换算：1MB=1024×1024=1048576B
未压缩的声音文件的存储量可用下式计算： 存储量（KB） =（采样频率KHZ×采样位数bit×声道数×时间秒）/8
2.VOC文件
VOC文件是Creative公司所使用的标准音频文件 格式，多用于保存 Creative Sound Blaster(创新 声霸)系列声卡所采集的声音数据，被Windows平台 和DOS平台所支持。
2.1.2 模拟音频的数字化过程
对模拟音频数字化过程涉及到音频的采样、量化和编码。 采样和量化的过程可由A/D转换器实现。A/D转换器以固定 的频率去采样，即每个周期测量和量化信号一次。经采样 和量化后声音信号经编码后就成为数字音频信号，可以将 其以文件形式保存在计算机的存储介质中。
模 拟 信 号 的 数 字 化 过 程
（4）音频变换与特殊效果：更改声音的大小、速度、回 音等。
录制一段音频
2.3 常用音频处理软件简介 Gold Wave：
左声道 右声道
GoldWave是一款相当不错的数码录音及编辑软件， 除了附有许多的效果处理功能外，它还能将编辑好 的文件存为WAV、AU、SND、RAW和AFC等格式。
作为Wave文件编辑处理工具，支持从MP3、MPG、 AVI、ASF、MOV等文件中提取音频进行编辑，所以除 了它强大的编辑功能外，用作把以上格式的音频转 换成WAV文件也是很方便的。
100101100011101
1. 采样
信息论的奠基者香农（Shannon）指出：在一定条件下， 用离散的序列可以完全代表一个连续函数，这是采样定理 的基本内容。
主要的多媒体技术
主要的多媒体技术1.音频技术音频技术发展较早，一些技术已经成熟并产品化。
例如，数字音响已经进入寻常百姓家。
音频技术主要包括音频数字化、语音处理、语音合成和语音识别。
音频数字化目前是较为成熟的技术，多媒体声卡就是采用这种技术设计的。
在这种技术的支持下，数字音响一改传统的模拟方式而达到了理想的音响效果。
将正文合成语言的语言合成技术已达到实用阶段。
难度最大的语音识别也有一些产品问世，不久以后也将取得更大的突破和进展。
2.视频技术虽然视频技术发展时间不长，但其产品应用范围很大。
视频技术包括视频数字化和视频编码。
视频数字化是将模拟视频信号经模数转换变换为计算机可处理的数字信号。
视频数字化后，其色彩、清晰度及稳定性都有明显的提高。
视频编码技术是将数字化的视频信号经过编码成为电视信号，从而可以录到录像带中或在电视上播放。
对于不同的。
应用环境有不同的技术可供采用，从低档的游戏机到电视台广播级的编码技术都已成熟.3.数据压缩技术视频和音频信号数字化后的数据量大，同时对传输速度要求高。
例如，一幅640 x480中等分辨率的彩色图像(每个像素24bit )的数据量约为7.37Mb/帧。
如果是运动图像，要以每秒30帧或25帧的速度播放，则视频信号传输速率为220Mbit/s。
如果这段图像存在600MB的光盘中，只能播放8秒。
目前微机的速度还无法满足要求，因此，数据的压缩是必要的。
压缩技术一直是多媒体技术的热点之一，多煤体中数据的压缩主要指图像(视频)和音频的压缩，它的潜在价值相当大，是计算机处理图像和视频以及网络传输的重要基础。
图像压缩技术包括基于空间线性预测(DPCM)技术的无失真编码和基于离散余弦变换(DCT)和赫夫曼编码的有失真算法。
前者虽无失真，但压缩比不大;后者虽有失真，但当压缩超过20倍时，肉眼也不能分辨出是否失真了。
目前，主要有三个编码和压缩标准.一是JPEG (joint photographic experts group)标淮，该标准是第一个图像压缩国际标准，主要是针对静止图像。
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周期
振
幅
t
7
振幅：通常是指音量，是声波波形的高 低幅度，表示声音信号的强弱程度，用 分贝(dB)表示。
周期：是指两个相邻声波之间的时间长
度，即重复出现的时间间隔，以秒(s)为
单位。
振 幅
周期
t
8
频率：是指每秒钟波峰出现的次数，即周期 的倒数，以赫兹(Hz)为单位。表示声音音调 的高低，频率越高声音越细尖。
周期
振
幅
t
9
振幅和频率不变的声音信号，称为单音。 单音一般只能由专用电子设备产生。在日常生活 中，我们听到的自然界的声音一般都属于复音， 其声音信号由不同的振幅与频率合成而得到。复 音中的最低频率称为复音的基频（基音），是决 定声调的基本要素，它通常是个常数。复音中还 存在一些其它频率，是复音中的次要成分，通常 称为谐音。基频和谐音合成复音，决定了特定的 声音音质和音色。
21
电声技术把声信号转换成电信号，经 扩音系统直接进行扩音；或者将其信号利 用磁带、CD或其他存储形式，使声音可超 越时间和空间，通过重放系统将信号放大， 由扬声器或耳机转换成声信号，进入最后 的终端---人耳，以实现任何时间和地点的 声音重现。
电声转换、音频信号的存储、重放技 术、加工处理技术以及数字化音频信号的 编码、压缩、传输、存取、纠错等技术， 是音频技术的主要研究对象。
1935年，德国柏林的通用电气公司研制成功 了使用塑料磁带的磁带录音机。1963年，荷兰 生产了音频盒式磁带，唱片的黄金年代渐渐流逝。
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手提手摇式留声机
胶木留声机
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文革时期留声机
大喇叭留声机
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电唱机
