音频信息采集与回放系统的实现
中国电信网络视频监控业务技术规范(V3.0)--总体技术要求-v5
中国电信网络视频监控业务技术规范-V3.0总体技术要求（送审稿）中国电信集团公司2008年04月目录1、编制说明 (1)2、引用标准 (3)3、缩略语 (6)4、业务描述 (7)5、系统结构 (8)5.1监控系统架构 (9)5.2单域系统架构 (9)5.2.1 PU (10)5.2.2 CU (10)5.2.3 中心服务平台 (11)5.2.3.1 CMS (11)5.2.3.2 VTDU (11)5.2.3.3 NRU (11)5.2.3.4 NPU (12)5.2.3.5 CCS (12)5.2.3.6 PAG (12)5.2.3.7 CAG (13)5.2.3.8 AAA (13)5.3多域系统组网架构 (13)5.3.1 SMS (14)5.4系统分层结构 (15)5.5移动监控能力 (15)5.6逻辑架构 (16)6、设备及用户编码标准 (17)7、功能要求 (20)7.1系统功能 (20)7.1.1 认证功能 (20)7.1.2 计费功能 (21)7.1.3 用户管理 (22)7.1.4 权限管理 (23)7.1.5 设备管理 (24)7.1.6 系统管理 (25)7.1.7 网络管理 (26)7.2业务功能 (28)7.2.1 实时音视频浏览 (28)7.2.2 云镜控制 (29)7.2.3 录像 (30)7.2.4 回放 (30)7.2.5 图片抓拍 (31)7.2.6 报警与联动 (31)7.2.7 音频对讲与音频广播 (32)7.3其他功能要求 (32)7.3.1 分发 (32)7.3.2 客户端私网穿透 (32)7.3.3 系统时钟同步 (33)7.3.4 支持前端设备动态IP地址 (33)7.3.5 透明通道 (33)7.3.6 矩阵控制 (33)7.3.7 电子地图 (33)7.3.8 智能图像技术（可选） (34)7.3.9 移动终端浏览（可选） (34)8、性能要求 (34)8.1承载网性能要求 (35)8.2图像参数要求 (36)8.3传输要求 (36)8.4系统处理能力 (36)8.5稳定可靠平台处理能力性 (37)9、系统要求 (37)9.1设计原则 (38)9.2建设原则 (38)9.3安全性要求 (40)9.3.1 认证机制 (41)9.3.2 数据安全 (41)9.3.3 网络安全 (41)9.3.4 设备安全 (42)9.3.5 系统安全 (42)9.4硬件要求 (42)9.4.1 可靠性与可用性 (42)9.4.2 服务器硬件要求 (43)9.4.3 终端设备硬件要求 (43)9.5软件要求 (44)9.5.1 基本要求 (44)9.5.2 软件设计要求 (45)9.5.3 中心服务平台管理系统软件要求 (45)9.6环境和节能要求 (45)10、接口协议要求 (47)10.1内部接口协议要求 (48)10.1.1 内部接口协议标准 (48)10.1.2 接口描述 (49)10.2外部接口协议要求 (49)10.2.1 外部接口说明 (49)前言本标准主要规范了基于IP网络(（含固定和移动）提供的视频浏览、视频存储回放及安防告警等视频监控业务。
第4章 音频的采集
第四章音频的采集本章主要内容：◆数字音频的一般概念◆音频相关设备◆音频的采集4.1数字音频的相关概念与一般生活中的很多音频信号不同，计算机多媒体中涉及的音频是指数字音频。
数字音频指的是一个用来表示声音强弱的数据序列，它是由模拟声音经抽样（即每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值）、量化和编码（即把声音数据写成计算机的数据格式）后得到的。
目前，多媒体计算机中数字音频的形式很多，主要有3种方式：波形音频、MIDI音频和CD音频，这3种音频分别通过对外部声音源进行录制、从MIDI 音乐和播放CD来获取。
下面对这3种形式的数字音频做个介绍。
（1）波形音频波形音频是多媒体计算机中最常用的方式。
波形音频是通过模拟音频数字化的过程获得的，数字化的过程是指将模拟音频转换成一连串的二进制数据，在计算机中再现原始声音的过程。
实现这个步骤使用的设备是模／数转换器（A／D），它以每秒上万次的速率对声波进行采样，每一次采样都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态，这称之为祥本。
将一串的样本连接起来，就可以描述一段声音了。
数宇化过程主要包括采样和量化两个方面。
相应地，数字化音频的质量取决于采样频率和量化位数这两个重要参数。
采样频率（Sampling Rate）是指将模拟声音数字化时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数，采样频率的计算单位是kHz 。
正常人耳听觉的频率范围大约在20Hz 至20kHz 之间，根据采样理论，为了保证声音不失真，采样频率应在40kHz 左右。
在windows 系统中一般支持44.lkHz、22.05kHz及11.025kHz 3种采样频率，其中44.lkHz 的采样率足以还原人所能听到的任何声音频率。
一般来讲，采样频率越高声音失真越小，但用于存储音频的数据量也越大。
量化数据位数（也称量化级）是指每一个采样点能够表示的数据范围，经常采用的有8位、12位和6位。
例如，8位量化级表示每个采样点可以表示256个（0-255）不同的量化值，而16位量化则可表示65536个不同的量化值。
