項(xiàng)目1-任務(wù)6聲音系統(tǒng).ppt

學(xué)習(xí)性工作任務(wù)6聲音系統(tǒng),【任務(wù)目標(biāo)】 通過學(xué)習(xí)，要求掌握聲卡和音箱的基本構(gòu)成、性能指標(biāo)及選購(gòu)，了解聲卡和音箱的類型。,什么是聲卡？,聲卡（Sound Card）也稱音頻卡，是多媒體電腦的主要部件之一，它包含記錄和播放聲音所需的硬件。,聲卡的主要功能,錄制話音(聲音)和音樂，能選擇以單聲道或雙聲道錄音，并且能控制采樣速率。 數(shù)模轉(zhuǎn)換，用來把數(shù)字化的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)。 模數(shù)轉(zhuǎn)換，用來把模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。 音樂數(shù)字接口(MIDI)，能使用MIDI樂器。 聲音混合功能，允許控制聲源和音頻信號(hào)的大小。,7.1 聲 卡,7.1.1 聲卡的結(jié)構(gòu),聲卡基本結(jié)構(gòu),聲卡基本結(jié)構(gòu),7.1.1 聲卡的結(jié)構(gòu),數(shù)字信號(hào)處理芯片DSP 音頻解碼芯片CODEC 波表音色庫(kù) 功率放大芯片 三端穩(wěn)壓塊 多功能擴(kuò)展插座AUD-EXT CD-SPDIF插座,7.1.1 聲卡的結(jié)構(gòu),內(nèi)置1394插座 輔助音頻輸入插座AUX-IN CD音頻輸入插座CD-IN 電話自動(dòng)應(yīng)答插座TAD 中置/重低音輸出或數(shù)字化音箱輸出 插孔 線性輸入插孔Line In,麥克風(fēng)輸入插孔MIC In 前置音箱線性輸出插孔Line Out 1(Front) 后置音箱線性輸出插孔LineOut 2(Rear) 數(shù)字化樂器插孔MIDI,聲卡基本結(jié)構(gòu),1、電話自動(dòng)應(yīng)答設(shè)備接口（TAD，Telephone Answering Device） 它與MODEM卡上的相應(yīng)端口相連接，配合軟件可使電腦具備電話自動(dòng)應(yīng)答功能。,聲卡基本結(jié)構(gòu),2、模擬CD音頻輸入接口（CD IN） 是一個(gè)3針或4針的小插座，作用是將來自光驅(qū)的模擬音頻信號(hào)接入聲卡，并直接由聲卡的輸出端放出。 模擬音頻線在聲卡端的接頭一般有兩種排列方式，應(yīng)選用與該接口匹配的才能確保CD音頻的正常接入。,聲卡基本結(jié)構(gòu),3、數(shù)字輸出接口 該接口為黃色，用于輸出數(shù)字音頻信號(hào)。配合聲卡上的AC-3解碼功能，就可輸出數(shù)字音效，令觀賞DVD等影片時(shí)更加逼真。,聲卡基本結(jié)構(gòu),4、線性輸入插孔(LINE IN) 該接口為藍(lán)色，作用是將來自收音機(jī)、隨身聽、或電視機(jī)等任何外部音頻設(shè)備的聲音信號(hào)輸入電腦。可用于錄制電視節(jié)目伴音、將磁帶轉(zhuǎn)成MP3等。,聲卡基本結(jié)構(gòu),5、話筒輸入插孔(MIC IN) 該接口為紅色，可接連適合電腦使用的話筒作為聲音輸入設(shè)備。用于錄音、娛樂及語音識(shí)別等。可用來打網(wǎng)絡(luò)電話、語音聊天和唱卡拉OK等。,聲卡基本結(jié)構(gòu),6、線性輸出插孔(LINE OUT) 該接口為綠色，它負(fù)責(zé)將聲卡處理好的聲音信號(hào)輸出到有源音箱、耳機(jī)或其他音頻放大設(shè)備（如功放）。 