第9章 数字音频处理技术

(4) 单击
按钮
(5) 显示转换过程
(6) 稍候片刻转换结束， 单击 [OK]按钮返回。
● [说明] 如果转换过程即刻结束， 表明内存不够，转换失败
教学进程
9.2.5 录音 ● 设备间的信号连接
机箱后背
● 使用“录音机”获取声音
(1) 选择“程序／附件／娱乐／ 录音机”菜单，启动录音机
SPEAKER MI C LINE IN
编辑区域
● 展开选区 ● 为了辨别选区细节，可展开选区进行编辑 单击 (选区)按钮，将选区内的波形展开
● 还原选区 ● 单击 (全部)按钮，恢复选区展开前的显示状态
教学进程
8.3.4 删除声音片段 ● 常用于去掉音乐首尾空白、噪声、各种杂音、语音中的瑕疵等
(1) 设置选区 (2) 若精确设置选区，单击 (选区)按钮，将选区展开，再精确设置 (3) 单击 (删除)按钮，删除选区声音
教学进程
9.3.9 简单编辑
● 设定编辑区域
音
● 删除音乐片段
量
单击[Del]按钮
调
整
● 增加局部音量
前
(1) 单击 (更改) 按钮
(2) 调整音量滑块
音 量
(3) 单击[确定]按钮
调
● 静音处理
整
后 单击 (静音) 按钮
教学进程
● 保存声音文件
(1) 选择“文件／另存为” (2) 选择保存地点 (3) 输入文件名 (4) 选择保存类型
8.3.5 恢复操作 ● 单击 (撤销)按钮 (注意：此操作只能恢复一次)
8.3.6 制作静音
● 静音与删除不同，静音不改变时间，只是把音量降为0 (1) 确定选区 (2) 单击 (静音)按钮，选区内变成静音，波形变成一条直线
教学进程
9.3.10 使用剪贴板
● 设定编辑区域 ● 获取声音
单击 [Copy]按钮 ● 粘贴声音
9.4 保存声音文件
9.1 什么是声音
● 声音是指自然声。声音是振动的波，是随时间连续变化的物理量
● 声音的三个重要特性
● 振幅——波的高低幅度，表示声音的强弱 ● 周期——两个相邻波之间的时间长度 ● 频率——每秒钟振动的次数，以Hz为单位
振幅
8.1.1 声音的基本特点
● 声音如何传播 ● 声音依靠介质的振动进行传播。 ● 声音在不同介质中的传播速度和衰减率不一样， 导致声音在不同介质中传播的距离不同。
● WAVE (Waveform Audio)波形音频文件 .wav
多媒体系统、音乐光盘制作，记录物理波形，数据量大
● CDA (CD Audio)激光音频文件 .cda
准确记录声波，数据量大，经过采样，生成wav和mp3音频文件
● mp3 (MPEG音频压缩标准)压缩音频文件 .mp3
必须经过解压缩，数据量小
● 声音重放 —— 声音模拟化 (数/模转换)
把数字化声音转换成模拟量，经过音响单元重放出来
11011100
声音重放
● 设备和软件
(1) 声音适配器 (声卡) 8bit、16bit、… 128bit ￥ 80.00～3800.00 (2) 声卡驱动软件以及各种声音处理软件
教学进程
9.1.4 数字音频的音质与数据量
教学进程
9.1.2 声音频率分布
次声波 <20Hz
人耳可听域 20～20,000Hz
超声波 >20,000Hz
男性语音
100Hz ～ 9,000Hz
女性语音
150Hz ～ 10,000Hz
声
频
源
电话语音
200Hz ～ 3,400Hz
带
种
调幅广播(AM)
50Hz ～ 7,000Hz
宽
类
度
调频广播(FM)
(2) 单击播放按钮 聆听该音轨音乐
(3) 确认音乐后，单击 按钮, 停止播放
● [说明] (1) 聆听结束后，不要改变光标条的位置，以便为转换做准备 (2) 聆听过程中，可调整播放的进度和音量
教学进程
9.2.4 转换数字音频 ● [操作步骤]
(1) 单击 按钮
(2) 选择音频模式
(3) 指定路径和文件名
(可选择WAV、MP3等格式) (5) 选择属性 (采样频率) (6) 单击“保存” 按钮
● 说明
● 在设置文件属性时，采样频率不能过低，否则失真 ● 通过选择不同的保存文件格式，可进行格式转换
教学进程
8.3.3 选区的设置与操作
● 设置选区
(1) 鼠标左键单击 波表,设定起点
