数字音频资源的获取、处理及应用

实验二数字音频资源的获取、处理及应用

【实验目的】

1.了解数字音频资源的常用格式

2.学会数字音频资源的获取方法

3.能够对数字音频资源进行简单的加工处理

4.学会在多媒体课件、主题学习网站中使用数字音频资源的方法

【实验类型】

验证型实验 2学时

【实验环境】

1．能够连接Internet的多媒体计算机；

2．耳麦；

3．Cool Edit、录音机、Microsoft PowerPoint等软件。

【实验内容】

1. 比较wav文件和mp3文件存储尺寸：将一个wav格式的声音文件，转换为mp3文件，记录其前后存储尺寸，并说明其变化情况。

2．声音片段截取：从网络上下截一个音频文件，运用声音处理软件截取一段音频，保存为t1.mp3。

3．声音录制与处理：

使用声音软件录制自己的一段声音，要求采样率44100，声道立体声，采样精度16位，然后进行如下操作：

1）加上回音；

2）选择一首背景音乐，给自己的声音加上伴奏；

3）将录音头尾空白部分删除；

4）做淡入与淡出处理；

结果保存为t2.mp3。

4．声音文件的使用：从网上下载或自己制作声音文件，经过处理后，运用到ppt中。

【实验步骤】

【实验指导】

一、常用数字音频文件的格式

1．WAV文件格式

W A V（Waveform Audio) 文件格式，扩展名为WA V，是Microsoft公司开发的一种音频文件格式。

WA V音频文件是对声音模拟波形的采样而形成的文件格式，即将声音源发出的模拟音频信号通过采样、量化转换成数字信号，再进行编码，以波形文件(.WA V)的格式保存起来，记录的是数字化波形数据。其中声音信息采样频率和量化的精度直接影响声音的质量和数据量。常用的采样频率有三种：44.1khz（CD 音质）；22.05khz（广播音质）；11.025khz（电话音质）。量化的精度即采样位数可分为8位（低品质）、16位（高品质）。频率越高，量化精度越大，声音质量越好，但是存储量也越大。

由于WA V格式的数字音频未经过压缩，文件的体积很大，不方便通过网络和其他媒介来传递和保存，所以在教学中，它多用于表示短时间的效果声，不适于用作长时间的背景音乐或解说。

2．MP3文件格式

MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer3)文件格式，扩展名为MP3，是一种基于MPEG LayerⅢ压缩的数字音频文件格式。它能够在影响音质很小的前提下根据人的听觉特性，将音频文件按照某种算法压缩为原来存储量的

1/11-1/12。

由于MP3格式的数字音频音质好，文件的体积较小，所以它广泛应用于教学中，既可用表示长时间的背景音乐，也适合表示解说和效果声，还便于网上传播。

3．MIDI文件格式

MIDI（Musical Instrument Digital Interface乐器数字接口）文件格式，扩展名为MID，是世界上一些主要电子乐器制造商建立起来的通信标准。它记录的是一系列指令，把这些指令发送给声卡，由声卡按照指令将声音合成出来。

MIDI是目前最成熟的音乐格式，其科学性、兼容性、复杂程度等都非常优秀，已经成为一种产业标准。作为音乐工业的数据通信标准，MIDI能指挥各种音乐设备的运转，而且具有统一的标准格式，能够模仿原始乐器的各种演奏技巧甚至无法演奏的效果，而且文件的长度非常小。

由于MIDI文件是一种电子乐器通用的音乐数据文件，只能模拟乐器的发声，因此在教学中，只能用作纯音乐使用，不能表示带人声的歌曲、解说或效果声。

4．WMA文件格式

WMA（Windows Media Audio）文件格式，扩展名为WMA，由微软公司推出,与MP3格式齐名。WMA格式的音频音质与MP3相当，甚至略好。在保证声音品质的前提下，文件压缩率比MP3要高，一般都可以达到1：18左右，有“低流码之王”之称。WMA音乐文件格式受DRM（Digital Rights Management）技术保护，可以限制播放时间和播放次数甚至于播放的机器，无法被转制成MP3音乐文件等等。另外WMA还支持音频流(Stream)技术，适合在网络上在线播放。

由于WMA音质好、文件体积小、支持流技术等特点，所以它既适合表示长时间的背景音乐，也适合表示解说和效果声，还便于网上传播。但是目前WMA格式的通用性和普及性不如Mp3格式广，有部分软件不能直接插入WMA格式的音频文件，比如在Flash8中就不能按普通方法直接导入和应用WMA格式的音频文件。

5．RA、RMA文件格式

RM（Real Media）文件格式，扩展名为RM, 由Real Networks公司推出网络流媒体文件。Real Media中的RA（Real Audio）、RMA（Real Media Audio）两种文件类型是面向音频方面的。

RM最显著的特点是可以在非常低的带宽下（低达28.8kbps）提供足够好的音质让用户在线聆听。由于Real Media是从极差的网络环境下发展过来的，所以Real Media的音质较差，即使在高比特率的情况下它的音质甚至比MP3还要差。随着网络速度的提升和宽带网的普及，用户对质量的要求也不断提高，后来Real Networks与SONY公司合作，利用SONY的ATRAC技术实现了高比特率的高保真压缩。

由于Real Media的用途是在线聆听，非常适合网络音频广播、网络语音教学、网上语音点播等。

二、数字音频资源的获取方法

教学中使用的数字音频资源，获取方法有很多，可以购买数字音频光盘、音频资源素材库；可以通过网络下载音频资源；还可以从现有音频素材中截取音频片段；或者通过录制的方法获得教学所需的音频资源。

从软件的易得性和易用性出发，我们选选择Windows自带的录音机和Cool Eidt软件，讲解录制来自麦克风的声音和计算机内部播放的声音的方法，以及音频处理与合成的方法。

（一）从网络上下载数字音频资源

我们从网络上下载所需要的数字音频资源时，通常面临两种情形：一种是提供了下载链接，另一种是未提供下载链接。

1．提供了下载链接的数字音频资源的下载

在提供了下载链接的情况下，可以直接单击音频下载链接下载所需音频资