Matlab中的声音处理与音频分析技术
Matlab中的声音处理与音频分析技术引言在当今数字化的时代，声音处理及音频分析技术的应用越来越广泛。
Matlab作为一款功能强大的科学计算软件，在声音处理和音频分析领域也扮演着重要的角色。
本文将介绍一些在Matlab中常用的声音处理与音频分析技术，包括声音的采集与播放、音频文件的读取与处理、音频特征提取与分析等内容。
一、声音的采集与播放声音的采集与播放是声音处理的基础步骤。
Matlab提供了一些函数用于声音的采集与播放操作。
最常用的函数是`audiorecorder`和`audioplayer`，前者用于采集声音，后者用于播放声音。
通过这两个函数，我们可以方便地进行声音的录制和回放操作。
此外，Matlab还提供了一些其他的声音采集与播放函数，如`audiodevinfo`用于查看系统中的音频设备信息，`getaudiodata`用于获取录制的音频数据等。
二、音频文件的读取与处理除了实时采集声音，我们还可以在Matlab中直接读取音频文件进行处理。
Matlab支持常见的音频文件格式，如.wav、.mp3等。
通过`audioread`函数，我们可以将音频文件读取为Matlab中的矩阵形式，方便后续的处理。
读取后的音频数据可以进行各种处理操作，如滤波、降噪、混音等。
1. 滤波滤波是音频处理中常用的技术之一。
Matlab提供了丰富的滤波函数，如`filter`、`fir1`、`butter`等。
通过这些函数，我们可以进行低通滤波、高通滤波、带通滤波等各种滤波操作。
滤波可以去除噪声、调整音频频谱等。
2. 降噪降噪是音频处理中的重要任务之一。
在实际应用中，常常需要去除音频信号中的噪声。
Matlab提供了多种降噪算法，如均值滤波、中值滤波、小波降噪等。
这些算法可以根据不同的噪声类型和噪声强度进行选择和调整，以获得更好的降噪效果。
3. 混音混音是指将多个音频信号叠加在一起的操作。
Matlab提供了`audiowrite`函数，可以将多个音频文件混合成一个音频文件。
智慧校园音视频系统整体解决方案
智慧校园音视频系统整体解决方案随着智能化和信息化水平的不断提高，智慧校园建设已成为教育发展的重要方向。
其中，音视频系统在智慧校园建设中具有重要的作用。
本文将提出一种智慧校园音视频系统的整体解决方案。
一、系统概述二、系统组成1.音视频采集设备：包括摄像头、麦克风等设备，用于实时采集教学、会议、活动等场景的音视频信息。
2.音视频传输设备：包括音视频编码器、解码器和传输设备，用于将采集到的音视频信号进行压缩编码和传输。
3.音视频存储设备：包括服务器和存储设备，用于长期存储音视频数据，并提供数据检索和回放功能。
4.音视频显示设备：包括显示屏、音响等设备，用于实时显示和播放音视频内容。
5.控制管理设备：包括控制器和管理软件，用于对音视频系统的各个设备进行集中控制和管理。
三、系统功能1.音视频采集与分发：通过音视频采集设备，将校园内的各类教学、会议、活动等场景的音视频信息进行实时采集，并通过音视频传输设备进行分发和传输，使师生能够实时观看和参与。
2.音视频存储与检索：使用音视频存储设备将大量的音视频数据进行长期存储，通过管理软件实现数据的快速检索，师生可以根据需求回放和观看历史音视频内容。
3.教学辅助与互动：通过音视频显示设备，实现教学课件和教学资源的展示，促进教学互动和学生参与。
同时，还可以通过音视频系统实现在线互动课堂、远程教育等功能。
4.安全监控与管理：基于音视频系统，实现校园安防监控，包括视频监控、入侵报警、消防报警等功能，保障校园的安全和秩序。
5.日常生活与服务：通过音视频系统，提供校园公告、学校新闻、活动通知等信息的发布和播放，方便师生获取最新的校园资讯。
四、系统优势1.全方位的覆盖：音视频系统能够满足校园内各类场景的音视频需求，包括教学、管理、日常生活等多个方面。
2.高质量的体验：采用先进的音视频技术，可以实现高清晰度、低延时的音视频传输和显示，提供优质的用户体验。
3.网络化的管理：音视频系统与校园局域网和互联网相结合，可以实现集中控制和管理，方便快捷。
全自动录播系统方案
4.系统功能
（1）自动录制：根据课程安排，实现自动启动和停止录制。
（2）实时监控：管理员可实时查看录制状态，确保录制质量。
（3）课程剪辑：提供便捷的课程剪辑功能，支持视频剪辑、合并和发布。
（4）资源共享：课程视频可上传至资源共享平台，实现优质资源的共享与传播。
全自动录播系统方案
第1篇
全自动录播系统方案
一、项目背景
随着信息化教育的深入推进，教育教学资源日益丰富，为满足广大师生的需求，提高教育教学质量，全自动录播系统在各大院校及教育机构中得到广泛应用。本方案旨在为某教育机构量身定制一套合法合规的全自动录播系统，实现便捷、高效、稳定的课程录制与分享。
二、系统目标
（5）权限管理：实现用户权限的精细化管理，确保信息安全。
四、系统实施与验收
1.设备采购：按照系统需求，采购符合国家标准的硬件设备。
2.系统集成：将硬件设备与软件系统进行集成，确保系统稳定运行。
3.调试优化：对系统进行调试和优化，确保录制效果满足教学需求。
4.验收评估：组织专家对系统进行验收评估，确保系统合法合规、安全可靠。
一、项目概述
为适应教育信息化发展趋势，提高教育教学质量，本方案旨在设计一套全自动录播系统，满足课程录制、编辑、存储、分享等全方位需求。本系统遵循国家法律法规，确保合法合规性，同时注重用户体验和系统稳定性。
