第3章声音媒体信息
合集下载
第3章 数字音频处理技术
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰 20
3.2.4 音频的编码与压缩技术
音频压缩编码时考虑的因素： 音频质量
数据量
计算复杂度
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
21
常见音频编码算法和标准
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
22
1.波形编码
基于音频数据的统计特性进行的编码，其目 标是使重建语音波形保持原波形的形状。 特点：算法简单，易于实现，可获得高质量 语音。
MIDI音频文件是一个脚本语言，它通过对“事 件”编码，产生声音。一个MIDI事件包含一个音 阶的音调、持续时间和音量等参数。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
31
1．MIDI乐音合成方法
频率调制（FM）合成法
FM声音合成器波形
原理：根据傅立叶级数理论，任何一种波形信号都可 被分解成若干个频率不同的正弦波
需要以音乐为背景的音响效果，同时从CD －ROM中装载其他数据时； 需要以音乐为背景的音响效果，同时播放波形音 频或实现文-语转换，实现音乐和语音同时输出时。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
37
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
38
3.4.1 常见音频软件简介
1.Cool Edit Pro
专业级多轨录音和音频处理软件。 Syntrillium Software Corporation公司开发。 功能强大、效果出色。 详见下节介绍。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
时域掩蔽
除了同时发出的声 音之间有掩蔽现象之外， 在时间上相邻的声音之 间也有掩蔽现象。包括 超前掩蔽和滞后掩蔽。
9
3.1.4 音频信号处理过程 音频数字化过程
信息科学技术学院·曹晓兰 20
3.2.4 音频的编码与压缩技术
音频压缩编码时考虑的因素： 音频质量
数据量
计算复杂度
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
21
常见音频编码算法和标准
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
22
1.波形编码
基于音频数据的统计特性进行的编码，其目 标是使重建语音波形保持原波形的形状。 特点：算法简单，易于实现，可获得高质量 语音。
MIDI音频文件是一个脚本语言，它通过对“事 件”编码，产生声音。一个MIDI事件包含一个音 阶的音调、持续时间和音量等参数。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
31
1．MIDI乐音合成方法
频率调制（FM）合成法
FM声音合成器波形
原理：根据傅立叶级数理论，任何一种波形信号都可 被分解成若干个频率不同的正弦波
需要以音乐为背景的音响效果，同时从CD －ROM中装载其他数据时； 需要以音乐为背景的音响效果，同时播放波形音 频或实现文-语转换，实现音乐和语音同时输出时。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
37
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
38
3.4.1 常见音频软件简介
1.Cool Edit Pro
专业级多轨录音和音频处理软件。 Syntrillium Software Corporation公司开发。 功能强大、效果出色。 详见下节介绍。
多媒体技术
信息科学技术学院·曹晓兰
时域掩蔽
除了同时发出的声 音之间有掩蔽现象之外， 在时间上相邻的声音之 间也有掩蔽现象。包括 超前掩蔽和滞后掩蔽。
9
3.1.4 音频信号处理过程 音频数字化过程
《声音媒体》教案
《声音媒体》优秀教案第一章：声音媒体概述1.1 声音媒体的定义1.2 声音媒体的特点1.3 声音媒体的应用领域第二章：声音的产生与传播2.1 声音的产生2.2 声音的传播原理2.3 声音的频率与振幅第三章：声音的数字化处理3.1 模拟信号与数字信号的转换3.2 数字音频编辑软件的使用3.3 声音的剪辑、拼接与效果处理第四章：声音媒体制作的基本技巧4.1 录音设备的选择与使用4.2 录音环境的设置4.3 声音的调音与混音技巧第五章：声音媒体的应用案例分析5.1 广播广告的声音设计5.2 电影音乐的声音制作5.3 有声读物的声音录制与编辑第六章：声音的类型与分类6.1 语音声音6.2 音乐声音6.3 环境声音6.4 效果声音第七章：声音媒体的效果与评价7.1 声音媒体的效果要素7.2 声音媒体的听觉效果7.3 声音媒体的效果评价方法7.4 声音媒体的审美标准第八章：广播媒体的声音设计8.1 广播节目的声音构成8.2 广播广告的声音创作8.3 广播剧的声音制作8.4 广播媒体的声音创新第九章：电影音乐的声音制作9.1 电影音乐的作用与类型9.2 电影音乐的创作流程9.3 电影音乐的录制与合成9.4 电影音乐的声音设计案例分析第十章：有声读物的声音录制与编辑10.1 有声读物的市场需求与类型10.2 有声读物的声音录制技巧10.3 有声读物的声音编辑与后期处理10.4 有声读物的案例分析与评价第十一章：声音媒体在电视与视频中的运用11.1 电视节目的声音设计11.2 视频游戏的音乐与声音设计11.3 声音与视觉的融合技巧11.4 案例分析：电视广告与视频中的声音创新第十二章：声音媒体在网络与新媒体中的应用12.1 网络音频内容的创作与传播12.2 社交媒体上的声音媒体12.3 虚拟现实与增强现实中的声音体验12.4 案例分析：新媒体声音项目的成功案例第十三章：声音媒体的后期制作技术与流程13.1 音频处理软件的高级技巧13.2 混音与声音设计的最佳实践13.3 声音编辑与修复技术13.4 案例分析：专业音频制作工作流程第十四章：声音媒体的教育与研究14.1 声音媒体教育的现状与趋势14.2 声音媒体研究的方法与主题14.3 跨学科的声音媒体研究14.4 案例分析：声音媒体教育项目的实践与应用第十五章：未来声音媒体的发展趋势15.1 技术进步与声音媒体的创新15.2 声音媒体在中的应用15.3 声音媒体的版权与伦理问题15.4 案例分析：未来声音媒体的发展方向重点和难点解析重点：1. 声音媒体的定义、特点和应用领域。
第三章 传媒生产要素
虽然到中央电视台打工的某些电视从业者的工资收入可能 比其在其他单位时低，但有中央电视台记 者的身份后，他 们便可以到全国各地采访，建立起更广泛的人脉关系，获 得更大的成就感和满足 感，谋得更好的发展机会。这些 “收益”并不直接体现在工资上，但劳动者在择业时亦会将 其考虑 在内。
