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1、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,*,第,4,章 多媒體音頻信息處理,4.1,音頻信號及其概念,4.2,模擬音頻的數(shù)字化過程,4.3,聲卡,4.4,音頻文件的格式與處理軟件,4.5,樂器數(shù)字接口,-MIDI,4.1 音頻信號及其概念,4.1.1 聲音處理技術(shù)歷史回顧,圖,4-2,用磁帶記錄聲音的錄音機,4.1.2,聲音信號的形式,音頻信號分兩類,:,語音信號和非語音信號,圖,4-4,在自然界，聲波與水波一樣都是一種振動波,圖,4-5,用聲音錄制軟件記錄的英文單詞”,Hello”,語音的實際波形,4.1.3,模擬音頻信號的物理特征,-,頻率

2、、振幅,圖,4-6,聲波的頻率、周期與振幅,4.1.4 模擬與數(shù)字,圖,4-7,借助于,A/D,或,D/A,轉(zhuǎn)換器，模擬信號和數(shù)字信號可以互相轉(zhuǎn)換,4.1.6,聲音質(zhì)量的評價,1,聲音客觀質(zhì)量的度量方法,2,聲音主觀質(zhì)量的度量,3.,聲音質(zhì)量分級與帶寬,圖,4-8,四級聲音質(zhì)量的頻率范圍,4.2 模擬音頻的數(shù)字化過程,圖,4-9,聲音的采樣和量化示意圖,4.2.1,采樣,為實現(xiàn),A/D,轉(zhuǎn)換，需要把模擬音頻信號波形進行分,割，以轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，這種方法稱為采樣,(Sampling),。,4.2.2,量化,用某種數(shù)字化的方法來反映某一瞬間聲波幅度的電,壓值的大小稱為量化,4.2.3 聲音,采,采

3、樣與量,化,化過程示,例,例,圖,4-10,采樣頻率,為,為,1000Hz,，,10,個量化等,級,級的波形,圖,4-11,經(jīng)過,D/A,轉(zhuǎn)換器得,到,到的信號,波,波形,(,直線段的,波,波形,),有較大的,失,失真,圖,4-12,采樣率為,2000Hz,，量化等,級,級為,20,的采樣量,化,化過程,圖,4-13,采樣率為,4000Hz,，量化等,級,級為,40,的采樣量,化,化過程,4.2.4 編碼,圖,4-14,音頻信號,處,處理過程,4.3,聲,聲卡,4.3.1 聲卡,的,的工作原,理,理,圖,4-16,聲卡工作,原,原理框圖,1,主芯片,-,數(shù)字信號,處,處理器,2,混音芯,片,片

4、,-CODEC,圖,4-18Sound Blaster PCI64,聲卡的混,音,音器設(shè)置,界,界面,3.,合成器,MIDI,合成器有,兩,兩種：頻,率,率調(diào)制合,成,成器,(FM,合成器,),、波形表,(Wave table,合成器,),。,4.,總線接口,和,和控制器,總線接口,和,和控制器,由,由數(shù)據(jù)總,線,線雙向驅(qū),動,動器、總,線,線接口控,制,制邏輯、,總,總線中斷,邏,邏輯和,DMA,控制邏輯,組,組成。,5.,外部輸入,輸,輸出口,聲卡外部,輸,輸入輸出,口,口均為,3.5mm,規(guī)格插口,（,（,MIDI/Joystick,除外）,4.3.2,聲卡的性,能,能指標,1,音頻技,

5、術(shù),術(shù)指標,2,MIDI,音頻,3,聲道數(shù),圖,4-195.1,聲道系統(tǒng),的,的布局圖,4.,多音頻流,輸,輸出,5.I/O,設(shè)備接口,6.,聲卡軟件,7,總線結(jié),構(gòu),構(gòu),圖,4-20,支持,5.1,聲道系統(tǒng),的,的聲卡接,口,口,4.4,音,音頻文件,的,的格式與,處,處理軟件,4.4.1 數(shù)字,音,音頻的文,件,件格式,圖,4-21,常用音頻,格,格式,1.WAV,文件,2.VOC,文件,3.MP3,4.MP4,5.RealAudio,文件,.RA/.RM/.RAM,6.AIFF,文件,.AIF/.AIFF,圖,4-22MP3,是,Internet,上流行的,音,音樂格式,4.4.2,音頻