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留声机是采用机械的方法把各种声音记录 在唱片上。可是声音、机械振动不容易传递， 也不容易放大，机械方法很不方便。随着电 学、电子学的发展，人们开始尝试用电来记 录下这些真实的声音，利用把声的振动转换 成电信号的原理，使声音的记录成为可能。 最终电声技术获得了迅速发展。
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1878年，爱迪生成立制造留声机的公司，生 产商业性的锡箔唱筒。这是世界第一代声音载体 和第一台商品留声机（gramophone） 。之后， 其他录音形式的留声机相继出现。到1912年，圆 筒式录音被淘汰。
1924年，贝尔实验室成功进行了电气录音， 录音技术得到很大提高。1925年，世界上第一 台电唱机诞生。
3
音频信号 音频信号的分类
分类
注释
不规则声音
一般指不携带信息的噪音
视听效果
语音 规则声音 音乐
是指具有语言内涵和人类约 定俗成的特殊媒体
规范的符号化了的声音
指人类熟悉的其它声音， 音效 如动物发声、机器产生的声
音、自然界的风雨雷电等。
4
声音
我们之所以能听到日常生活中的各种声 音，实质是不同频率的声波通过空气产生 震动，刺激人耳的结果。
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1857年，法国发明家斯科特（Scott）发明 了声波振记器，这是最早的原始录音机，是留 声机的鼻祖。
1877年，爱迪生发明了一种录音装置，可 以将声波变换成金属针的震动，然后将波形刻 录在圆筒形腊管的锡箔上。当针沿着刻录的轨 迹行进时，便可以重新发出留下的声音。这个 装置录下了爱迪生朗读的《玛丽有只小羊》的 歌词：“玛丽抱着羊羔，羊羔的毛象雪一样 白”，共8秒钟的声音成为世界录音史的第一声。
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频率：是指每秒钟波峰出现的次数，即周期 的倒数，以赫兹(Hz)为单位。表示声音音调 的高低，频率越高声音越细尖。
声波按频率分为三类：次声波、可听声波和 超声波。
次声波 可听声波 超声波 f(Hz)
20Hz
20000Hz
人说话的语音频率：300Hz-3kHz。
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声音的质量
所谓声音的质量，简称音质。是指经传输、 处理后音频信号的保真度。声音的质量用声 音信号的频率范围（频带）来表示，不同种 类的声源其频带也不同。一般而言，声源的 频带越宽，表现力越好，层次越丰富，声音 的效果越好。声音质量分为四级：
CD-DA（激光唱盘）
FM广播
频带
AM广播 电话
10 20 50 200
3.4k 7k 15k 20k
f(Hz)
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音频测音 频试测 仪试 仪 （( A UAD IUO TDE IS OT ) TEST）
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声音处理技术的回顾
语言、音乐和各种自然声是以声波为载 体传递信息的基本形式。人类很早就开始 研究声音，并利用当时已掌握了的声音的 某些规律来制造乐器、进行传声装置设计， 使发出的声音传得更远。可是几千年来， 人类只能凭耳朵来辨别声音的高低、强弱， 而不能把声音记录和储存起来。所以与其 他研究领域相比，对声音的研究相对滞后。
多媒体音频技术
路漫漫其悠远
少壮不努力，老大徒悲伤
2.1 数字音频基础
2.1.1 声音的基本概念 2.1.2 声音的数字化 2.1.3 数字音频的文件格式
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2.1.1 声音的基本概念
日常生活中的音频信号分为三类：自 然声、音乐和语音。其中，自然声和音 乐不具有复杂的语义和语法信息，信息 量低、识别简单。语音是语言的物质载 体，包含了丰富的语言内涵，是人类进 行信息交流所特有的形式。
电声技术是研究可听声波频率范围内声音 的产生、传播、存储、重放和接收的技术。
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顾名思义，电声技术是依靠“电”来记录并 播放声音的，基本原理是通过电压产生模拟声 波变化的电流信号，并记录下来，这种电流信 号便被称之为“模拟信号”。传统的声音记录 方式就是将模拟信号直接记录下来，例如磁带 和唱片，磁带上磁极的变化和唱片音槽内的纹 路起伏变化都是与声音信号的变化相对应、成 正比的。唱片、盒式磁带等是记录储存这种模 拟声音信号的载体，而能够播放和记录这些载 体的信号处理设备，诸如电唱机、磁带录音机 等，则称为模拟音响设备。
声音是粒子运动的结果，是通过一定介 质传播的连续的波，在物理学上可用一条 连续的曲线来表示，称为声波曲线。
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下图是用声音录制软件记录的英文单词 “Hello”的语音实际波形。
无论声波曲线多复杂，都可分解成一系化的模拟 量，单一频率的声波可用一条正弦波曲线 表示(如图)，声波有三个重要的参数：振 幅、周期和频率。
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随着计算机技术的发展，海量存储设备和大 容量内存的出现，声音的数字化处理成为可能 。数字化处理的核心是对音频信息的采样，通 过对采集到的样本进行加工，生成各种效果。