三､劳动力的价格——工资
第三节
传媒资本运营—— 产业与资本要素的协同
传媒资本运营—— 产业与资本要素的协同
➢ 一､传媒资本运营的关键点 ➢ 二､传媒无形资本运营
一､传媒资本运营的关键点
传媒资本并不是简单指传媒企业财务报表上的金融资产，它提供了审视传媒企业所拥有整 体资产的一个视角。
从构成上看，传媒资本涵盖了传媒实业资本运营、金融资本运营、产权资本运营以及无形 资本运营等几大类别，它既具备资本的共性特征，同时基于传媒业精神文化产业的特质又呈现 出一些特殊规律，其中一个鲜明特点就是传媒无形资本在传媒资本构成中占有很大比重。
19世纪后期英国经济学家马歇尔 把企业家才能从劳动要素中分离 出来，作为与劳动、土地、资本 并列的第四种生产要素。
､传媒生产要素的特殊性
（三）土地 （自然资源） 传媒生产活动离不开土地等自然资源。土地等自然资源有时会作为有形资产的重要组成 部 分，作为抵押物为传媒企业提供资金融通，满足传媒企业生产的流动性需求。
三､劳动力的价格——工资
（二）效率工资
假设某一特定市场中共有七家节目制作公司,劳动市场均衡工资为1万元/月｡如果这七 家公司都向员工支付均衡工资,则对每一位劳动者来说到哪家公司工作都一样｡
劳动者在工作中总有“偷懒”的行为,对于“偷懒”者的惩罚至多是解雇(若不被发现, 则没有惩罚),但是被解雇的员工可以在其他公司找到工资水平一样的工作｡相对于成本来 讲,“偷懒”的收益较大,因此员工倾向于选择“偷懒”｡
三､劳动力的价格——工资
第三节
传媒资本运营—— 产业与资本要素的协同
传媒资本运营—— 产业与资本要素的协同
➢ 一､传媒资本运营的关键点 ➢ 二､传媒无形资本运营
一､传媒资本运营的关键点
传媒资本并不是简单指传媒企业财务报表上的金融资产，它提供了审视传媒企业所拥有整 体资产的一个视角。
从构成上看，传媒资本涵盖了传媒实业资本运营、金融资本运营、产权资本运营以及无形 资本运营等几大类别，它既具备资本的共性特征，同时基于传媒业精神文化产业的特质又呈现 出一些特殊规律，其中一个鲜明特点就是传媒无形资本在传媒资本构成中占有很大比重。
19世纪后期英国经济学家马歇尔 把企业家才能从劳动要素中分离 出来，作为与劳动、土地、资本 并列的第四种生产要素。
､传媒生产要素的特殊性
（三）土地 （自然资源） 传媒生产活动离不开土地等自然资源。土地等自然资源有时会作为有形资产的重要组成 部 分，作为抵押物为传媒企业提供资金融通，满足传媒企业生产的流动性需求。
三､劳动力的价格——工资
（二）效率工资
假设某一特定市场中共有七家节目制作公司,劳动市场均衡工资为1万元/月｡如果这七 家公司都向员工支付均衡工资,则对每一位劳动者来说到哪家公司工作都一样｡
劳动者在工作中总有“偷懒”的行为,对于“偷懒”者的惩罚至多是解雇(若不被发现, 则没有惩罚),但是被解雇的员工可以在其他公司找到工资水平一样的工作｡相对于成本来 讲,“偷懒”的收益较大,因此员工倾向于选择“偷懒”｡
第三章多媒体音频信息处理教学讲义
视频电话及IP电话等 公共电话网 无线移动网、
计算机通信系统等
1996.3 1992.9 1996.3
2020/8/2
2020/8/2
六、数字音频的文件格式
➢ WAV文件 WAV文件又称为波形文件,是Micorsoft公司的文件 格式.WAV文件来源于对声音模拟波形的采样,并以 不同的量化位数把这些采样点的值转换成二进制数. WAVE声音文件是使用RIFF(资源交换文件)的格式 描述的
①存储空间小,同样长度的音乐文件，用MP3 存储相当于WAV的1/10。
③比较好的播放器：winamp、超级解霸、 realplayer等，一般都支持。
2020/8/2
➢ RA格式文件 Real Player公司推出的适合于网络播放的 媒体格式。
①高压缩比，存储空间小。 ②适合网络播放。 ③音质不是很好。 ④专用播放器Realplayer、
多音频流输出是指声卡可以在同一时间内支持 多个wav、mp3、midi类音频文件的播放。目前大 部分中高档的PCI声卡是普遍支持多音频流输出的，
2020/8/2
（二）声卡的技能指标 o I/O设备接口
一般的声卡都设有线性输入、线性输出、音箱 输出、MIDI和游戏杆接口等。
2020/8/2
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。这个参数就是 通常所说的声卡的位数.常用的量化位数为8位、16 位、32位,专业级的高档声卡有64位的。
2020/8/2
2020/8/2
（二）声卡的技能指标
随着波表合成技术的出现，由双声道立体声向 多声道环绕声的发展显得格外迫切。
第3章 音频和视频
3.4.2 插入Flash动画
2. 插入一个Flash动画实例 （1）将手形的粘贴标志放置在流程线上的 适当位置上，以便在该处插入一个Flash Movie 图标。 （2）插入Flash动画文件。 （3）根据需要设置Flash动画的属性。 （4）双击该Flash Movie图标，会出现其属 性面板，并在演示窗口中显示所插入的Flash 动画。
小结
本章主要介绍了在Authorware 7.0中使用设 计图标、设计图标、图标以及插入其他GIF 动画文件的方法。其中的重点是要掌握各种 设计图标的使用方法，难点是怎样通过设置 各个图标的属性来实现多种媒体的同步播放。 读者应该学会综合使用各种媒体，从而设计 出精美生动的作品出来。
3.3.2 导入DVD视频文件及 设计图标的属性设置
1. 视频模拟卡：在计算机屏幕上播放视频信
号，需要在计算机中安装一个视频模拟卡，并在该 下拉列表中选择相应视频模拟卡的名称。
2. 视频播放：如果使用外部媒体播放器，则
在此下拉列表中选择相应的播放器名称。。
3. 视频端口：选择视频硬件连接的计算机端
3.2 数字化电影图标的应用
3.2.1 数字化电影简介 3.2.2 导入电影文件及设计图标属性的设置 3.2.3 用数字电影与移动效果同步的实例
3.2.1 数字化电影简介
数字电影能提供丰富的动画效果及伴音效果，它 的来源一般有两种：一是使用专门的动画制作软件 创建，如3DSMAX、Animator等；二是使用影像捕 捉编辑软件，如Premiere，通过合适的硬件，将录 像片转化为计算机能够处理的数字化电影文件。 数字化电影是以帧为单位的图像序列，某些格式 的数字化电影可以包含伴随音效。利用设计图标可 以播放数字电影，其使用方法和设计图标类似。不 过Authorware不能直接生成数字化电影，但是它支 持很多影片的格式。
第三章教学媒体
第一节 教学媒体概述
