第4章 聽覺媒體技術

1、第四章聽覺媒體技術第四章聽覺媒體技術第一節(jié)電聲媒體簡介第二節(jié)錄音教材的編制第三節(jié)錄音的教學應用第四節(jié) 數字音頻采集與制作第一節(jié)電聲媒體簡介第一節(jié)電聲媒體簡介u傳聲器與揚聲器u錄音機u擴音機與功放器傳聲器常用傳聲器u動圈式傳聲器u電容式傳聲器u無線傳聲器電容傳聲器結構示意圖電容傳聲器結構示意圖 揚聲器u紙盆式揚聲器紙盆式揚聲器u喇叭式揚聲器喇叭式揚聲器紙盆式揚聲器的原理錄音設備：錄音機的原理、組成錄音機的原理、組成擴音機與功放器擴音機與功放器語音實驗室控制臺聲音信號輸入各 個 學 生 機話筒磁帶錄音機CD/VCD/DVD機Mp3計算機上的音頻信息傳統(tǒng)語音實驗室數字語音實驗室一、錄音教材的編制過程

2、一、錄音教材的編制過程（1）分析階段（2）編稿階段（3）創(chuàng)作階段（4）錄制階段（5）合成階段（6）評價階段 第二節(jié)錄音教材的編制二、錄音教材的制作過程二、錄音教材的制作過程（1）收集素材（2）錄制素材：傳聲器錄音、轉錄、收錄（3）剪輯（4）合成：解說、音樂、效果一、錄音媒體的教學功能（1）典型示范，反復訓練（2）創(chuàng)設情境，突破難點（3）因材施教，照顧差異（4）及時反饋，自我評價第三節(jié)錄音的教學應用第三節(jié)錄音的教學應用二、錄音媒體的教學應用方法二、錄音媒體的教學應用方法(1)示范法為學生提供規(guī)范性的聽覺材料，便于學生的模仿和訓練。教師要采用靈活機動的方法對學生加強指導。(2)比較法為學生提供聽覺

3、的對比材料，指導他們分析比較、區(qū)別異同、分辨正誤、加強練習。(3)情境法為教學創(chuàng)設情境，增強教學效果，通常和其它媒體配合使用。(4)反饋法隨錄隨放，使學生真實、迅速地獲得反饋信息，及時進行自我分析，自我評價，以利改進。第四節(jié)第四節(jié) 數字音頻采集與制作數字音頻采集與制作音頻基礎礎知識音頻基礎礎知識 聲音是人們用來傳遞信息最方便、最熟悉的方式。聲音是一種縱波，有兩個基本參數：頻率和振幅。 2015k調頻廣播（調頻廣播（FM） 1020k數字激光唱盤（數字激光唱盤（CD-DA） 507k調幅廣播（調幅廣播（AM）2003.4k電話電話頻率范圍（頻率范圍（Hz）運用范圍運用范圍電話電話第四節(jié)第四節(jié) 數

4、字音頻采集與制作數字音頻采集與制作一、基礎礎知識一、基礎礎知識 1、模擬音頻和數字音頻、模擬音頻和數字音頻 模擬音頻：傳統(tǒng)在磁帶上記錄的聲音稱為模擬音頻，是來記錄聲音的高低強弱。 數字音頻：在計算機中用二進制數字記錄聲音信號。 2、數字音頻的三要素、數字音頻的三要素 反映數字音頻的效果的主要有三個參數:采樣精度、采樣頻率、壓縮律稱為數字音頻的三要素。 參參 數數作作 用用采樣精度 聲音量化的位數，位數越多，聲音的保真度就越高。 如 8位聲卡：28256級 16位聲卡：21665536級采樣頻率 每秒鐘采集聲音的次數。 聲卡采樣頻率：11kHz、22kHz、44kHz。壓 縮 率 通常指音樂文件

5、壓縮后的比值。 比特率是一種表示數字音樂壓縮率的參考指標，通常用kbps表示。4、聲卡、聲卡在計算機中，需要利用聲卡將模擬音頻信號數字化，并通過計算機處理之后進行存儲，也可將數字化聲音轉為模擬信號播故。 采樣的頻率及模數轉換的精度決定轉換后聲音的質量。數字聲音數字聲音錄制與播放的處理過程錄制與播放的處理過程聲卡工作原理：模擬聲音聲卡工作原理：模擬聲音-數字音頻數字音頻u話筒、線路輸入的音頻信號信號經話筒、線路輸入的音頻信號信號經A AD D進行采樣、進行采樣、量化變成數字信號，然后送數字信號處理芯片（量化變成數字信號，然后送數字信號處理芯片（DSPDSP進行處理。進行處理。 uDSPDSP芯片

6、對數字音頻信號進行芯片對數字音頻信號進行PCMPCM、DPCMDPCM或或ADPCMADPCM壓縮，壓縮，在在WindowsWindows下形成后綴為下形成后綴為wavwav的文件。的文件。u當播放文件時，再通過當播放文件時，再通過PCPC總線經總線接口送入總線經總線接口送入DSPDSP進進行解壓縮，將解壓縮后的數字音頻信號送行解壓縮，將解壓縮后的數字音頻信號送D DA A轉換轉換器。器。 u由由D DA A轉換器轉換成模擬音頻信號，再經功率放大轉換器轉換成模擬音頻信號，再經功率放大器放大后，送揚聲器放音。器放大后，送揚聲器放音。 聲卡工作原理：數字音頻聲卡工作原理：數字音頻-模擬聲音模擬聲音