二、系统目标
1.实现课程全自动录制，降低人力成本，提高效率。
2.确保录制视频质量，满足教学、科研和培训需求。
（3）录播主机：配置高性能录播主机，实现视频录制、编辑和存储。
（4）网络设备：选用稳定性强的网络设备，保障数据传输畅通。
LabVIEW中的声音和音频处理
LabVIEW中的声音和音频处理LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款用于设计和控制测量和自动化系统的软件开发环境。
它提供了一种图形化的编程方式，使得用户能够通过拖拽和连接不同的功能模块来创建自己的程序。
LabVIEW的强大功能和易于使用的特点使其在各个领域得到广泛应用，包括声音和音频处理。
声音和音频是我们日常生活中必不可少的一部分，而LabVIEW提供了一系列功能强大的工具和函数来处理声音和音频数据。
下面将介绍LabVIEW中的几种常见的音频处理技术以及如何在LabVIEW中实现它们。
一、声音的采集与播放声音的采集是指将环境中的声音转换为数字信号，LabVIEW通过音频输入模块（Audio Input）来实现声音的采集。
用户可以选择合适的音频输入设备，并设置采样率、声道数等参数以获取高质量的声音信号。
同样地，LabVIEW也提供了音频输出模块（Audio Output），用于将处理后的音频信号通过音频输出设备播放出来。
二、音频信号的可视化在音频处理过程中，对音频信号进行可视化是非常有帮助的。
LabVIEW中提供了丰富的工具和函数，可以将音频信号转换成波形图、频谱图等形式进行展示。
通过这些图形化的展示方式，用户可以更直观地了解音频信号的特征和变化，便于进一步分析和处理。
三、音频滤波音频滤波是一种常见的音频处理技术，用于去除信号中的噪音、回声等干扰，改善音频的质量。
LabVIEW提供了各种类型的滤波器模块和函数，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等，用户可以根据具体需求选择合适的滤波方式和参数，对音频信号进行有效的滤波处理。
四、音频特征提取音频特征提取是指从音频信号中提取出有意义的特征信息，例如音调、音量、节奏等。
LabVIEW中提供了一系列函数和工具，可以对音频信号进行时频分析、能量计算、频谱特征提取等操作，以获得音频信号的各种特征参数。
7.1.3多媒体信息处理的关键技术_计算机应用基础_[共2页]
![7.1.3多媒体信息处理的关键技术_计算机应用基础_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b8a92444daef5ef7bb0d3c34.png)
第７章 多媒体基础4．实时性实时性是指当多种媒体集成时，需要考虑时间特性、存取数据的速度、解压缩的速度以及最终播放速度的实时处理。
7.1.3 多媒体信息处理的关键技术1．数据压缩与编码技术通常听到的声音、看到的景物都可以称为模拟信号，即连续量信号，因此，早期的多媒体技术和系统基本上采用模拟方式。
但模拟方式表示的声音或图像信号在复制和传送的过程中，容易丢失或产生噪声和误差，更不能用数字计算机进行加工处理。
目前，声音和图像的采样、生成、存储、处理、显示、传输和通信都普遍使用了数字化技术，但是数字化的视频和音频信号的数据非常大，比如，一幅352像素×240像素（pixel ）的近似真彩色图像（15bit/pixel ）在数字化后的数据量为352×240 pixel ×15 bit/pixel=1 267 200bit 。
在动态视频中，采用NTSC[（美国）国家电视标准委员会]制式的帧率为30帧/s ，那么要求视频信息的传输率为1 267 200bit ×30帧/s=（3.801 6E+07）bit/s 。
因此，在一张容量为700MB 的光盘上全部存放视频信息，最多所存储的动态视频数字信号所能播放的时间最长也只有=193.077s ，即3.218分钟。
由此可知，不采用压缩技术，一张700MB 光盘存放动态视频数字信号只能播放3.218分钟。
以计算机的150kbit/s 传输率，在没压缩的前提下，是无法处理（3.8016E+07）bit/s 的大数据量的。
如果采用MPEG-1标准的压缩比50∶1，则700MB 的VCD 光盘，在同时存放视频和音频信号的情况下，其最长可播放时间能达到96分钟。
因此高速实时地压缩音频和视频等信号的数据是多媒体系统必须处理的关键问题，否则多媒体技术难以推广和应用。
数字化的多媒体信息能够被压缩，主要有两方面的原因。
（1）原始视频信号与音频信号数据存在很多冗余的地方。
智能音频监控系统的设计与实现
智能音频监控系统的设计与实现随着科技的不断发展，人们的生活变得越来越便捷和智能化。
智能音频监控系统便是现代科技的产物，它可以帮助我们更好地保护自己和家庭的安全。
本文将详细介绍智能音频监控系统的设计和实现。
一、智能音频监控系统的定义智能音频监控系统是一种通过音频传感器收集环境声音，经过数字信号处理后，实现声音判别、分析、识别并进行信息处理的系统。
它可以实现对房间、会议室、办公区等场所的音频监控，确保场所的安全与秩序。
二、智能音频监控系统核心技术智能音频监控系统设计需要掌握多项核心技术。
以下是一些重要技术要点：1.信号采集技术：音频信号采集可以通过专业麦克风实现，还可以通过智能手机、电脑麦克风等设备实现。
采集到的信号输入到模拟-数字转换器中，转换成数字信号。