一、教学媒体的概念 （一）媒体 媒体（Media）一词来源于拉丁语 “Medium”，音译为媒介，意为两者之 间。它是指在信息传播过程中，从信息源到受信者之间承载并传递信息的载 体或工具。媒体有两重含义，一是指承载信息的载体（承载信息的符号系 统），即在信息传递时所使用的编码形式，如文字、图像、声音、动画、视 频等；二是指存储和传递信息的实体，如印刷材料、挂图、投影片、录像带、 计算机软件及其相关的播放、处理设备等。 习惯上把媒体分为硬件和软件两大类。硬件是指那些存储、传递信息 的机器和设备，如照相机、幻灯机、投影仪、录音机、摄像机、电视机、 电影放映机和计算机等。软件是指那些承载与传递信息的物体，如教科书、 幻灯片、投影片、录像带、光盘和计算机软件等。
3．根据媒体的物理性能分类 （1）光学投影类媒体。通过光学投影，把透明或不透明的图片、标本、 实物投射到银幕上，呈现所需的教学信息。如幻灯机和幻灯片、投影机和 投影片、电影机和电影片等。 （2）电声类媒体。将教学信息以声音形式存储和播放并在一定空间中 传播。如无线电广播、扩音机、收音机、录音机、激光唱机等设备及其相 应的软件。
（3）电视类媒体。主要特点是存储与传送活动的音像信息。如电视机、 录像机、影碟机、录像带、VCD、DVD光盘等。
（4）计算机类媒体。将模拟信号转化为数字信号进行处理的媒体。如 多媒体计算机和计算机辅助教学软件等。
四、教学媒体的主要特性 1．表现力 指教学媒体表现事物信息的能力，主要体现在空间、时间、运动、 声音和颜色特征等方面。
教学媒体特性一览表
媒体种类 教学特性 空间特征 时间特征 表现力 运动特征 声音特征 颜色特征 即时重现 重现力 事后重现 无限接触 传播力 有限接触 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 教科书 板书 模型 √ √ √ 广 播 录音 幻灯 √ 电影 √ √ √ √ √ 电视 √ √ √ √ √ 录像 √ √ √ √ √ √ 计算机 √ √ √ √ √ √
1多媒体技术第3章 语音编码
3.1.2 三种话音编译码器
图3-05 普通编译码器的音质与数据率
3.1.2 三种话音编译码器
1. 波形编译码器 波形编译码的想法是，不利用生成 话音信号的任何知识而企图产生一种重 构信号，它的波形与原始话音波形尽可 能地一致。一般来说，这种编译码器的 复杂程度比较低，数据速率在16 kb/s以 上，质量相当高。低于这个数据速率时， 音质急剧下降。
3.1.2 三种话音编译码器
2. 音源编译码器 音源编译码的想法是企图从话音波形信号 中提取生成话音的参数，使用这些参数通过话 音生成模型重构出话音。 针对话音的音源编译码器叫做声码器 (vocoder)。 在话音生成模型中，声道被等效成一个随时间 变化的滤波器，叫做时变滤波器(time-varying filter)，它由白噪声—无声话音段激励，或者 由脉冲串——有声话音段激励。
第3章 话音编码
ITU-TSS为此制定了并且继续制定一系列 话音(speech)数据编译码标准。其中， G.711使用μ律和A律压缩算法，信号带宽为 3.4 kHz，压缩后的数据率为64 kb/s； G.721使用ADPCM压缩算法，信号带宽为3.4 kHz，压缩后的数据率为32 kb/s； G.722使用ADPCM压缩算法，信号带宽为7 kHz，压缩后的数据率为64 kb/s。 在这些标准基础上还制定了许多话音数据 压缩标准，例如G.723，G.723.1，G.728， G.729和G.729.A等。
3.1.2 三种话音编译码器
另一种频域波形编码技术叫做自适应变 换编码(adaptive transform coding， ATC)。这种方法使用快速变换(例如离散 余弦变换)把话音信号分成许许多多的频 带，用来表示每个变换系数的位数取决 于话音谱的性质，获得的数据率可低到 16 kb/s。
第3章-数字声音编码
用公式表示为 fs ≥2f 或者 Ts ≤ T/2 其中f为被采样信号的最高频率
21 of 49
采样精度
每个声音样本的位数
样本位数越多，声音的质量越高，而需要的存储空间也越多；位 数越少，声音的质量越低，需要的存储空间越少。
采样精度的另一种表示方法是信号噪声比-----SNR
SNR 10 log10
3.4声音质量的MOS评分标准 3.5 脉冲编码调制(PCM)
3.5.1 PCM的概念 3.5.2 均匀量化 3.5.3 非均匀量化
3.6 PCM在通信中的应用
3.6.1 频分多路复用 3.6.2 时分多路复用 3.6.3 数字通信线路的数据传输率
3.7 增量调制与自适应增量调制
3.7.1 增量调制(DM) 3.7.2 自适应增量调制(ADM)
A律压扩
A律压扩主要用在欧洲和中国大陆等地区的数字电话通信中，按下面的 式子确定量化输入和输出的关系
0 ≤ |x| ≤ 1/A 计算时，A＝87.56
35 of 49
话音编码（补充）
G.711标准(普通电话标准):单声道、8位/样本、采样频率 为8 kHz的话音数据流。使用μ率和A率压缩算法，信 号带宽为3.4 kHz，压缩后的数据率为64 kb/s；
(Vsignal )2 (Vnoise )2
20
log10
Vsignal
Vnoise
Vsignal表示信号电压，Vnoise表示噪声电压；SNR的单位为分贝(db)
例：假设Vnoise＝1，采样精度为1位表示Vsignal＝21，信噪比SNR＝6分贝。
采样精度为8位表示Vsignal＝28，信噪比SNR＝6*8=48分贝
21 of 49
采样精度
每个声音样本的位数
样本位数越多，声音的质量越高，而需要的存储空间也越多；位 数越少，声音的质量越低，需要的存储空间越少。
采样精度的另一种表示方法是信号噪声比-----SNR
SNR 10 log10
3.4声音质量的MOS评分标准 3.5 脉冲编码调制(PCM)
3.5.1 PCM的概念 3.5.2 均匀量化 3.5.3 非均匀量化
3.6 PCM在通信中的应用
3.6.1 频分多路复用 3.6.2 时分多路复用 3.6.3 数字通信线路的数据传输率
3.7 增量调制与自适应增量调制
3.7.1 增量调制(DM) 3.7.2 自适应增量调制(ADM)
A律压扩
A律压扩主要用在欧洲和中国大陆等地区的数字电话通信中，按下面的 式子确定量化输入和输出的关系
0 ≤ |x| ≤ 1/A 计算时，A＝87.56
35 of 49
话音编码（补充）
G.711标准(普通电话标准):单声道、8位/样本、采样频率 为8 kHz的话音数据流。使用μ率和A率压缩算法，信 号带宽为3.4 kHz，压缩后的数据率为64 kb/s；
(Vsignal )2 (Vnoise )2
20
log10
Vsignal
Vnoise
Vsignal表示信号电压，Vnoise表示噪声电压；SNR的单位为分贝(db)
例：假设Vnoise＝1，采样精度为1位表示Vsignal＝21，信噪比SNR＝6分贝。
采样精度为8位表示Vsignal＝28，信噪比SNR＝6*8=48分贝
第3章 信息媒体的表示及数字化
• 编码方式
– UTF-32 – UTF-16 – UTF-8
3.2 媒体与多媒体信息