這是第一個(gè)輸出孔，用于連接前端音箱，相當(dāng)于普通2.1聲卡的揚(yáng)聲器輸出插孔(SPEAKER)。,聲卡基本結(jié)構(gòu),7、后置輸出插孔(SPDIF OUT) 該接口為黑色，用于連接后端音箱。四聲道以上的聲卡都會(huì)有兩個(gè)線形輸出插孔，這是第二個(gè)線形輸出插孔。,聲卡基本結(jié)構(gòu),8、游戲/MIDI插口 用于連接游戲桿、手柄、方向盤等外接游戲控制器，也可連接外部MIDI樂器（如MIDI鍵盤、電子琴等），配以專用軟件可將電腦作為桌面音樂制作系統(tǒng)使用。,聲卡基本結(jié)構(gòu),9、數(shù)字CD音頻輸入接口(CD SPDIF) 作用是接收來自光驅(qū)的數(shù)字音頻信號(hào)，最大限度地減少聲音失真。光驅(qū)的Digital Out接口與聲卡上的CD SPDIF輸入端連接，可以得到比模擬CD音頻要更純凈的音質(zhì)。,聲卡基本結(jié)構(gòu),10、輔助音頻輸入口(AUX IN) 負(fù)責(zé)把來自電視卡、DVD解壓卡、MPEG編/解碼卡等設(shè)備的聲音信號(hào)輸入聲卡。這樣就可使各種設(shè)備輸出的聲音信號(hào)都通過聲卡送至音箱，避免了反復(fù)插拔信號(hào)線。,聲卡基本結(jié)構(gòu),11、聲音處理芯片 是整塊聲卡的核心部分，相當(dāng)于聲卡的大腦。包括WAVE波形的采樣與合成、MIDI音樂的合成以及混音器、效果器的功能都在此芯片內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。 上面標(biāo)有商標(biāo)、型號(hào)、生產(chǎn)日期、編號(hào)、生產(chǎn)廠商等重要信息,聲卡基本結(jié)構(gòu),12、擴(kuò)展功能插針 通過數(shù)據(jù)線接出，主要用于擴(kuò)展卡上的輸入輸出接口，適合一些比較專業(yè)的設(shè)備。,聲卡基本結(jié)構(gòu),13、功放芯片 對(duì)聲音處理芯片處理的信號(hào)進(jìn)行放大，以推動(dòng)喇叭發(fā)出聲音。 14、總線接口 常見的有ISA、PCI兩種。 15、跳線,聲卡基本結(jié)構(gòu),聲卡的外接口圖例,7.1.2 聲卡的相關(guān)術(shù)語及技術(shù),1總線方式 2采樣技術(shù) (1) 采樣的精度 (2) 采樣頻率 3聲道數(shù) (1) 單聲道 (2) 立體聲 (3) 準(zhǔn)立體聲 (4)四聲道環(huán)繞 (5) 5.1聲道,基本術(shù)語,采樣 采樣位數(shù)：是指每個(gè)采樣點(diǎn)所代表的音頻信號(hào)的幅度值，用二進(jìn)制數(shù)表示，這里的二進(jìn)制的位數(shù)即為采樣位數(shù)。 采樣頻率：是指錄音設(shè)備在一秒鐘內(nèi)對(duì)聲音信號(hào)的采樣次數(shù)。 兩者的關(guān)系：一個(gè)在時(shí)間方向、一個(gè)在幅度方向代表采樣精度。,基本術(shù)語,聲道數(shù) 單聲道：聲音來自兩個(gè)音箱的中間。 立體聲：聲音來自兩個(gè)獨(dú)立的聲道。 準(zhǔn)立體聲：錄音時(shí)是單聲道、在回放時(shí)有時(shí)是立體聲有時(shí)是單聲道。 四聲道環(huán)繞：有前左、前右、后左、后右；4.1：增加一個(gè)低音音箱。 5.1聲道：在4.1的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)中置單元負(fù)責(zé)傳送低于80Hz的聲音信號(hào)。