6、制作,與,與處理軟,件,件,1,CoolEdit,圖,4-25CoolEditPro,的界面,2,Sound Forge,圖,4-26Sound Forge,音頻處理,軟,軟件,4.5.1,什么是,MIDI,MIDI,是數(shù)字音,樂,樂接口（,MusicalInstrumentDigitalInterface),的縮寫。,或,或者說，,MIDI,是用來將,電,電子樂器,相,相互連接,，,，或?qū)?MIDI,設(shè)備與電,腦,腦連接成,系,系統(tǒng)的一,種,種通訊協(xié),議,議。通,過,過它，各,種,種,MIDI,設(shè)備都可,以,以準確傳,送,送,MIDI,信息。,4.5,樂,樂器數(shù)字,接,接口-MIDI,4.5

7、.2 MIDI系統(tǒng),的,的組成,1.,合成器,圖,4-28,具有,USB,接口的,MIDI,鍵盤,2,音源,圖,4-29,硬件音源,產(chǎn),產(chǎn)品（,Roland JV1080,）,3,音序器,(Sequencer),4,采樣器,5,其它設(shè),備,備,如錄音設(shè),備,備、監(jiān)聽,設(shè),設(shè)備、音,箱,箱功放等,4.5.3 MIDI,的工作過,程,程,圖,4-31MIDI,的工作過,程,程,4.5.4 FM,與波表合,成,成方式,1.FM,合成法,FM,稱為“數(shù),字,字式頻率,調(diào),調(diào)制合成,法,法”，簡,稱,稱,FM,合成法。,FM,合成法生,成,成音樂的,基,基本原理,是,是，用數(shù),字,字信號來,表,表示不同

8、,音,音樂的波,形,形，然后,把,把它們組,合,合起來，,再,再通過數(shù),模,模轉(zhuǎn)換器,（,（,）,）生成音,樂,樂播放。,2.,波表合成,法,法,使用,FM,合成法來,產(chǎn),產(chǎn)生各種,逼,逼真的音,樂,樂是相當(dāng),困,困難的，,有,有些音樂,幾,幾乎不能,產(chǎn),產(chǎn)生。為,了,了能真實,地,地再現(xiàn)音,樂,樂，目前,的,的聲卡一,般,般采用音,樂,樂樣本合,成,成法，即,波,波表合成,法,法。,4.5.5GM-,標準,MIDI,樂器排,序,序表,4.5.6MIDI,音樂創(chuàng),作,作軟件,與,與音序,軟,軟件,圖,4-33CakeWalkProAudio,音序軟,件,件主界,面,面,圖,4-34,在,Cak

9、ewalkProAudio,能容易,地,地對,MID,樂譜進,行,行編輯,和,和創(chuàng)作,9,、靜夜,四,四無鄰,，,，荒居,舊,舊業(yè)貧,。,。1月-231月-23,Thursday,January5,2023,10,、雨中黃葉,樹,樹，燈下白,頭,頭人。18:41:3018:41:3018:41,1/5/2023 6:41:30 PM,11,、以,我,我獨,沈,沈久,，,，愧,君,君相,見,見頻,。,。1月-2318:41:3118:41,Jan-2305-Jan-23,12,、故人,江,江海別,，,，幾度,隔,隔山川,。,。18:41:3118:41:3118:41,Thursday,Janu

10、ary5,2023,13,、乍見翻,疑,疑夢，相,悲,悲各問年,。,。1月-231月-2318:41:3118:41:31,January5,2023,14,、他鄉(xiāng)生,白,白發(fā)，舊,國,國見青山,。,。05 一,月,月 20236:41:31,下,下午18:41:311月-23,15,、比,不,不了,得,得就,不,不比,，,，得,不,不到,的,的就,不,不要,。,。一月236:41,下,下,午,午1月-2318:41,January5,2023,16,、行動出,成,成果，工,作,作出財富,。,。2023/1/518:41:3118:41:31,05 January 2023,17,、做,前,前