• 多媒体（Multimedia），在计算机系统中， 组合两种或两种以上媒体的一种人机交 互式信息交流和传播媒体。使用的媒体 包括文字、图片、照片、声音 (包含音乐、 语音旁白、特殊音效)、动画和影片。
3.3 音频媒体的表示与数字化
3.3.2 音频信号的数字化
2、量化
• 量化指将信号的连续取值（或者大量可 能的离散取值）近似为有限多个（或较 少的）离散值的过程。量化主要应用于 从连续信号到数字信号的转换中。连续 信号经过采样成为离散信号，离散信号 经过量化即成为数字信号。
• 例如CD音频信号就是按照44110Hz的频 率采样，按16位元量化为有着65536 （=216）个可能取值的数字信号。
3.3 音频媒体的表示与数字化
3.3.2 音频信号的数字化
1、采样
• 声音采样：声波通常使用 44.1k 次/秒 (CD) 或 48k 次/秒 (professional audio)的 采样频率。这已经足够用在大部分实际 用途，因为人类的听觉系统所能听到最 高频的声音大概在15-20kHz。
3.3 音频媒体的表示与数字化
• ASCII虽然是一个美国国家标准，但是目前已 经成为了一种事实上的国际通用标准。
• 英文字符“a”对应的ASCII码为“0110 0001”转 换为十进制数为“97”。
3.1 计算机中的信息表示
3.1.2 计算机机中的数据及编码
4 汉字编码
• GB2312-80：我国早期规定了GB2312-80 《信息交换用汉字编码字符集基本集》 国家标准。GB2312-80共收录6763个简体 汉字、682个符号
– UTF-32 – UTF-16 – UTF-8
3.2 媒体与多媒体信息
• 多媒体（Multimedia），在计算机系统中， 组合两种或两种以上媒体的一种人机交 互式信息交流和传播媒体。使用的媒体 包括文字、图片、照片、声音 (包含音乐、 语音旁白、特殊音效)、动画和影片。
3.3 音频媒体的表示与数字化
3.3.2 音频信号的数字化
2、量化
• 量化指将信号的连续取值（或者大量可 能的离散取值）近似为有限多个（或较 少的）离散值的过程。量化主要应用于 从连续信号到数字信号的转换中。连续 信号经过采样成为离散信号，离散信号 经过量化即成为数字信号。
• 例如CD音频信号就是按照44110Hz的频 率采样，按16位元量化为有着65536 （=216）个可能取值的数字信号。
3.3 音频媒体的表示与数字化
3.3.2 音频信号的数字化
1、采样
• 声音采样：声波通常使用 44.1k 次/秒 (CD) 或 48k 次/秒 (professional audio)的 采样频率。这已经足够用在大部分实际 用途，因为人类的听觉系统所能听到最 高频的声音大概在15-20kHz。
3.3 音频媒体的表示与数字化
• ASCII虽然是一个美国国家标准，但是目前已 经成为了一种事实上的国际通用标准。
• 英文字符“a”对应的ASCII码为“0110 0001”转 换为十进制数为“97”。
3.1 计算机中的信息表示
3.1.2 计算机机中的数据及编码
4 汉字编码
• GB2312-80：我国早期规定了GB2312-80 《信息交换用汉字编码字符集基本集》 国家标准。GB2312-80共收录6763个简体 汉字、682个符号
第三章听觉媒体与教学
U25＝ 2516 ＝20（V）
…………
扩音系统的使用
注意事项： ①使用前要了解设备的基本特性； ②各设备配接应符合配接原则； ③话筒与扩音机的连线需用屏蔽线； ④先开周边设备电源，最后开功放电源，关机时相反顺 序操作； ⑤使用前、后，扩音机的音量调至最小； ⑥使用中应及时调整话筒与音源的角度和距离。
音柱 把扬声器排成直线的系统
音柱越长指向性越强； 利用音柱可减轻混响，提高声音清晰度。
扩音技术
①扩音机：对输入的声音信号进行放大； ②构成：由电压放大、功率放大、电源三部分构成。
扩音机和扬声器的配接： 定阻式扩音机与扬声器的连接 定压式扩音机与扬声器的连接
例题：
例题
学校有一部250W的扩音机，输出电压为120V。现在有 25W16Ω、12.5W8Ω、2W4Ω等几种扬声器，如何选择 线间变压器？？
无线传声器
基本组成：发射器、接收机；
发射器：由传声器、音频放大器、射频振荡器、射频放大器 和 电源组成；传声器多采用调频方式
接收机：配套接收机或调频收音机（ＦＭ）。
无线话筒使用注意的问题：
①要有足够的电压； ②用收音机做接收机时，收音机需有调频波段(FM)； ③话筒与接收机的距离不超过有效范围。
话筒的性能指标：
传声器：声信号转换成电信号的器件 传声器的种类与特点： 按换能原理：动圈式、电容式、压电式等； 按信号传递方式：有线话筒、无线话筒； 按用途：立体声、近讲等； 按指向性：无向、心型、强指向、双向传声器等。
动圈式话筒 原理：利用磁电转化。 特点：结构牢固、性能稳定，适宜拾取语言信号。
电容式话筒
原理：利用电容变化。 特点：灵敏度高、动态范围大；较娇脆，需直流电压。
扬声器的种类 按工作原理和结构分类：纸盆式、号筒式、压电陶瓷式等； 按有效重放频率范围：高音、中音、低音和全频带扬声器。
…………
扩音系统的使用
注意事项： ①使用前要了解设备的基本特性； ②各设备配接应符合配接原则； ③话筒与扩音机的连线需用屏蔽线； ④先开周边设备电源，最后开功放电源，关机时相反顺 序操作； ⑤使用前、后，扩音机的音量调至最小； ⑥使用中应及时调整话筒与音源的角度和距离。
音柱 把扬声器排成直线的系统
音柱越长指向性越强； 利用音柱可减轻混响，提高声音清晰度。
扩音技术
①扩音机：对输入的声音信号进行放大； ②构成：由电压放大、功率放大、电源三部分构成。
扩音机和扬声器的配接： 定阻式扩音机与扬声器的连接 定压式扩音机与扬声器的连接
例题：
例题
学校有一部250W的扩音机，输出电压为120V。现在有 25W16Ω、12.5W8Ω、2W4Ω等几种扬声器，如何选择 线间变压器？？
无线传声器
基本组成：发射器、接收机；
发射器：由传声器、音频放大器、射频振荡器、射频放大器 和 电源组成；传声器多采用调频方式
接收机：配套接收机或调频收音机（ＦＭ）。
无线话筒使用注意的问题：
①要有足够的电压； ②用收音机做接收机时，收音机需有调频波段(FM)； ③话筒与接收机的距离不超过有效范围。
话筒的性能指标：
传声器：声信号转换成电信号的器件 传声器的种类与特点： 按换能原理：动圈式、电容式、压电式等； 按信号传递方式：有线话筒、无线话筒； 按用途：立体声、近讲等； 按指向性：无向、心型、强指向、双向传声器等。
动圈式话筒 原理：利用磁电转化。 特点：结构牢固、性能稳定，适宜拾取语言信号。
电容式话筒
原理：利用电容变化。 特点：灵敏度高、动态范围大；较娇脆，需直流电压。
扬声器的种类 按工作原理和结构分类：纸盆式、号筒式、压电陶瓷式等； 按有效重放频率范围：高音、中音、低音和全频带扬声器。
第3章信息化教学资源及利用.pptx
15
三、视听媒体资源
视听媒体教学资源是运用影视、录像等技术，通过画 面和声音的有机结合，以动态的方式呈现信息的视听 教学材料。