(2) 鼠标右键单击 波表,设定终点
■ CPU: Pentium Ⅱ或以上 ■ 内存: ≮64 MB ■ 硬盘缓存: Windows\temp ■ 系统: Windows98、Windows2000
音频处理效果 ECHO PITCH MIX STOP
教学进程
9.3.4 安装与启动 (1) 进入“GoldWave425”文件夹 (2) 运行pgwave425.exe文件
● 设置窗口显示状态
(1) 选择“选项／窗口” (2) 声音窗口→“最大化” (3) 初始放缩→“所有” (4) 单击 [确定] 按钮
教学进程
9.3.6 调入声音
(1) 选择“文件／打开” (2) 选择声音文件夹和文件名
(若是mp3，需等待片刻) (3) 单击[打开]按钮
9.3.7 设定编辑区域
(1) 鼠标左键单击 波表,设定起点
● 双击快捷图标，启动GoldWave软件
软件图标
音频编辑器
播放控制器
菜单 编辑工具 左声道 右声道
教学进程
9.3.5 设置软件工作状态
● 设置文件、内存管理
(1) 选择“选项／文件” (2) 打开Flash模式→“总是” (3) 临时存储→“内存” (4) 剪贴板→“GoldWave” (5) 单击 [确定] 按钮
20Hz ～ 15,000Hz
高级音响
10Hz ～ 40,000Hz
教学进程
● 声音的传播方向
● 声音以振动波的形式从声源向四周传播
人类在辨别声源位置时， 首先依靠声音到达左、右 两耳的微小时间差和强度 差异进行辨别，然后经过 大脑综合分析而判断出声 音来自何方。
● 从声源直接到达人类听觉器官的声音是“直达声” ● 声音从声源发出后，经过多次反射到达人类听觉器官的声音是“反射声”
周期
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9.1 基本概念
9.1.1 声音概念 ● 声音定义 声音是振动波，具有振幅、周期和频率 ● 声音三要素 (1) 音调 — (高低) (2) 音强 — (强弱) (3) 音色 — (特质) ● 声音的质量 简称音质。音质与频率范围成正比，频率范围越宽音质越好 ● 声音的连续时基性 声音具有连续性和过程性，数据前后相关，数据量大，具有实时性
教学进程
9.2 获取声音
9.2.1 采样软件简介
● Easy CD-DA Extractor软件
● 软件简介
(1) 作用：CD音乐
wav格式的波形音频文件或mp3压缩音频文件
(2) 硬件环境 CPU：PentiumⅡ/ 500MHz 内存：128MB CDROM：40x (或以上)
(3) 软件环境：Windows98 / Me / 2000
教学进程
9.3.3 GoldWave软件简介
● 软件功能
■ 波表显示声音数据，直观、简捷 ■ 为声音增加各种效果 (如回声、机器声等) ■ 编辑wav和mp3声音 (如删除、粘贴、静音等) ■ 合成声音 (把其他声音与当前声音混合) ■ 所有编辑都可进行STEREO／MONO声道编辑
● 软件的工作环境
(2) 鼠标右键单击 波表,设定终点
编辑区域
● 编辑区域主要用于局部编辑，并通过剪贴板进行粘贴、合成等
教学进程
9.3.8 播放控制
播放编辑区域声音 播放指定声音 停止 录音
左声道
右声道
音量调整 声道平衡调整 速度调整
(不影响编辑结果)
播放控制器
● 无声故障的处理 (1) 单击 (音量) 图标，去掉“√” (2) 参见“录音失败的处理”一节
(1) 鼠标左键单击波表，确定粘贴开始位置 (2) 单击 [Paste] 按钮，插入式粘贴 ● 生成新文件 单击 [PNew]按钮，生成新文件窗口 ● 如内存容量不足，可把临时存储设置成硬盘
教学进程
第9章
数字音频处理技术
9.1 基本概念 ■ 声音概念 ■ 声音频率分布 ■ 音质与数据量 ■ 数字音频文件的种类
9.2 获取声音 ■ 采样软件简介 ■ 转换数字音频 ■ 录音
9.3 处理声音 ■ 转换采样频率 ■ GoldWave软件 ■ 设定编辑区域 ■ 简单编辑 ■ 使用剪贴板 ■ 合成声音 ■ 增加效果 ■ 调整固有音量
● 安装