2.信号处理技术：获取到的数字音频信号还需要进行数字信号处理。
这包括滤波、降噪、时域和频域分析、MFCC特征提取等算法。
信号处理模块需要有高性能的硬件支持，并且需要根据场所的需求，采用不同的信号处理算法。
3.声音识别技术：声音识别是实现智能音频监控系统的关键。
通过深度学习、语音识别、文本识别等技术，将音频信号转化成人类可以理解或计算机可以处理的信息。
三、智能音频监控系统的实现方案基于以上技术要点，智能音频监控系统可以实现以下方案：1.硬件平台方案：基于嵌入式系统或PC机开发音频采集卡、信号处理模块和通信模块等硬件平台。
这些硬件平台可以根据不同的场所需求，定制化设计。
2.软件系统方案：采用C/C++、Python、MATLAB等开发平台，开发音频采集、信号处理、声音识别和人机交互等软件系统。
通过可视化界面，实现对音频文件的操作、播放和实时监控等功能。
四、智能音频监控系统的应用场景智能音频监控系统可以广泛应用于以下场所：1.家庭安防场所：智能音频监控系统可以在家庭安防综合系统中，实现对家庭环境的监控。
通过手机APP或其他设备，可以实现远程实时监控。
2.办公场所：智能音频监控系统可以在办公场所监控会议室、办公室等场所。
现代教学手段——多媒体技术
将 多媒体信息的获取、处理 、编辑 、存储融为一体 ，并在网
络 上运行，这样的多媒体系统不受时空的 限制 ，多个用户可 以共享网上的多媒体信息。此外 ，多个用户还可 以同时对同
一
个文件进 行编 辑。６ 超 媒体技术。超媒体是收集、存储 、 ．
分析 ，构成多媒体关键技术的主要有六个方面 ：１ 数据压缩 ． 与编码技术。多媒体系统要处理文字 、声音 、图形 、图像 、
【 关键词 】多媒体 ；技 术；教 学 【 中图分类号】Ｇ６２４ ４． 【 文献标识码 】Ａ 【 文章编号 】１ ０—１５（Ｏ Ｏ— １８ ０ ０ ８ １１２ １）７ ０ ５— ２ ｏ
（ ）现 代多媒 体关键 技术 一
多媒体技术是构成多媒体系统 的关键 ，是促进 多媒 体系 统发展 、完善 多媒体应用 的推动性要素 。多媒体关键技 术在 多媒体技术中具有核心的不可或缺的作用 ，根据相关研 究和
于声 音 数 据 的 压 缩 编码 的技 术 ；Ｍ Ｅ Ｐ Ｇ系 统 ， 是 关于 图像 、声
往任何 时候部无法想象 的。１多媒体数据库和基 于内容检索 ．
的应用 。多媒体数据库支持文字、文本 、图形 、图像、视频、 声音等多种媒体 的集成管理和综合描述 ，支 持同一媒体 的多
种 表 现 形 式 ，支 持 复 杂 媒 体 的 表 示 和 处 理 ， 能对 多种 媒 体 进
需 要选 择 使 用 。
（ ）多媒 体技 术在教 学 中的广泛应 用 二
多媒 体技术的开发和应用 ，尤其是多媒体硬件技术和软 件技术 的完美结合，使人类社会工作和生活的方方面面都沐
浴着它所 带来的阳光 ，新技术所带来的新感觉、新体验是 以
基本的压缩算法 ，一种是采用 以预测技术 为基础 的无损压 缩 算法 ，另一种是采用 以离散余弦变换为基础 的有压缩算法 。 ＭＥ Ｐ Ｇ是用于动态 图像压缩的标准算法 ， 主要包括 Ｍ Ｅ Ｐ Ｇ影视 图 像，是关于影视图像数据 的压缩编码技术：Ｍ Ｅ Ｐ Ｇ声音，是关
北科大信号系统与信号处理综合实验
北京科技大学《信号系统与信号处理综合实验》实验报告专业班级：学生姓名：学号：指导教师：实验成绩：年月日计算机与通信工程学院目录一、SEED-DTK6446 CCS 平台实验 (2)1、DDR2 SDRAM 实验 (2)2、Audio 音频实验 (6)3、RS232实验 (5)4、结论及思考 (8)二、Linux 平台实验 (10)1、入门实验 (10)2、OSD图像叠加实验 (14)3、视频采集回放实验........................................................................... 错误！未定义书签。
4、结论及思考 (15)三、自主设计实验 (16)四、总结与收获 (25)五、教师评语 (25)一、SEED-DTK6446 CCS 平台实验1、DDR2 SDRAM 实验实验目的1. 了解SEED-DVS6446 外部存储器DDR2 SDRAM；2. 了解TMS320DM6446 芯片DDR2 存储器控制器的特点；3. 熟悉DDR2 SDRAM 的读取操作。
实验内容1. 系统初始化；2. 外部接口的初始化；3. DDR2 SDRAM 的读写操作。
实验报告要求1. 将ddr 工程运行结果截图。
2. 分别在ddr_test.c 中的第20 行、21 行设置断点，将memory browser 窗口截屏，地址栏为0x80000000。
3. 分析第ddr_test.c 中的20 行、21 行代码的作用，将memory browser 窗口截屏。
第20行代码：retcode |= memaddr32（ddr_base, ddr_size ）;作用：memaddr32函数分为读操作和写操作两个部分，/* Write Pattern */for ( i = start; i < end; i += 4 ) {*( volatile Uint32* )i = i; }写入部分操作是将操作数i存入寄存器中。
现代教育技术资料-多媒体技术1
多媒体技术的迅猛发展对人类的生活产生巨大的影响。
足不出户，您就可以自由的操纵和实时观看虚拟的三维世界，在虚拟图书馆您可以畅游于知识的海洋。
尽情观赏之余，您不免要对这种神秘莫测的多媒体技术产生浓厚的兴趣。
为了满足您的需要，本章将帮您了解多媒体的基础知识。
第一节媒体的概念一、基本概念一般来说，媒体通常被认为是信息的载体。
国际电报电话咨询委员会定义了下列5种类型的媒体：1．感觉媒体能直接作用于人的感觉器官、使人产生直接感觉的媒体。
如图像、文字、动画、音乐等均属于感觉媒体。
2．显示媒体在通信中使电信号和感觉媒体之间产生转换用的媒体。
如键盘、鼠标、显示器、打印机等均属于显示的媒体。
3．表示媒体为了传送感觉媒体而研究出来的媒体。
如电报码、语言编码等均属于表示媒体。
4．存储媒体用于存储信号的媒体。
如磁盘、光盘、磁带等均属于存储媒体。
5．传输媒体用于传输信号的媒体。
如光缆电缆等均属于传输媒体。
“多媒体”译自英文的“Multimedia”，它是20世纪20年代初新出现的一个英文名词，当人们还来不及对它进行系统的分析和总结时，它已经对人类表达、获取和使用信息的方式产生巨大的影响。
由于人们所处的角度和理解上的不同，对多媒体的描述也不尽相同，常见的描述方法有如下几种：①多媒体就是能同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同的类型信息媒体的技术。
上述信息媒体包括：图像、动画、活动影像、图形、文字、声音等。
②多媒体就是把多种媒体如文字、音乐、声音、图形、图像、动画、视频等综合集成在一起，产生一种传播和表现信息的全新媒体。
③多媒体的深刻含义在于计算机控制下，信息可以综合使用文字、声音、图形、图像、动画、影视等媒体来表示。
④多媒体实际上是多种技术通过交互式表达而实现的一种组合，这些技术包括声音、图像、影像、动画、文字等。
⑤多媒体是以计算机为中心把处理多种媒体信息的技术集成在一起，它是用来扩展人与计算机交互方式的多种技术的综合。
基于TLV320AIC23B的语音信号采集系统设计
MODE
控制口模式选择引脚。低电平时控制口配置成两线I2C模式，高电 I 平时配置成三线SPI模式。
控制口锁存/地址选择引脚。控制口工作在SPI模式时，作为数据输
CS
I 入锁存引脚；控制口工作在I2C模式时，作为I2C器件的地址选择引
脚。
SCLK
I 控制口串行时钟引脚。
SDIN
I 控制口串行数据输入引脚。
语音信号输入引脚
麦克风偏置电压输出引脚。在选择麦克风输入时，该引脚输出的
MICBIAS O 电压作为麦克风的偏置。其电压在正常模式下为3/4 的模拟电源
电压。
MICIN
I 麦克风输入引脚。该引脚为麦克风输出的模拟语音信号输入引脚。
LLINEIN
I 立体声的左声道模拟语音信号输入引脚。
RLINEIN
I 立体声的右声道模拟语音信号输入引脚。
图3 TLV320AIC23B音频信号输出电路
3.2 数字接口电路
数字接口电路主要是完成 TLV320AIC23B 与 DSP 芯片 TMS320VC5402 之间的数字接 口，以用于两者之间的数据传输。
TLV320AIC23B与微处理器的接口有两个，一个是控制口，用于设置TLV320AIC23B的 工作参数；另一个是数据口，用于传输TLV320AIC23B的A/D、D/A 数据。这两个口都是串 行口[2]。
4 语音信号处理系统的软件设计
本语音信号处理系统的主体由TMS320VC5402 和TLV320AIC23B构成，所以软件系统的 编程也主要是围绕这两颗芯片来的。在软件程序中要完成对TMS320VC5402 的初始化，尤 其是对两个McBSP的设置，还有TLV320AIC23B中控制寄存器的设置。然后让系统在设定的 方式下工作即可[5]。
第1章 多媒体技术基础知识
7
多媒体技术就是计算机综合处理声、文字、图信息的技 术，具有集成性、实时性和交互性。
它集文字、声音、图像、视频、通信等多项技术于一体， 采用计算机的数字记录和传输传送方式，对各种媒体进行处 理，具有广泛的用途。
多媒体技术的研究涉及计算机硬件、计算机软件、计算 机网络、人工智能、电子出版等，其产业涉及电子工业、计 算机工业、广播电视、出版业和通讯业等。
本教材主要讨论文字、图像、音频、视频、动画等处理 技术。
8Байду номын сангаас
多媒体除了具有信息媒体多样化的特征之外，还具有以下 4个特性：
1．数字化——多媒体技术是一种“全数字”技术。以数字技 术为基础进行生成、存储、处理和传送。
2．交互性——指人机交互，使人能够参与对信息的控制、使 用活动。
3．集成性——是将多种媒体信息有机地组合到一起，共同表 现一个事物或过程，实现“图、文、声”一体化。
15
（3）数字图像再现的方法利用不同的技术可以在一台宽幅 输出设备上产生数字图像，其中液体喷墨技术、静电技术、 固体喷墨技术、热转换技术和照相技术是当今采用的几种主 要的技术。
（4）后处理使用特殊的介质、油墨或滚压成像的图像，都 能够经受得住日晒和日常气候条件变化的影响。
计算机图像技术就是对图像进行计算机处理，使其更适 合人眼或仪器的分辨，拾取其中信息。
有损压缩意味着解压缩后的数据与压缩前的数据不一致。 在压缩的过程中要丢失一些人眼和人耳所不敏感的图像或音 频信息，而且丢失的信息不可恢复。
11
（2）帧内和帧间压缩： 帧内（Intraframe）压缩也称为空间压缩（Spatial
compression）。当压缩一帧图像时，仅考虑本帧的数据而不 考虑相邻帧之间的冗余信息，这实际上与静态图像压缩类似。 帧内一般采用有损压缩算法，由于帧内压缩时各个帧之间没有 相互关系，所以压缩后的视频数据仍可以以帧为单位进行编辑。 帧内压缩一般达不到很高的压缩。