如各类教育电视节目、系统化的专业电视教程，以及 录像、VCD、DVD激光视盘等视听教学材料。
16
三、视听媒体资源
视听教学资源的特点：
直观、形象、动态、生动、声画结合等特点，具有 丰富的时空艺术表现力。
传统资源 教学计划、课程方案、教科书等
信息资源
音像媒体资源 多媒体教学资源
幻灯片、投影材料、录音、录像教材、VCD 等
CAI课件、多媒体素材库、教学工具软件等
网络教学资源 网络课程、教育网站、在线数据库等
综合性 资源系统
电子阅览室、数字图书馆、语言实验室系统等
5
二、信息化教学资源的特征
信息资源共享化 信息处理数字化 信息储存光盘化 信息显示多媒化 信息传输网络化
第三章 信息化教学资源及利用
1
第三章 信息化教学资源及利用
第一节 教学资源及学习资源 第二节 视听媒体资源及利用 第三节 多媒体教学软件与工具 第四节 网络教学资源及利用
2
第一节 教学资源及学习资源
一、教学资源的基本概念 二、信息化教学资源的特征
3
一、教学资源的基本概念
在教育技术领域，狭义上通常把教学资源理解为应用 于教学过程的各种媒体设备和教学材料。
注意：
需要较强的理解能力和阅读能力。 资源与学生间缺乏互动。 需要教师进行讲解并通过师生互动，发挥最大使用效益。
11
2．直观教具
包括类型：书写板和实物模型等 。 特点：
方便灵活，比语言讲授直观，有利于学生获得直接的感性经验。 板书以文字概括呈现知识内容，以简练、清晰的视觉符号来弥补语
三、视听媒体资源
视听媒体教学资源是运用影视、录像等技术，通过画 面和声音的有机结合，以动态的方式呈现信息的视听 教学材料。
如各类教育电视节目、系统化的专业电视教程，以及 录像、VCD、DVD激光视盘等视听教学材料。
16
三、视听媒体资源
视听教学资源的特点：
直观、形象、动态、生动、声画结合等特点，具有 丰富的时空艺术表现力。
传统资源 教学计划、课程方案、教科书等
信息资源
音像媒体资源 多媒体教学资源
幻灯片、投影材料、录音、录像教材、VCD 等
CAI课件、多媒体素材库、教学工具软件等
网络教学资源 网络课程、教育网站、在线数据库等
综合性 资源系统
电子阅览室、数字图书馆、语言实验室系统等
5
二、信息化教学资源的特征
信息资源共享化 信息处理数字化 信息储存光盘化 信息显示多媒化 信息传输网络化
第三章 信息化教学资源及利用
1
第三章 信息化教学资源及利用
第一节 教学资源及学习资源 第二节 视听媒体资源及利用 第三节 多媒体教学软件与工具 第四节 网络教学资源及利用
2
第一节 教学资源及学习资源
一、教学资源的基本概念 二、信息化教学资源的特征
3
一、教学资源的基本概念
在教育技术领域，狭义上通常把教学资源理解为应用 于教学过程的各种媒体设备和教学材料。
注意：
需要较强的理解能力和阅读能力。 资源与学生间缺乏互动。 需要教师进行讲解并通过师生互动，发挥最大使用效益。
11
2．直观教具
包括类型：书写板和实物模型等 。 特点：
方便灵活，比语言讲授直观，有利于学生获得直接的感性经验。 板书以文字概括呈现知识内容，以简练、清晰的视觉符号来弥补语
现代教育技术 第三章教学媒体
系统；
按其作用于人的不同感官：分为视觉媒体、听觉媒体、视听综 合媒体和交互媒体等。
教学媒体概述
教学媒体概述
三、教学媒体的特性与功能
1. 教学媒体的共性 （1）工具性 （2）能动性 （3）重复性 （4）组合性 （5）固定性 （6）扩散性
教学媒体概述
2. 教学媒体的特性 （1）表现力 （2）重现力 （3）接触面 （4）参与性 （5）受控性
教学媒体概述
2.教学媒体 教学媒体就是指在学习和教学过程中，携带和 传递教学信息的物质工具或载体。 教学媒体用于教学信息从信息源到学习者之间 的传递，具有明确的教学目的、教学内容和教学对 象。教学媒体是教学系统的重要组成部分，构成了 教与学的资源环境。
教学媒体概述
3.教学媒体的表现形态 从外在形态上来说，教学媒体包括硬件和软件两种 表现形态。 （1）硬件 基于记录、存储、传输和呈现教学信息的实体或设 备称为硬件，如幻灯机、投影仪、录音机、录像机、 电视机、摄像机、计算机、语言实验室等。 （2）软件 信息的载体或媒介称作软件，如幻灯片、投影片、 录音带、录像带、光盘等，也称为教学媒体材料、电 子教材或非印刷教材。
1. 请分析教学媒体的概念、分类及其特性。
2. 常见的视觉、听觉、视听媒体有哪些，各
有哪些功能？ 3. 请说出光学投影器、照相机的基本结构。
4. 请画出录像机转录的连线图。
学习活动建议
1. 调查教学中常用的教学媒体，分析其使用 情况、效果与问题。
2. 教材阅读、观察与实验相结合，在实验中
掌握常见教学媒体的基本结构、特性与操作。
是能将音频电信号转换成声波信号并向周围空间辐射
传播的换能器件，俗称喇叭，是电声系统的终端发声设 备。
听觉媒体
第3章声音2数字语音的压缩编码
通用性好，适用于任意类型的数字声音，
很成熟，有一系列国际标准：
CCITT G.711 PCM
64kb/s
CCITT G.721 ADPCM 32Kb/s
CCITT G.726 ADPCM 48, 32, 24, 16 Kb/s
已广泛应用于电话语音的中继线传输
2019/6/23
南京大学多媒体研究所
பைடு நூலகம்
优点: 压缩比较大
缺点: 信号源必须已知
示例: LPC
混合编码(Hybrid compression)
示例 : CELP
2019/6/23
南京大学多媒体研究所
7
三类语音编码器性能比较
语音质量
• 波形编译码器 优
(waveform codecs)
良
混合编码
波形编码
• 参数编译码器 中 差 (source codecs) 坏
南京大学多媒体研究所
23
2019/6/23
南京大学多媒体研究所
24
G.722: 64 kbps的声音子带编码
8000, 2bits
XH 高频带
传输 4-8kHz ADPCM
16 kbps
16kHz, 正交
编码器
14bits,
数字声音
镜象
8000, 6bits
滤波
器
XL
低频带 48 kbps
M U X
语音生成模型
语音生成模型
南京大学多媒体研究所
重建的 语音
27
语音生成过程（1）
空气由肺部呼出，经过声带，送入声道， 最后从嘴唇呼出，产生声音。
成年男子的声道平均长度约17cm，它 使声音信号具有短期相关性(持续时间1 ms左右)
多媒体设计答案
错误！文档中没有指定样式的文字。
第1章多媒体技术基本知识一、填空题1.多媒体作品的创作主要包括编写脚本、框架设计、素材准备、制作合成、测试发行等基本步骤。
2.多媒体作品的设计应考虑教育性、科学性、集成性、交互性、个别化、经济性等基本原则。
3.按照国际电信联盟的定义，媒体有感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体和传输媒体5大类。
4.按照创作特点，多媒体创作工具可以划分为基于图标的创作工具、基于描述语言或描述符号的创作工具、基于时间序列的创作工具和基于编程语言的创作工具4种类型。