7、 5、聲音錄制的硬件準備、聲音錄制的硬件準備u檢查聲卡是否能正常使用u話筒、音響等設備連接是否正確u音頻屬性面板設置（包括錄音設備、通道選擇、音量調整等）LINE OUTLINE INMIC線路輸出線路輸入話筒輸入二、常用聲音文件的格式二、常用聲音文件的格式 1. 1. 聲音文件格式聲音文件格式格格 式式描描 述述Wav 未經壓縮的波形文件，質量好，占用空間大。MP3 MPEG Laver3聲音文件，是Wav文件經過采用MPEG3中的音頻壓縮技術產生的一種音樂文件。 壓縮比1：12。MIDI樂器數字化接口（Musical Instrumment Digital Interface）RA Rea

8、l Audio，音頻流媒體格式。CDA CD-DA音樂文件格式。16位精度，44.1kHz采樣。2、CD-DA標準標準 19821982年年SonySony和和PhilipsPhilips公司合作開發(fā)并制定公司合作開發(fā)并制定CDCD唱盤標準。唱盤標準。 CD-DACD-DA（Compact Disc-Digital AudioCompact Disc-Digital Audio）稱之為）稱之為數字式激光唱盤或數字式激光唱盤或CDCD唱盤。唱盤。 CD-DACD-DA采用采用PCMPCM脈沖編碼調制（脈沖編碼調制（PCM Pulse PCM Pulse Code ModulationCode M

9、odulation）。）。 保護層保護層120 mm記錄區(qū)記錄區(qū)信號記錄信號記錄“坑坑”塑膠基底塑膠基底15 mmCD光盤光盤 CD光盤采用激光刻蝕技術，將聲音信號用“坑”的形式記錄在塑膠片上。三、模擬音頻的數字化原理三、模擬音頻的數字化原理 1. 數字化的含義數字化的含義 所謂聲音信號的數字化就是對一段聲音信號以所謂聲音信號的數字化就是對一段聲音信號以固定的時間間隔進行固定的時間間隔進行采樣采樣，每一采樣值用一，每一采樣值用一量化量化的的整數來記錄，這些整數值可以重新還原成原始波形整數來記錄，這些整數值可以重新還原成原始波形進行播放。進行播放。 以下圖所示一段聲波波形的數字化來說明這個以下圖

10、所示一段聲波波形的數字化來說明這個過程。過程。 聲音的采樣與量化聲音的采樣與量化量化采樣2. 聲音信號的采樣 采樣：在時間軸上按一定的時間間隔進行離散的過程。 3.聲音信號的量化、編碼 量化：在幅度軸上進行離散的過程。采樣后對每個采樣點的幅度值進行量化，就轉換成一串離散的數字信號記錄下來。聲音數字化信息量聲音數字化信息量= = 采樣頻率（采樣頻率（Hz/s)Hz/s)量化位數（量化位數（bit)bit)聲道數聲道數/8/8 （單位：（單位：B/SB/S）影響影響數字化質量的有以下數字化質量的有以下3 3個因素個因素采樣頻率（采樣頻率（11.025kHz11.025kHz； 22.05kHz22

11、.05kHz； 44.1kHz44.1kHz）量化位數（量化位數（8bit8bit；16bit16bit；32bit32bit）聲道數聲道數 分單聲道和雙聲道（或立體聲）分單聲道和雙聲道（或立體聲） 采樣頻率、量化位數、頻道數與聲音數據量的關系采樣頻率、量化位數、頻道數與聲音數據量的關系采樣頻率采樣頻率 (kHz)量化位數量化位數（bit）數據量（數據量（KB/s）單聲道單聲道雙聲道雙聲道11.025810.7721.531621.5343.0722.05821.5343.071643.0786.1344.1843.0786.131686.13172.27一、從網絡、資源庫下載一、從網絡、資源

12、庫下載 二、二、Windows錄音機錄制聲音、編輯錄音機錄制聲音、編輯 1 、 Windows錄音機聲音的錄制錄音機聲音的錄制 u 將麥克風插入聲卡的麥克風（ MIC ）插口u 音頻屬性面板選擇 “ 錄音 ” 選項，勾選“麥克風”通道。 u 打開錄音機，單擊 “ 錄音按鈕 ” ，即可通過麥克風進行錄音，保存錄制好的聲音文件即可。u windows 中的錄音機只能錄制60秒的聲音，若長于60秒，可利用“虛擬錄音”的方法去解決。 2 2 、錄音機對聲音文件的編輯、錄音機對聲音文件的編輯 (1) 聲音文件的截取方法 (2) 聲音文件的插入（3）前景聲音和背景音樂的合成三、超級音頻解霸制作數字聲音文件三、超級音頻解霸制作數字聲音文件 1、音頻文件的截取、音頻文件的截取 2、文件格式轉換、文件格式轉換 3、將、將CD文件轉換為文件轉換為MP3文件文件 4、把視頻文件（、把視頻文件（VCD/DVD）錄制）錄制MP3文文件件 你可以從你可以從CDCD唱盤上復制文件嗎？唱盤上復制文件嗎？ CD-DA音頻播放并不是由計算機的CPU處理，而是由CD-ROM 中特定的芯片處理的。在播放CD音頻時，CD-ROM 不能傳