《基于声音识别技术的设备监测系统的设计与实现》
《基于声音识别技术的设备监测系统的设计与实现》一、引言随着科技的发展和社会的进步，工业设备的运行和维护日益重要。
为有效提升设备的维护效率及预警故障的能力，本系统采用了声音识别技术来实现对设备运行状态的监测与预警。
基于声音识别技术的设备监测系统，能够实时捕捉设备的运行声音，通过分析声音特征，实现对设备状态的实时监测和故障预警，从而为设备的维护和管理提供有力支持。
二、系统设计1. 硬件设计本系统主要由声音采集器、信号处理模块、数据传输模块和主控模块等部分组成。
声音采集器负责实时捕捉设备的运行声音，信号处理模块对采集到的声音信号进行预处理和特征提取，数据传输模块将处理后的数据传输至主控模块，主控模块则负责整个系统的控制和数据处理。
2. 软件设计软件部分主要包括数据采集、信号处理、特征提取、故障诊断和预警等模块。
数据采集模块负责实时获取设备的运行声音数据，信号处理模块对采集到的声音信号进行降噪、滤波等预处理操作，特征提取模块从预处理后的信号中提取出关键特征，故障诊断和预警模块则根据提取的特征对设备状态进行诊断和预警。
三、实现过程1. 数据采集系统通过声音采集器实时获取设备的运行声音数据。
在数据采集过程中，需保证声音采集器的稳定性和准确性，以确保采集到的数据能够真实反映设备的运行状态。
2. 信号处理采集到的声音数据经过信号处理模块进行预处理和特征提取。
预处理操作包括降噪、滤波等操作，以消除环境噪声和干扰信号对数据的影响。
特征提取则从预处理后的信号中提取出关键特征，如频率、振幅、音调等。
3. 故障诊断与预警根据提取的特征，系统进行故障诊断和预警。
通过与预设的阈值或模式进行比对，系统能够判断设备是否出现故障或异常。
当系统检测到设备出现故障或异常时，将自动触发预警机制，及时通知维护人员进行处理。
四、系统优势及应用前景本系统采用声音识别技术，具有以下优势：1. 实时性强：系统能够实时监测设备的运行状态，及时发现故障或异常。
(完整版)基于Labview的声音信息采集与处理
实验四基于LabVIEW的声音数据采集一、背景知识在虚拟仪器系统中，信号的输入环节一般采用数据采集卡实现。
商用的数据采集卡具有完整的数据采集电路和计算机借口电路，但一般比较昂贵，计算机自带声卡是一个优秀的数据采集系统，它具有A/D和D/A转换功能，不仅价格低廉，而且兼容性好、性能稳定、通用性强，软件特别是驱动程序升级方便。
如被测对象的频率在音频范围内，同时对采样频率要求不是太高，则可考虑利用声卡构建一个数据采集系统。
1.从数据采集的角度看声卡1.1声卡的作用从数据采集的角度来看，声卡是一种音频范围内的数据采集卡，是计算机与外部的模拟量环境联系的重要途径。
声卡的主要功能包括录制与播放、编辑和处理、MIDI接口三个部分。
1.2声卡的硬件结构图1是一个声卡的硬件结构示意图。
一般声卡有4~5个对外接口。
图1 声卡的硬件结构示意图声卡一般有Line In 和Mic In 两个信号输入，其中Line In为双通道输入，Mic In仅作为单通道输入。
后者可以接入较弱信号，幅值大约为0.02~0.2V。
声音传感器（采用通用的麦克风）信号可通过这个插孔连接到声卡。
若由Mic In 输入，由于有前置放大器，容易引入噪声且会导致信号过负荷，故推荐使用Line In ，其噪声干扰小且动态特性良好，可接入幅值约不超过1.5V的信号。
另外，输出接口有2个，分别是Wave Out和SPK Out。
Wave Out（或LineOut）给出的信号没有经过放大，需要外接功率放大器，例如可以接到有源音箱；SPK Out给出的信号是通过功率放大的信号，可以直接接到喇叭上。
这些接口可以用来作为双通道信号发生器的输出。
1.3声卡的工作原理声音的本质是一种波，表现为振幅、频率、相位等物理量的连续性变化。
声卡作为语音信号与计算机的通用接口，其主要功能就是将所获取的模拟音频信号转换为数字信号，经过DSP音效芯片的处理，将该数字信号转换为模拟信号输出。
广东省社会治安视频监控系统数据传输技术规范
广东省社会治安视频监控系统数据传输技术规范COmmunicatiOndatatechnical crUeriOn 0fvideOmOn¨OringsystemfOrsOcial securny GuangdOng广东省公安厅二00五年十一月广东省社会治安视频监控系统数据传输技术规范 (6)1 范围 (6)2 规范性引用文件 (6)3术语和定义 (7)3．1视频监控video surveillance (7)3．2视频安防监控系统video surveillance and control system (7)3．3视频监控点video surveillance site (7)3．4监控中心video surveillance center (7)3．5社会资源接入social video surveillance resources access (7)3．6插件plug-in (7)3．7网络摄像机net camera (7)3．8数字视频录像机DVR (8)3．9媒体接入网关media access gateway (8)3．10联网监控服务器network manger server (8)3．11网络监控终端network monitor terminal (8)3．12编码解码器video decoder (8)3．