,7.1.2 聲卡的相關(guān)術(shù)語及技術(shù),4是否支持MIDI (1) 合成技術(shù) (2) 復(fù)音數(shù) 所謂“硬件支持復(fù)音”是指其所有的復(fù)音數(shù)都由聲卡芯片所生成，而“軟件支持復(fù)音”則是在“硬件復(fù)音”的基礎(chǔ)上以軟件合成的方法，加大復(fù)音數(shù)，但這是需要CPU來帶動(dòng)的。眼下主流聲卡所支持的最大硬件復(fù)音為64，而軟件復(fù)音則可高達(dá)1024。 5A3D 6數(shù)模轉(zhuǎn)換器 7半雙工和全雙工,7.1.2 聲卡的相關(guān)術(shù)語及技術(shù),8信噪比 9總諧波失真 10頻率響應(yīng) 11兼容性 12復(fù)音數(shù)和音色數(shù),數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換器,數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC，Digital Analog Convertor)是為了解決一般的音響和電視機(jī)都只適用于模擬信號(hào)，計(jì)算機(jī)中處理的是數(shù)字信號(hào)而采用的方法。 聲卡讀出數(shù)字式的信號(hào)后，通過DAC轉(zhuǎn)換成一般音響放大器能接受的模擬信號(hào)，再由它來帶動(dòng)音箱發(fā)出發(fā)出聲音。 相反的處理過程，可以通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC，Analog Digital Convertor)來完成。,全雙工與半雙工,所謂全雙工是指錄音和放音這兩樣工作可以同時(shí)進(jìn)行。 反之，半雙工在一個(gè)時(shí)間內(nèi)就只能做一樣事情。,信噪比,信噪比(SNR，Signal to Noise Ratio)是一個(gè)診斷聲卡抑制噪聲能力的重要指標(biāo)。通常有用信號(hào)和噪聲信號(hào)功率的比值就是SNR，單位是分貝。SNR值越大則聲卡的濾波效果越好。 按微軟在PC98中的規(guī)定，至少要大于80分貝才行。 從AC97開始聲卡上的ADC、DAC必須和混音工作及數(shù)字音效芯片分離。,編碼和解碼,在數(shù)字音頻技術(shù)中，用數(shù)字大小來代替表示聲音強(qiáng)弱高低的模擬電壓，并按要求對(duì)音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的過程叫作編碼；在重放時(shí)，要將壓縮的數(shù)據(jù)還原，稱之為解碼。 實(shí)現(xiàn)數(shù)字音頻輸出有兩種方式：一種是音頻采集、語音編碼、壓縮、重放方式，簡(jiǎn)稱為錄音/重放；另一種是基于聲音合成技術(shù)的重放方式。,數(shù)字音頻采集,把模擬的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換稱數(shù)字信號(hào)，并存放在存儲(chǔ)器中的過程稱為數(shù)字音頻采集。 由于數(shù)字表示的聲音是斷續(xù)的，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量時(shí)，每隔一個(gè)時(shí)間間隔在模擬聲音波形上取一個(gè)幅度值，稱之為抽樣，其時(shí)間間隔稱之為抽樣周期。