双击 “音频处理＼CDtoWAV”文件夹中的CDDA Extractor.exe文件
教学进程
9.2.2 启动与界面 (1) 双击快捷图标启动 (2) 插入CD音乐盘，随后自动列出CD音轨清单
功能菜单 工具按钮 CD音轨清单
播放进度调节
音量调节
教学进程
9.2.3 选择音轨
● [操作步骤]
(1) 在CD音轨清单中 单击某个音轨
[例] 采样频率为44,100Hz的数字音频信号还原成声音后，为22,050Hz
教学进程
9.1.5 数字音频文件的种类 ● 文件种类及特点
● MIDI (Musical Instrument Digital Interface)乐器接口文件 .mid
用于合成、游戏，记录音符时值、频率、音色特征，数据量小
音质评价 低
一般 良好
中 良好 优秀
● 重放频率 (模拟量)与采样频率 (数字量)的关系 重放频率 ＝ 采样频率 ÷ 2
教学进程
9.1.3 数字化声音
● 声音采样 —— 声音数字化 (模/数转换)
把声音(模拟量)按照固定时间间隔，转换成有限个数字表示的离散序列
声音采样
11011100 11001101
新开始 (10) 选择“文件／另存为”菜单，保存文件
教学进程
9.3 处理声音
9.3.1 声音的应用
应用场合
国际互联网 (语音、简单乐曲) 游戏 (效果音、效果音乐) 多媒体自学读物 (提示音) 电子教案 (语音、效果音) 多媒体宝典、大全 (乐曲、语音) 多媒体音乐鉴赏 (音乐、解说)
要求
采样频率
教学进程
8.1.2 声音的音质、数据量与文件
● 音质——声音的质量。与频率范围成正比，频率范围越宽音质越好
● 数据量与文件 采样频率 Hz 11,025 22,050 44,100 11,025 22,050 44,100
数据长度 bit 8 8 8 16 16 16
数据量／分钟 0.66 MB 1.32 MB 2.64 MB 1.32 MB 2.64 MB 5.29 MB
数据来自百度文库度
11,025 Hz
8 bit
22,050 Hz
8 bit
11,025 Hz
8 bit
11,025 Hz
8 bit
22,050 Hz
8 bit
44,100 Hz
16 bit
● 应根据使用场合和要求转换适当的声音采样频率 ● 采样频率的转换须使用相应的软件进行
教学进程
8.3 声音处理初步
● 声音处理主要手段 剪裁声音片段、合成多段声音、连接声音、 生成淡入淡出效果、响度控制、调整音频特性等
教学进程
● 声音的三要素 ● 音调 —— (高低)
● 音强 —— (强弱)
(低)
(高)
(弱)
(强)
(停)
● 音色 —— (特质)
● 声音的连续性
钢琴 吉他 小号 小提琴
● 声音在时间轴上是连续信号，具有连续性和过程性 ● 构成声音的数据前后之间具有强烈的相关性 ● 声音具有实时性，对处理声音的硬件和软件提出很高的要求
采样频率 Hz 11,025 22,050 44,100 11,025 22,050 44,100
数据长度 bit 8 8 8 16 16 16
数据量／分钟 0.66 MB 1.32 MB 2.64 MB 1.32 MB 2.64 MB 5.29 MB
音质评价 低
一般 良好
中 良好 优秀
● 重放频率 (模拟量)与采样频率 (数字量)的关系 重放频率 ＝ 采样频率 ÷ 2
录音控制 线路输入 麦克风应有 [√] (6) 单击 [确定]按钮
教学进程
9.2.5 转换采样频率
● [操作步骤]
(1) 选择“程序／附件／娱乐／录音机” (2) 选择“文件／打开” (3) 选择需转换的音频文件 (4) 单击 [打开]按钮 (5) 选择“文件／属性” (6) 单击 [开始转换]按钮 (7) 选择属性(采样频率) (8) 单击 [确定]按钮 (9) 如不满意，可从步骤(2)重
声卡
500mV
1mV 插头: φ3.5mm/stereo
(2) 单击 [录音]按钮，开始录音 (录音时间为60秒)
教学进程
● 录音失败的处理
● [操作步骤]
(1) 鼠标左键双击任务栏右侧 图标
(2) 检查“波形”是否 被选择 — [√]
(3) 选择“选项／属性” (4) 选择“录音”选项 (5) 检查: