第4章 聽覺媒體技術(shù)

1、第四章聽覺媒體技術(shù)第四章聽覺媒體技術(shù)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(xué)應(yīng)用第四節(jié) 數(shù)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(jī)u擴(kuò)音機(jī)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(jié)構(gòu)示意圖電容傳聲器結(jié)構(gòu)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(shè)備：錄音機(jī)的原理、組成錄音機(jī)的原理、組成擴(kuò)音機(jī)與功放器擴(kuò)音機(jī)與功放器語音實驗室控制臺聲音信號輸入各 個 學(xué) 生 機(jī)話筒磁帶錄音機(jī)CD/VCD/DVD機(jī)Mp3計算機(jī)上的音頻信息傳統(tǒng)語音實驗室數(shù)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(zhuǎn)錄、收錄（3）剪輯（4）合成：解說、音樂、效果一、錄音媒體的教學(xué)功能（1）典型示范，反復(fù)訓(xùn)練（2）創(chuàng)設(shè)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(xué)應(yīng)用第三節(jié)錄音的教學(xué)應(yīng)用二、錄音媒體的教學(xué)應(yīng)用方法二、錄音媒體的教學(xué)應(yīng)用方法(1)示范法為學(xué)生提供規(guī)范性的聽覺材料，便于學(xué)生的模仿和訓(xùn)練。教師要采用靈活機(jī)動的方法對學(xué)生加強(qiáng)指導(dǎo)。(2)比較法為學(xué)生提供聽覺

3、的對比材料，指導(dǎo)他們分析比較、區(qū)別異同、分辨正誤、加強(qiáng)練習(xí)。(3)情境法為教學(xué)創(chuàng)設(shè)情境，增強(qiáng)教學(xué)效果，通常和其它媒體配合使用。(4)反饋法隨錄隨放，使學(xué)生真實、迅速地獲得反饋信息，及時進(jìn)行自我分析，自我評價，以利改進(jìn)。第四節(jié)第四節(jié) 數(shù)字音頻采集與制作數(shù)字音頻采集與制作音頻基礎(chǔ)礎(chǔ)知識音頻基礎(chǔ)礎(chǔ)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(shù)：頻率和振幅。 2015k調(diào)頻廣播（調(diào)頻廣播（FM） 1020k數(shù)字激光唱盤（數(shù)字激光唱盤（CD-DA） 507k調(diào)幅廣播（調(diào)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(shù)

4、字音頻采集與制作數(shù)字音頻采集與制作一、基礎(chǔ)礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)礎(chǔ)知識 1、模擬音頻和數(shù)字音頻、模擬音頻和數(shù)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(qiáng)弱。 數(shù)字音頻：在計算機(jī)中用二進(jìn)制數(shù)字記錄聲音信號。 2、數(shù)字音頻的三要素、數(shù)字音頻的三要素 反映數(shù)字音頻的效果的主要有三個參數(shù):采樣精度、采樣頻率、壓縮律稱為數(shù)字音頻的三要素。 參參 數(shù)數(shù)作作 用用采樣精度 聲音量化的位數(shù)，位數(shù)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(shù)。 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(shù)字音樂壓縮率的參考指標(biāo)，通常用kbps表示。4、聲卡、聲卡在計算機(jī)中，需要利用聲卡將模擬音頻信號數(shù)字化，并通過計算機(jī)處理之后進(jìn)行存儲，也可將數(shù)字化聲音轉(zhuǎn)為模擬信號播故。 采樣的頻率及模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度決定轉(zhuǎn)換后聲音的質(zhì)量。數(shù)字聲音數(shù)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(shù)字音頻數(shù)字音頻u話筒、線路輸入的音頻信號信號經(jīng)話筒、線路輸入的音頻信號信號經(jīng)A AD D進(jìn)行采樣、進(jìn)行采樣、量化變成數(shù)字信號，然后送數(shù)字信號處理芯片（量化變成數(shù)字信號，然后送數(shù)字信號處理芯片（DSPDSP進(jìn)行處理。進(jìn)行處理。 uDSPDSP芯片

6、對數(shù)字音頻信號進(jìn)行芯片對數(shù)字音頻信號進(jìn)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(dāng)播放文件時，再通過當(dāng)播放文件時，再通過PCPC總線經(jīng)總線接口送入總線經(jīng)總線接口送入DSPDSP進(jìn)進(jìn)行解壓縮，將解壓縮后的數(shù)字音頻信號送行解壓縮，將解壓縮后的數(shù)字音頻信號送D DA A轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器。器。 u由由D DA A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號，再經(jīng)功率放大轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號，再經(jīng)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(shù)字音頻聲卡工作原理：數(shù)字音頻-模擬聲音模擬聲音

7、 5、聲音錄制的硬件準(zhǔn)備、聲音錄制的硬件準(zhǔn)備u檢查聲卡是否能正常使用u話筒、音響等設(shè)備連接是否正確u音頻屬性面板設(shè)置（包括錄音設(shè)備、通道選擇、音量調(diào)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(jīng)壓縮的波形文件，質(zhì)量好，占用空間大。MP3 MPEG Laver3聲音文件，是Wav文件經(jīng)過采用MPEG3中的音頻壓縮技術(shù)產(chǎn)生的一種音樂文件。 壓縮比1：12。MIDI樂器數(shù)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(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 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(biāo)準(zhǔn)。唱盤標(biāo)準(zhǔn)。 CD-DACD-DA（Compact Disc-Digital AudioCompact Disc-Digital Audio）稱之為）稱之為數(shù)字式激光唱盤或數(shù)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(diào)制（脈沖編碼調(diào)制（PCM Pulse PCM Pulse Code ModulationCode M

9、odulation）。）。 保護(hù)層保護(hù)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(shù)，將聲音信號用“坑”的形式記錄在塑膠片上。三、模擬音頻的數(shù)字化原理三、模擬音頻的數(shù)字化原理 1. 數(shù)字化的含義數(shù)字化的含義 所謂聲音信號的數(shù)字化就是對一段聲音信號以所謂聲音信號的數(shù)字化就是對一段聲音信號以固定的時間間隔進(jìn)行固定的時間間隔進(jìn)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(shù)來記錄，這些整數(shù)值可以重新還原成原始波形整數(shù)來記錄，這些整數(shù)值可以重新還原成原始波形進(jìn)行播放。進(jìn)行播放。 以下圖所示一段聲波波形的數(shù)字化來說明這個以下圖

10、所示一段聲波波形的數(shù)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(jìn)行離散的過程。 3.聲音信號的量化、編碼 量化：在幅度軸上進(jìn)行離散的過程。采樣后對每個采樣點的幅度值進(jìn)行量化，就轉(zhuǎn)換成一串離散的數(shù)字信號記錄下來。聲音數(shù)字化信息量聲音數(shù)字化信息量= = 采樣頻率（采樣頻率（Hz/s)Hz/s)量化位數(shù)（量化位數(shù)（bit)bit)聲道數(shù)聲道數(shù)/8/8 （單位：（單位：B/SB/S）影響影響數(shù)字化質(zhì)量的有以下數(shù)字化質(zhì)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(shù)（量化位數(shù)（8bit8bit；16bit16bit；32bit32bit）聲道數(shù)聲道數(shù) 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(shù)、頻道數(shù)與聲音數(shù)據(jù)量的關(guān)系采樣頻率、量化位數(shù)、頻道數(shù)與聲音數(shù)據(jù)量的關(guān)系采樣頻率采樣頻率 (kHz)量化位數(shù)量化位數(shù)（bit）數(shù)據(jù)量（數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)、資源庫下載一、從網(wǎng)絡(luò)、資源

12、庫下載 二、二、Windows錄音機(jī)錄制聲音、編輯錄音機(jī)錄制聲音、編輯 1 、 Windows錄音機(jī)聲音的錄制錄音機(jī)聲音的錄制 u 將麥克風(fēng)插入聲卡的麥克風(fēng)（ MIC ）插口u 音頻屬性面板選擇 “ 錄音 ” 選項，勾選“麥克風(fēng)”通道。 u 打開錄音機(jī)，單擊 “ 錄音按鈕 ” ，即可通過麥克風(fēng)進(jìn)行錄音，保存錄制好的聲音文件即可。u windows 中的錄音機(jī)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(jī)對聲音文件的編輯、錄音機(jī)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(shù)字聲音文件三、超級音頻解霸制作數(shù)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(zhuǎn)換、文件格式轉(zhuǎn)換 3、將、將CD文件轉(zhuǎn)換為文件轉(zhuǎn)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(fù)制文件嗎？唱盤上復(fù)制文件嗎？ CD-DA音頻播放并不是由計算機(jī)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