13存储局域网络Storage Area Network (SAN) (8)3．14网络附加存储network attached storage (NAS) (8)3．15网络存储network storage (9)3．16地理信息系统GIS (9)3．17基础地理信息base information of GIS (9)3．18地理空间数据geographical space data (9)4 符号和缩略语 (9)5系统构成与主要功能 (10)5．1联网系统框架结构 (10)5．2联网系统逻辑结构 (12)5．3联网系统功能 (12)5．4视频监控点 (13)5．4．1视频监控点构成 (13)5．4．2视频监控点基本功能 (13)5．5社会资源接入 (13)5．6一级监控中心构成与功能 (14)5．6．1 一级监控中心系统构成 (14)5．6．2一级监控中心基本功能 (14)5．7 二级监控中心构成与功能 (14)5．7．1 二级监控中心系统构成 (14)5．7．2二级监控中心基本功能 (14)5．8三级监控中心 (15)5．8．1 三级监控中心系统构成 (15)5．8．2三级监控中心基本功能 (15)5．9用户分控终端 (15)5．10省级监控中心 (16)6系统视频传输要求 (16)6．2数据传输流程 (17)6．2．1 上传数据流程 (17)6．2．2下调数据流程 (20)6．2．3 电子地图检索流程 (21)6．2．4 DVR、视频服务器和流媒体网关的注册流程 (22)6．3视频传输技术要求 (22)6．3．1基本技术要求 (22)6．3．2视频传输时延 (23)6．3．3 图像格式 (23)6．3．4录像文件格式 (23)6．3．5 视频帧率 (23)6．3．6录像存储时间 (24)6．4监控视频传输控制要求 (24)6．4．1基本控制要求 (24)6．4．2音视频同步 (24)6．4．3 报警响应处理时间 (24)6．4．4前端控制信令格式 (24)7流媒体传输协议 (25)7．1视频音频压缩格式 (25)7．2实时传输流协议RTSP (25)7.3 RTP／RTCP协议 (26)8传输设备技术要求 (27)8.1流媒体接入网关结构 (27)8.2网关解码插件技术要求 (28)8.3 流媒体接入网关的技术指标 (29)8.4录像文件解码插件技术要求 (30)8.5 联网监控服务器技术要求 (31)8.6 GIS服务器技术要求 (31)9 联网系统数据库要求． (31)9.1数据库构建 (31)9.1.1 系统组成 (31)9.1.2数据库实体 (32)9.1.3数据库实体标识命名规则 (32)9.1.4数据库实体属性表 (32)9.2存储和检索规范 (35)9.2.1注册信息规范 (36)9.2.2DVR注册规范 (36)9.2.3派出所、县(区)公安．(分)局／交管局、市局的设备注册规范 (37)9.2.5文件的上传 (38)9.2.6流媒体文件位置信息 (39)10 系统安全技术要求 (39)10.1网络安全 (39)10.1.1 外网隔离 (39)10.1.2 内网隔离 (40)10.2信息安全 (40)10.2.1授权 (40)10．2．2 认证 (41)10．2．3 访问控制 (41)附录A 前端控制信令格式 (43)A.1云台镜头控制倍令 (43)A.1.1设置PTZ数据（Set PTZ data value） (43)A.1.2获得PTZ数据（Get PTZ data value） (43)A.1.3 增量角度方式PTZ移动（Delta move of PTZ camera） (44)A.1.4 设置变焦模式（Set zoom mode ） (45)A．1．5获得变焦模式(Get ZOOffimode) (46)A.2视频切换控制信令 (46)A.2.1设置视频切换方式(Set Video Switchmode) (46)A．2．2 获得视频切换方式(Get Video Switch type) (47)A．2．3 获得视频切换序列(Get Video Switch Sequense) (47)A.2.4获得视频切换序列(Get Video Switch Sequence) (48)A.2.5 设置计划视频切换时间(Set Video Switch Schedule Time) (48)A.3报警信令 (49)附录B城市监控地理信息系统要求 (50)B.1数据接口 (51)B.1.1 (51)B.1.2 (51)B.1.3数据更新与维护 (51)B.2基本功能 (51)B.2.1 地图显示 (51)B.2.2查询 (52)B.2.1 (52)B.2.2 (52)前言社会治安视频监控系统是防范、打击违法犯罪的有效技术手段之一。
实验一声音信号的获取与处理
实验一声音信号的获取与处理 (1)1.1 实验目的和要求 (1)1.2 预备知识 (1)1.3 实验内容与步骤 (2)1.4 思考题 (9)实验一声音信号的获取与处理声音媒体是较早引入计算机系统的多媒体信息之一，从早期的利用PC机内置喇叭发声，发展到利用声卡在网上实现可视电话，声音一直是多媒体计算机中重要的媒体信息。
在软件或多媒体作品中使用数字化声音是多媒体应用最基本、最常用的手段。
通常所讲的数字化声音是数字化语音、声响和音乐的总称。
在多媒体作品中可以通过声音直接表达信息、制造某种效果和气氛、演奏音乐等。
逼真的数字声音和悦耳的音乐，拉近了计算机与人的距离，使计算机不仅能播放声音，而且能“听懂”人的声音是实现人机自然交流的重要方面之一。