,FM合成,FM合成技術(shù)是早期的電子合成樂器采用的合成方式，后來由YAMAHA公司將其應(yīng)用到聲卡中，這種發(fā)音方式使得聲音聽起來比較干凈、清脆。,波表合成,它通過對(duì)樂器聲音進(jìn)行取樣，并將之保存下來，重播時(shí)靠聲卡上的微處理器或經(jīng)過CPU處理發(fā)聲。 根據(jù)取樣文件所放位置和由專用微處理器或CPU處理的部同，波表合成又常分為軟波表合成和硬波表合成。,MIDI規(guī)格,電子樂器數(shù)字化接口，是一組由MIDI生產(chǎn)商協(xié)會(huì)制訂給所有MIDI儀器制造商的音色及打擊樂器排列表。 它包括128個(gè)標(biāo)準(zhǔn)音色和81個(gè)打擊樂器排列。,脈沖碼調(diào)制PCM,PCM(Pulse Code Modulation)是最早將波表合成理論應(yīng)用到實(shí)際中來的技術(shù)。 它對(duì)聲音作周期性的取樣，并對(duì)每個(gè)樣本給予調(diào)整，轉(zhuǎn)換為雙位的數(shù)字編碼，因?yàn)檎麄€(gè)取樣波呈脈波周期狀，所以被命名為，脈沖碼調(diào)制。,數(shù)字信號(hào)處理,數(shù)字信號(hào)處理 (DSP ，Digital Signal Processing)是指聲卡中專門處理音效的芯片，又被稱為效果器。,7.1.3 聲卡的類型,按照聲卡的接口類型，可以把聲卡分為ISA、PCI、CNR接口的聲卡。在586以前時(shí)代中廣泛采用ISA接口的聲卡，由于ISA的傳輸帶寬較低，而且它會(huì)大量占用CPU資源，現(xiàn)在市面上ISA聲卡已比較少見了。PCI接口的聲卡可以通過PCI總線音源儲(chǔ)存在內(nèi)存中，因此占用的CPU資源較少，目前大部分的聲卡都采用PCI接口。按照聲卡的組成結(jié)構(gòu)，可分為普通聲卡和主板集成的聲卡。,7.1.3 聲卡的類型,按照聲卡取樣分辨率的位數(shù)不同，可分為8位聲卡、準(zhǔn)16位聲仁、真16位聲卡和32位聲卡等。按照聲卡功能的不同，可分為單聲道聲卡、真立體聲聲卡和準(zhǔn)立體聲聲卡等。,7.1.4 聲卡的主流產(chǎn)品及選購(gòu),1主流聲卡芯片 (1)Creative聲卡芯片系列 ESl370/1371 EMUl0KI Aureal(Vortex/Vortex2) YAMAHA芯片系列 YMF-724 YMF-744 其他聲卡芯片,2內(nèi)置聲卡 創(chuàng)新CT5880芯片 CMl8738和ESl373芯片 AC97 3聲卡的選購(gòu) 普通用戶 游戲用戶 音樂發(fā)燒友/電腦音樂制作者 低端DVD用戶,常見聲卡介紹,創(chuàng)新（CREATIVE）,帝盟（DIAMOND）,麗臺(tái)（LEADTEK）,傲銳（AUREAL）,啟亨,創(chuàng)新（CREATIVE）,創(chuàng)新（CREATIVE）聲卡,創(chuàng)新（CREATIVE）,創(chuàng)新（CREATIVE）聲卡,帝盟（DIAMOND）,帝盟（DIAMOND）聲卡,帝盟（DIAMOND）,帝盟（DIAMOND）聲卡,麗臺(tái)（LEADTEK）,麗臺(tái)（LEADTEK）聲卡,麗臺(tái)（LEADTEK）,麗臺(tái)（LEADTEK）聲卡,傲銳（AUREAL）,傲銳（AUREAL）聲卡,啟亨,啟亨聲卡,音箱,只有一個(gè)好的聲卡還不夠達(dá)到播放優(yōu)美音樂的效果，必須有與之相對(duì)應(yīng)的音箱，才能真正達(dá)到視聽享受的目的。 音箱又稱揚(yáng)聲器系統(tǒng)，已經(jīng)成為目前多媒體電腦的標(biāo)準(zhǔn)配置之一。