11、，,能,能夠,環(huán),環(huán)視,四,四周,；,；做,時,時，,你,你只,能,能或,者,者最,好,好沿,著,著以,腳,腳為,起,起點,的,的射,線,線向,前,前。,。,。6:41:31,下,下午6:41,下,下,午,午18:41:311月-23,9,、沒有失,敗,敗，只有,暫,暫時停止,成,成功！。1月-231月-23,Thursday,January 5,2023,10,、很,多,多事,情,情努,力,力了,未,未必,有,有結(jié),果,果，,但,但是,不,不努,力,力卻,什,什么,改,改變,也,也沒,有,有。,。,。18:41:3118:41:3118:41,1/5/20236:41:31PM,11,、成,

12、功,功就,是,是日,復(fù),復(fù)一,日,日那,一,一點,點,點小,小,小努,力,力的,積,積累,。,。1月-2318:41:3118:41,Jan-2305-Jan-23,12,、世間成,事,事，不求,其,其絕對圓,滿,滿，留一,份,份不足，,可,可得無限,完,完美。18:41:3118:41:3118:41,Thursday,January 5,2023,13,、不,知,知香,積,積寺,，,，數(shù),里,里入,云,云峰,。,。1月-231月-2318:41:3118:41:31,January5,2023,14,、意志堅,強,強的人能,把,把世界放,在,在手中像,泥,泥塊一樣,任,任意揉捏,。,。05

13、 一,月,月 20236:41:31,下,下午18:41:311月-23,15,、楚塞三湘,接,接，荊門九,派,派通。一月 236:41,下,下午1月-2318:41,January 5,2023,16,、少年十,五,五二十時,，,，步行奪,得,得胡馬騎,。,。2023/1/518:41:3118:41:31,05 January 2023,17,、,空,空,山,山,新,新,雨,雨,后,后,，,，,天,天,氣,氣,晚,晚,來,來,秋,秋,。,。,。,。6:41:31,下,下,午,午6:41,下,下,午,午18:41:311,月,月-23,9,、楊柳,散,散和風(fēng),，,，青山,澹,澹吾慮,。,。1

14、月-231月-23,Thursday,January5,2023,10,、閱讀一,切,切好書如,同,同和過去,最,最杰出的,人,人談話。18:41:3118:41:3118:41,1/5/20236:41:31PM,11,、,越,越,是,是,沒,沒,有,有,本,本,領(lǐng),領(lǐng),的,的,就,就,越,越,加,加,自,自,命,命,不,不,凡,凡,。,。1,月,月-2318:41:3118:41,Jan-2305-Jan-23,12,、越是,無,無能的,人,人，越,喜,喜歡挑,剔,剔別人,的,的錯兒,。,。18:41:3118:41:3118:41,Thursday,January5,2023,13,、,

15、知,知,人,人,者,者,智,智,，,，,自,自,知,知,者,者,明,明,。,。,勝,勝,人,人,者,者,有,有,力,力,，,，,自,自,勝,勝,者,者,強,強,。,。1,月,月-231,月,月-2318:41:3118:41:31,January5,2023,14,、意,志,志堅,強,強的,人,人能,把,把世,界,界放,在,在手,中,中像,泥,泥塊,一,一樣,任,任意,揉,揉捏,。,。05,一,一,月,月20236:41:31,下,下午18:41:311月-23,15,、最,具,具挑,戰(zhàn),戰(zhàn)性,的,的挑,戰(zhàn),戰(zhàn)莫,過,過于,提,提升,自,自我,。,。一月236:41,下,下,午,午1月-231

16、8:41,January5,2023,16,、業(yè)余,生,生活要,有,有意義,，,，不要,越,越軌。2023/1/518:41:3118:41:31,05January 2023,17,、一個,人,人即使,已,已登上,頂,頂峰，,也,也仍要,自,自強不,息,息。6:41:31 下,午,午6:41 下,午,午18:41:311月-23,MOMODA POWERPOINT,Lorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.,感謝您,的,的下載,觀,觀看,專家告,訴,訴,