二、简答题1.什么是媒体？什么是多媒体？媒体指的是信息传递和存储的最基本的技术和手段，或者说，媒体是信息的存在形式和表现形式。
我们所熟悉的报纸、杂志、电影、电视和广播等，都是通过不同的媒体形式进行传播。
所谓多媒体，就是使用计算机交互式技术和数字通信技术处理多种媒体信息，使之建立一定的逻辑关系，成为一个有机的人机交互系统。
通俗地讲，多媒体技术就是以计算机技术为基础，综合处理图、文、声、像等多种媒体信息的技术。
2.试举出一两个身边的实例，说明多媒体在我们生活中的应用。
大型商场的导购系统，就是一个多媒体应用的实例。
常见的形式是一台安装了触摸屏的计算机，通过触控查询系统，顾客能够随意选择查看自己感兴趣的商品，通过文字、图片、声音、录像等形式了解商品的信息，从而对商品的情况有一个比较全面的认识。
这样的系统，不仅方便了顾客，而且也提高了商场的经营效率。
教师在课堂上使用的多媒体教学课件，是多媒体技术在教育培训领域的一个典型应用。
通过图文声像等多种表现形式，可以活跃课堂气氛，提高学生学习的积极性，还能够将一些比较抽象的概念用图片、动画等形式表现出来，使学生对这些知识有了感性的认识，更容易理解和记忆。
应该说，多媒体课件的使用，对于提高课堂教学效率、改革教学教法有良好的效果，是加强素质教育的有效途径。
其他如商业产品的多媒体演示光盘、互动游戏、互联网站等，也都是多媒体应用的实例。
第3章多媒体信息处理技术
第三章多媒体信息处理技术通过本章学习，了解多媒体信息处理技术的基本问题，包括多媒体数据的分类、多媒体信息的计算机表示、多媒体数据压缩和编码技术、音频卡和视频卡的应用。
重点掌握多媒体信息处理技术的基本概念，学会音频卡和视频卡的安装与使用，了解多媒体技术中数据的压缩与编码方法。
3．1 多媒体数据的分类媒体是承载信息的载体，是信息的表示形式。
信息媒体元素是指多媒体应用中可以显示给用户的媒体组成元素，目前主要包括文本、图形、图像、声音、动画和视频等媒体。
一、多媒体数据的特点多媒体数据具有数据量巨大、数据类型多、数据类型间差别大、数据输入和输出复杂等特点。
多媒体数据类型多，包括图形、图像、声音、文本和动画等多种形式，即使同属于图像一类，也还有黑白、彩色、高分辨率和低分辨率之分，由于不同类型的媒体内容和格式不同，其存储容量、信息组织方法等方面都有很大的差异。
二、多媒体数据的分类1．文字在计算机中，文字是人与计算机之间信息交换的主要媒体。
文字用二进制编码表示，也就是使用不同的二进制编码来代表不同的文字。
文本是各种文字的集合，是人和计算机交互作用的主要形式。
文本数据可以在文本编辑软件里制作，如Word编写的文本文件大都可以直接应用到多媒体应用系统中。
但多媒体文本大多直接在制作图形的软件或多媒体编辑软件时一起制作。
2．音频音频泛指声音，除语音、音乐外，还包括各种音响效果。
将音频信号集成到多媒体中，可提供其他任何媒体不能取代的效果，从而烘托气氛、增加活力。
3．图形、图像凡是能被人类视觉系统所感知的信息形式或人们心目中的有形想象都称为图像。
图形文件基本上可以分为两大类：位图和向量图。
位图图像是一种最基本的形式。
位图是在空间和亮度上已经离散化的图像，可以把一幅位图图像看成一个矩阵，矩阵中的任一元素对应于图像的一个点，而相应的值对应于该点的灰度等级。
图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形，也称向量图。
图形是一种抽象化的图像，是对图像依据某个标准进行分析而产生的结果。
多媒体通信技术第3章多媒体通信同步
② 对于第m帧, 先读入第m帧音频数据, 然后检测第m-1 的音频是否播完。
③ 如果已经播放完, 则说明音频段比一帧图像演示得快, 需 要跳过下一帧图像。 这时只需播放第m帧音频段, 而不必播放图 像帧。 计数器增值后返回到第②步, 继续播放后续的帧。
第3章 多媒体通信同步
④ 如果第m-1帧音频段未播放完, 则把第m帧音频数据存放 到音频输出队列中, 使其自动连续播放, 然后读入并显示第m帧 图像。 计数器增值后返回到第②步, 继续播放后续的帧。
这种基于同步标记的描述法的共同点是将各个媒体流映射到 一个逻辑时间轴上, 赋予每个媒体单元一个时戳(Timestamp), 以此 来标识媒体单元相对于逻辑时间轴起始点的时域位置。逻辑时间 轴的单位应小于最小媒体单元的持续时间, 从而使同一媒体中两 个不同的媒体单元的时戳相异。在媒体表现过程中, 具有相同时 戳的媒体单元同步播放。
第3章 多媒体通信同步
3.1 引 言
多媒体对象的同步关系抽象为以下两种类型:
(1) 媒体内的时间关系即流内同步, 主要是保证单个媒体流之间 的简单时态关系, 也就是按一定的时间要求传送每一个媒体对象, 其表现为媒体流的连续性, 以满足人类感知上的要求。 流内同步 的复杂性不仅和单个媒体的种类有关, 而且和分布式系统提供的 服务质量（Quality of Service, QoS）有关。 同时, 也和源端和目 的端操作系统的实时性有关。
·Action.Interstream Synchronize: 按所希望的同步策略实现 流间同步机制。
第3章 多媒体通信同步 1. 流内同步 (1) 中断同步 (2) 受限中断同步
图 3.2 流内同步机制 (a) 中断同步； (b) 受限中断同步
第3章 多媒体通信同步 2.
③ 如果已经播放完, 则说明音频段比一帧图像演示得快, 需 要跳过下一帧图像。 这时只需播放第m帧音频段, 而不必播放图 像帧。 计数器增值后返回到第②步, 继续播放后续的帧。
第3章 多媒体通信同步
④ 如果第m-1帧音频段未播放完, 则把第m帧音频数据存放 到音频输出队列中, 使其自动连续播放, 然后读入并显示第m帧 图像。 计数器增值后返回到第②步, 继续播放后续的帧。
这种基于同步标记的描述法的共同点是将各个媒体流映射到 一个逻辑时间轴上, 赋予每个媒体单元一个时戳(Timestamp), 以此 来标识媒体单元相对于逻辑时间轴起始点的时域位置。逻辑时间 轴的单位应小于最小媒体单元的持续时间, 从而使同一媒体中两 个不同的媒体单元的时戳相异。在媒体表现过程中, 具有相同时 戳的媒体单元同步播放。
第3章 多媒体通信同步
3.1 引 言
多媒体对象的同步关系抽象为以下两种类型:
(1) 媒体内的时间关系即流内同步, 主要是保证单个媒体流之间 的简单时态关系, 也就是按一定的时间要求传送每一个媒体对象, 其表现为媒体流的连续性, 以满足人类感知上的要求。 流内同步 的复杂性不仅和单个媒体的种类有关, 而且和分布式系统提供的 服务质量（Quality of Service, QoS）有关。 同时, 也和源端和目 的端操作系统的实时性有关。
·Action.Interstream Synchronize: 按所希望的同步策略实现 流间同步机制。
第3章 多媒体通信同步 1. 流内同步 (1) 中断同步 (2) 受限中断同步
图 3.2 流内同步机制 (a) 中断同步； (b) 受限中断同步
第3章 多媒体通信同步 2.