采集(录音)、编辑、播放声音文件是声卡的基本功能,利用声卡及控制软件可实现对多种音源的采集工作。
在本实验中，我们将利用声卡及几种声音处理软件，实现对声音信号的采集、编辑和处理。
实验所需软件：Windows录音机（Windows内含）Creative WaveStudio (Creative Sound Blaster系列声卡自带)Cool Edit进行实验的基本配置：●Intel Pentium 120 CPU或同级100%的兼容处理器●大于16MB的内存●8位以上的DirectX兼容声卡1.1 实验目的和要求本实验通过麦克风录制一段语音信号作为解说词并保存，通过线性输入录制一段音乐信号作为背景音乐并保存。
为录制的解说词配背景音乐并作相应处理，制作出一段完整的带背景音乐的解说词。
1.2 预备知识1．数字音频和模拟音频模拟音频和数字音频在声音的录制和播放方面有很大不同。
模拟声音的录制是将代表声音波形的电信号转换到适当的媒体上，如磁带或唱片。
播放时将纪录在媒体上的信号还原为波形。
模拟音频技术应用广泛，使用方便。
但模拟的声音信号在多次重复转录后，会使模拟信号衰弱，造成失真。
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进度安排
序号
设计（论文）工作内容
时间（起止周数）
1
国内外文献调研、阅读、英文翻译、开题报告
第1周至第3周
2
确定系统的具体实现方案，熟悉相应的软硬件
第4周至第5周
3
实现相应的对语音信号的采集存储程序编写，调试
第6周至第10周
4
购买相关器件，搭建实验平台，进行实验调试，获取实验数据并结合结果完成数据分析处理，完善。
本次毕业设计中用到Wolfson公司的WM8731语音编解码芯片，课题需要在FPGA平台上对语音有效信号进行采集已备后续的压缩编码，同时需将采集到信号进行存储并实现回放。
二、设计要求
(1)掌握EDA等的相关课程，具备阅读英文数据手册的能力。
(2熟悉I2C总线工作方式，充分运用WM8731的技术参数，熟悉语音采样量化过程，存储过程，完成系统总体结构的设计。
附件A：
毕业设计（论文）任务书
设计（论文）中文题目：音频信息采集与回放系统的实现
设计（论文）的主要内容与要求：
一、主要内容
随着语音识别技术的应用越来越广，对其实时性的要求也越来越高。专用的DSP语音芯片虽然有硬件加速功能，但其指令依然是串行计算，在实时性方面有所欠缺。如今，具有并行运算能力的FPGA主频不断提高，加上其设计灵活、功耗低、体积小等优点，可以满足语音信号实时处理的要求。目前很多语音处理算法都是基于软件平台的，真正的语音处理硬件实现很少。
说明：
1、任务书由指导教师填写，于第七学期（五年制第九学期）期末前下达给学生。
2、学生签字时间就是任务下达时间（学生接受任务时间）。
[11] Jin Ah Kang.A Cross-Layer PLC Algorithm for a Real-time AudioConferencing System.Advanced Communication Technology, 10th International Conference.2008,16(2):17基础[M].北京:国防工业出版社,2013:56-59.
[13]刘静萍,姜占财,德熙嘉措.语音信号的预处理技术探讨[J].甘肃联合大学学报(自然科学版),2006,20(5):61-64.
指导教师签字：
年月日
系（教研室）负责人审查意见：
签字：
年月日
学生签字：
年月日
[7]王杰玉,杜炜.音频编解码芯片接口的FPGA应用[J].现代电子技术,2011(05):180-182.
[8] Wolfson Microelectronics.WM8731/WM8731L数据手册[S].2004.
[9]周润景,苏良碧.基于QuartusII的数字系统VerilogHDL设计实例详解[M].北京:电子工业出版社,2010:101-107
(3)了解QuartusII软件使用操作及FPGA芯片的内部的相关结构，在QuartusII软件上运行Verilog/VHDL编程语言，并进行结果的功能仿真，时序仿真。
(4)确定毕业设计题目后，认真阅读领会毕业设计任务书中规定的任务、要求，制定工作计划和进度表，做好各种准备工作。
(5)遵守实验室纪律，按时到实验室工作，严格依据毕业设计任务书中规定的任务，按照工作计划和进度表完成任务。做好毕业设计进展情况记录及阶段总结，并每周向指导教师汇报工作进展情况，完成毕业设计工作。
[4]金华,李宗福.单片机在语音存储与回放中的应用[J].黄石高等专科学校学报,2000(01):10-12.
[5]贺敬凯.Verilog HDL数字设计教程[M]:西安:西安电子科技大学出版社,2010:3-5.
[6]占杨林,刘红.基于FPGA和WM8731的音频编解码系统的设计与实现[J].通信理论与技术新发展,2009(04):783-784.
第11周至第12周
5
论文编写、答辩等
第13周至第14周
6
周至周
主要参考文献：
[1]徐光辉,程东旭,黄如等.基于FPGA的嵌入式开发与应用.北京:电子工业出版社,2006.6~9
[2]任爱锋,初秀琴,常存等.基于FPGA的嵌入式系统设计.西安:西安电子科技大学出版社，2004.181~195
[3]张志刚.FPGA与SOPC设计教程—DE2实践.西安:西安电子科技大学出版社，2007.30~140