,7.2.1 音箱的分類 常見的電腦音箱主要分為敞開式、封閉式和倒相式3類。第1種敞開式音箱已經(jīng)淘汰，市面上已很少見到；而第2種封閉式音箱市面上還能常見，如一些低音炮和一些作為環(huán)繞聲用的小音箱等：至于第3種倒相式音箱則是市場(chǎng)上電腦音箱的主流，十有七八的電腦音箱采用的就是這種結(jié)構(gòu)。,音箱的技術(shù)指標(biāo),音箱的作用就是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)，并將聲音信號(hào)釋放出來，因而對(duì)于聲音還原質(zhì)量的好壞是衡量音箱品質(zhì)的最重要標(biāo)準(zhǔn)，也就是保真性。還原品質(zhì)高的音箱通常被稱為高保真音箱。 衡量音箱的好壞，還有以下幾個(gè)方面的性能參數(shù)：,音箱的技術(shù)指標(biāo),1防磁 2頻率響應(yīng) 3信噪比 4諧波失真 等,音效及磁屏蔽技術(shù),目前音箱在3D音效上廣泛采用SRS，APX，Q-SOUND等技術(shù)，能使人感覺到明顯的三維效果。 磁屏蔽是指音箱采用加放磁罩的方法來避免磁力線外漏，達(dá)到屏蔽的目的。,信噪比,這項(xiàng)性能和聲卡的信噪比一樣，信噪比的大小，決定音箱的發(fā)音清晰度，一般應(yīng)選信噪比不低于80dB的音箱或信噪比不低于70dB的低音炮。,失真度,失真度主要分為諧波失真、互調(diào)失真和瞬態(tài)失真，它直接影響音質(zhì)音色的還原程度，是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)指標(biāo)，常以百分?jǐn)?shù)的形式來表示，其數(shù)值越小則失真度就越小。 一般來說，普通多媒體音箱的失真度以小于0.5%為宜，低音炮的失真度小于5%基本上就可以了。,功率,國(guó)際上規(guī)定音箱功率有兩種：額定功率和峰值功率。 額定功率是指在額定頻率范圍內(nèi)給揚(yáng)聲器一個(gè)規(guī)定了波形持續(xù)模擬信號(hào)，在有一定間隔并重復(fù)一定次數(shù)后，揚(yáng)聲器不發(fā)生任何損壞的最大電功率。 峰值功率是指揚(yáng)聲器短時(shí)間所能承受的最大功率，一般是額定功率的2-4倍。,音箱喇叭,音箱內(nèi)部的喇叭材料很重要，它直接影響音箱的音質(zhì)。 音箱的高音部分以球頂為主，分為鈦膜球頂和軟球頂。 音箱的低音部分是決定音箱音質(zhì)好壞的關(guān)鍵，常用紙盆、羊毛編織盆和聚丙烯膜等材料。,音箱板材,音箱的板材主要有木制或塑料材質(zhì)的。 塑料音箱的成本較低，但可承受的額定功率也相對(duì)較小，無法克服聲諧振，不宜購(gòu)買。 木制音箱比塑料音箱有更好的抗諧振性能，揚(yáng)聲器可承受的功率更大。,7.2.3 音箱的選購(gòu),1購(gòu)買漫步者音箱 (1) 音箱型號(hào)的奧妙 先介紹音箱的型號(hào)，一般有R800TCl40、R1000TCl60、R1000TC北美版190、 R1800AT310、R1900TB390、R201T140、R301T170、R301T北美版200、R311T240、 R2.1TC220、R2.1T290、R4.1T350、R501T690其中，R800TCR1900TB均為雙音箱模式，R201TR311T是2.1平板音箱系列， R2.ITC開始則是漫步者的X.1產(chǎn)品。 (2) 防磁 (3) 音質(zhì),2音箱選購(gòu)的方法 (1) 驗(yàn)看音箱的外形、顏色和尺寸。 (2) 估計(jì)音箱的最大輸出功率。 (3)