第3章声音的数字化PPT课件
20
总结：
➢ 声音的数字化过程实际上就是采样、量化 和编码的过程；
➢ 数字音频的数据量很大，对计算机存储和 数据实时传输都造成一定的压力。因此， 实际运用中并非都按最高音质来采样，而 是根据音源的质量和实际需要灵活运用； 如在录制一段语音，8kHZ就够了。
21
➢ 对于音乐信号。减少数据量的方法不是降 低采样频率和采样精度，而是数据压缩；
22
二、电子合成音乐
– PCM数字音频实际上是一种数字式录音/重 放的过程，需要很大的数据量
– 可用合成的方式产生音乐（电子乐器:电子 键盘、吉他、萨克斯管、钢琴、风琴、贝 司、铜管乐器、簧管乐器等）
23
MIDI
➢ MIDI是乐器数字接口（musical instrument digital interface）的英文缩写, 是一个国际通用的标准接口,是一种技术规 范。 20世纪80年代提出来的，是数字音乐 的国际标准
1
参数指标
1) 幅度（振幅）：指声波波形的最高（低） 点与时间轴之间的距离，反映声音信号的 大小、强弱程度
2) 频率：信号在单位时间内变化的次数， HZ;多个频率声音的复合
2
➢ 人们对声音的感知不仅与声音幅度有关， 还与声音的频率有关：
可听声（audio）： 20HZ ~ 20kHZ 次音、亚音信号(subsonic) ：<20HZ 超音信号、超声(supersonic) :>20kHZ
300HZ ~ 3kHZ 语音信号（speech）
3
模拟信号与数字信号
➢ 模拟信号：时间或幅度上连续的信号
• 时间上“连续”是指在一个指定的时间范围内 信号的幅值有无穷多个；
• 幅度上“连续”是指幅度的数值有无穷多个；
总结：
➢ 声音的数字化过程实际上就是采样、量化 和编码的过程；
➢ 数字音频的数据量很大，对计算机存储和 数据实时传输都造成一定的压力。因此， 实际运用中并非都按最高音质来采样，而 是根据音源的质量和实际需要灵活运用； 如在录制一段语音，8kHZ就够了。
21
➢ 对于音乐信号。减少数据量的方法不是降 低采样频率和采样精度，而是数据压缩；
22
二、电子合成音乐
– PCM数字音频实际上是一种数字式录音/重 放的过程，需要很大的数据量
– 可用合成的方式产生音乐（电子乐器:电子 键盘、吉他、萨克斯管、钢琴、风琴、贝 司、铜管乐器、簧管乐器等）
23
MIDI
➢ MIDI是乐器数字接口（musical instrument digital interface）的英文缩写, 是一个国际通用的标准接口,是一种技术规 范。 20世纪80年代提出来的，是数字音乐 的国际标准
1
参数指标
1) 幅度（振幅）：指声波波形的最高（低） 点与时间轴之间的距离，反映声音信号的 大小、强弱程度
2) 频率：信号在单位时间内变化的次数， HZ;多个频率声音的复合
2
➢ 人们对声音的感知不仅与声音幅度有关， 还与声音的频率有关：
可听声（audio）： 20HZ ~ 20kHZ 次音、亚音信号(subsonic) ：<20HZ 超音信号、超声(supersonic) :>20kHZ
300HZ ~ 3kHZ 语音信号（speech）
3
模拟信号与数字信号
➢ 模拟信号：时间或幅度上连续的信号
• 时间上“连续”是指在一个指定的时间范围内 信号的幅值有无穷多个；
• 幅度上“连续”是指幅度的数值有无穷多个；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章 声音媒体信息
3.3.2 音频卡工作原理
• 声卡的主要作用是实现对音频信息的采集与回放。 音频信息有很多来源，如磁带录音机、CD、录像 机等等。
声卡的工作原理
第三章 声音媒体信息
• 1. 声卡处理需要的基本条件： • ⑴ 采样频率： • 一般的声卡均支持双声道立体声信号的采集。 • ⑵ 量化位数： • 声卡中的量化位数一般为8位、16位、32位以及64
• 声音的质量与它所占用的频带宽度有关，频带越 宽，信号强度的相对变化范围就越大，音响效果 也就越好。按照带宽可将声音质量分为以下4级：
• （1）数字激光唱盘质量 • （2）调频无线电广播质量 • （3）调幅无线电广播质量 • （4）电话质量
第三章 声音媒体信息
3.2 数字音频基础知识
3.2.1 声音信号数字化过程 • 1．采样（sampling） • 采样是将声音信号在时间上离散化，即每隔一定
第三章 声音媒体信息
3.1 声音及其分类
3.1.1 声音的概念 • 声音是通过空气传播的一种连续的波，当物体振
动时会激励它周围的空气质点振动，由于空气的 惯性和弹性，在空气质点的相互作用下，振动就 会逐渐向外传播而产生声波。声音属于听觉媒体， 其频率范围大约在20Hz~20KHz。
第三章 声音媒体信息
3.3 音频卡及其应用
3.3.1 音频卡功能
• 声卡主要是用来对不同来 源的音频信号进行采集与 回放，其功能就是使计算 机能够处理音频信号。
第三章 声音媒体信息
声卡的功能主要有以下几点： • ⑴ 录制、编辑与回放声音文件。 • ⑵ 在采集和回放过程中对文件进行压缩和解
压缩。 • ⑶ 编辑与合成音乐文件。 • ⑷ 文本转换和语音识别。 • ⑸ MIDI音乐的合成。
位，量化位数越高，声音质量越好。 • ⑶ 声道数：单声道或立体声。 • ⑷ 实时硬件压缩/软件压缩：
第三章 声音媒体信息
• 2. 混音器 • 音频卡上的混音器Mixer主要目的是将不同
输入音源的信号进行混音，并且提供音量 的软件控制功能。通过I/O端口（地址和数 据端口）可对混音器的各种功能进行可编 程设置。
的时间间隔对模拟信号进行取样。
第三章 声音媒体信息
• 2. 量化 (quantization) • 是对采样后的声音样本在幅值上离散化，
即把信号强度划分为不同的等级，然后将 每一个样本归入预先编排的量化等级上。
• 3. 编码： • 是将量化后的离散值用二进制代码表示。
第三章 声音媒体信息
3.2.1数字化声音的技术指标
第三章 声音媒体信息
• 4. VOC： • 多用于保存Creative Sound Blaster系列声卡所采集
的声音数据，被Windows平台和DOS平台所支持。 • 5. AU： • Sun Microsystems公司推出的一种经过压缩的数字
声音格式，在Internet中经常使用。 • 6. RM： • Real Networks公司开发的一种适合于网络实时流
第三章 声音媒体信息
3.1.2 声音的分类 在多媒体技术中，将声音媒体分为语言、音乐和音
响三类。 • 1. 语言：指具有人类约定成俗的和语言内涵的特
殊媒体。 • 2. 音乐：是指规范的符号化了的声音。 • 3. 音响：是指人们熟悉的其他声音，包括自然界
的风声、雨声以及机器发出的声音等。
第三章 声音媒体信息
第三章 声音媒体信息
• 2. 软件安装 • 包括驱动程序和应用软件。当安装完声卡
并重新启动计算机后，系统能够自动识别 声卡，并且提示需要安装驱动程序。
第三章 声音媒体信息
• 3. 声卡的技术指标
• ⑴ 采样频率和量化位数 • 采样频率与量化位数越高，声音的质量越好。 • ⑵ FM合成与波表合成 • 一般较好的声卡采用的都是波表法合成。 • ⑶ 总线类型 • ⑷ 即插即用能力
第三章 声音媒体信息
• ⑸ DSP数字信号处理器 • ⑹ 兼容性 • ⑺ 音效 • ⑻ 外围接口 • ⑼ 音频压缩
第三章 声音媒体信息
3.4 音频信息的采集
• 音频文件的采集方法有以下几种： • 1. 音频文件的直接采集 • 2. 利用Windows自带的“录音机”来录制声音。
第三章 声音媒体信息
第三章 声音媒体信息
3.2.5 音频信号处理的特点
• ⑴ 由于音频信息是在时间上连续的信号，因此在 处理时对时序性的要求很高。
• ⑵ 由于人有左耳和右耳，类似于两个通道，因此 计算机输出的声音应该是立体声的。
• ⑶ 由于语音信号携带了情感意向，因此对语音信 号的处理还要抽取语意等其它信息。
第三章 声音媒体信息
数据，文件所占用的空间非常小。
第三章 声音媒体信息
MIDI文件与Wave文件的区别： • 首先，Wave文件是通过直接对模拟声波进行数字
化得到的音频信号数据。而MIDI文件只是记录了 一系列乐谱指令。 • 其次，Wave文件是直接通过声卡输入端口获取的 音源，并可从输出端口直接播放。而MIDI 是通 过MIDI接口由音序器记录电子乐谱的指令数据。 • 最后，采用MIDI格式记录比采用Wave格式记录 的数据量小两个数量级以上。
制序列文件，特点是保真度高，解码速度快，但 编码后数据量大。 • 3. AIFF文件：.AIF/.AIFF • 苹果公司开发的一种声音文件格式，被Mac平台 及其应用程序所支持，Netscape Navigator浏览器 中的LiveAudio也支持AIFF格式，SGI及其他专业 音频软件包也同样支持这种格式。
第三章 声音媒体信息
• 记录失败时检查一下系统右下角任务栏中 声音图标是否设置正确。将【回放】选项 改为“录音】，并在下方【显示下列音量 控制】中选择【麦克风】选项，就可以正 常录音了。
第三章 声音媒体信息
• 3. 用其它音频设备输入 • 录像机、磁带录音机、电视机等都能提供不同
内容的音频节目。这些设备需要通过线路输入 的方式（LINE IN）连接到计算机的声卡上， 通过相应的软件将音频信号采集进来，并以数 字音频的形式存储在计算机中。 • 4. MIDI音乐合成
利用录音机录音的操作步骤如下： • ⑴ 准备一份需要录制的材料。 • ⑵ 将麦克风插到声卡上的MIC IN接口上。 • ⑶ 选择Windows中的【开始】菜单，在【程序/附件/娱乐】
下面选择【录音机】，打开录音机，单击红色的【录音】 按钮开始录音。当录制结束后单击【停止】按钮。 • ⑷ 执行菜单中【文件/另存为】命令，在出现的【另存为】 对话框中单击【格式】选项，选择【更改】。在【声音选 定】对话框中选择【属性】项更改声音的采样频率、量化 位数、声道数和数据率，单击【确定】按钮返回。选择文 件保存的路径、保存的类型，并命名。
第三章 声音媒体信息
• 硬件安装步骤：首先关闭电源，拔下电源插头， 然后打开机箱外壳，将声卡插入空闲的16位扩 展槽内，连接好外部的音频输入/输出线，如 麦克风、线路输入等。如果有CD-ROM驱动 器，将驱动器的接口电缆插在卡的相应接口上， 并将CD-ROM的音频输出线接到声卡的针形 输入线上。最后盖上机箱外壳，插好电源插头 即可。
3.1.3 声音的要素
• 1. 音调：人耳对声音频率高低的感觉称为音调。 音调由声源振动频率所决定。
• 2. 音色：音色是用来描述声音品质的，主要决定 于声音频谱结构中的泛音多少。
• 3. 音强：音强是衡量声波在传播过程中声音强弱 的物理量，即与声音信号的幅度成正比。
第三章 声音媒体信息
• 3.1.4 声音质量分级与带宽
率、不同的量化位数进行数字化而得到的数字信号存 入磁盘而形成的波形文件。 • 适用于：记录讲话语音、CD音质的音乐、单声道或 立体声的声音信息，并能保证声音不失真。 • 缺点是未经压缩的声音文件占用存储盘空间太大。
第三章 声音媒体信息
• 2. PCM（脉冲编码调制） • 由模拟音频信号直接通过A/D转换而形成的二进
几个重要参数： • 1. 周期：声波每完成一次振动需要的时间称为周
期，通常用T表示，单位是秒。 • 2. 频率：每秒钟所完成的振动次数称为频率，用
来体现音调的高低，单位是赫兹(Hz)。 • 3. 振幅：振幅是指声波的高低幅度，表示声音的
强弱。振幅用来定量研究空气受到压力的大小。 • 4. 带宽：带宽指频率覆盖的范围。
第三章 声音媒体信息
• 3. MIDI合成器与接口 • MIDI是一种用于在不同制造商的电子乐器
设备和计算机之间进行数据交换的国际标准。 它指定硬件接口，同时指定通信协议，可以 将数据从一个设备传输到另一个设备。
第三章 声音媒体信息
3.3.3 声卡的安装和使用
1. 硬件安装与使用
声卡 的接 口及 与外 部设 备的 连接
• 表 采样频率、量化位数、声道数及存储容量
采样频率 (KHz)
11.025 22.05 22.05 44.1
量化位数 (bit) 8 8 16 16
单声道(MB/min)
0.63 1.26 2.52 5.04
双声道(MB/min)
1.26 2.52 5.04 10.08
第三章 声音媒体信息
• 表 数字音频等级
对于语音和图像信号使用主观评价更恰当 一些。
第三章 声音媒体信息
• 1. 音频信号的技术指标：
– 频带宽度：音频信号的频率范围，是衡量音质的 标准。
– 动态范围: 音频信号最大强度与最小强度之比。 – 信噪比：有用信号的平均功率与噪音的平均功率
之比。
第三章 声音媒体信息
• 2. 主观评价法：声音质量主观评价评分标准
第三章 声音媒体信息
声音是人们用来传递信息的一种方式，是携带 大量信息的及其重要的媒体，因此音频信息的处理 在多媒体技术中是十分重要的。