第三章 音視頻信號

1、rmsrefPPSPLlg20=20 lg216 = 96 (dB)ff s= 1 T sn 采樣頻率一般共分為采樣頻率一般共分為22.05KHz、44.1KHz、48KHz三個(gè)三個(gè)等級等級n 22.05只能達(dá)到只能達(dá)到FM廣播的聲音品質(zhì)，廣播的聲音品質(zhì)，n 44.1KHz是是CD音質(zhì)，音質(zhì)，n 48KHz則是則是DVD Audio或?qū)I(yè)領(lǐng)域才會采用?；?qū)I(yè)領(lǐng)域才會采用。 數(shù)字音頻的壓縮數(shù)字音頻的壓縮 采用數(shù)字音頻獲取聲音文件的方法最突出采用數(shù)字音頻獲取聲音文件的方法最突出的問題是信息量大，為的問題是信息量大，為:存儲容量存儲容量(字節(jié)字節(jié))=采樣頻率采樣頻率采樣精度采樣精度/8聲道數(shù)聲道數(shù)時(shí)

2、間時(shí)間 .Wav文件文件 Windows實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字音頻文件實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字音頻文件 .Voc文件文件 適用于適用于DOS操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) MIDI為為Musical Instrument Digital Interface的縮寫，譯作樂器數(shù)字化接口，的縮寫，譯作樂器數(shù)字化接口，是為了把電子樂器與計(jì)算機(jī)相連而制定是為了把電子樂器與計(jì)算機(jī)相連而制定的一個(gè)規(guī)范，是數(shù)字音樂的國際標(biāo)準(zhǔn)。的一個(gè)規(guī)范，是數(shù)字音樂的國際標(biāo)準(zhǔn)。 MIDI文件文件 記錄記錄MIDI信息的標(biāo)準(zhǔn)文件格式，包含音符、信息的標(biāo)準(zhǔn)文件格式，包含音符、定義、定義、16個(gè)通道的樂器定義個(gè)通道的樂器定義 通道通道 為為16個(gè)通道提供數(shù)據(jù)，各通

3、道對應(yīng)一個(gè)邏輯個(gè)通道提供數(shù)據(jù)，各通道對應(yīng)一個(gè)邏輯合成器。合成器。 音序器音序器 為計(jì)算機(jī)作曲而設(shè)計(jì)的軟件和電子設(shè)備，記為計(jì)算機(jī)作曲而設(shè)計(jì)的軟件和電子設(shè)備，記錄，播放，編輯錄，播放，編輯MIDI文件文件 合成器合成器 產(chǎn)生聲音和音樂的電子設(shè)備產(chǎn)生聲音和音樂的電子設(shè)備 每一種每一種MIDI裝置由一個(gè)接收器和發(fā)送器裝置由一個(gè)接收器和發(fā)送器組成。組成。 MIDI設(shè)備有三個(gè)端口：分別是設(shè)備有三個(gè)端口：分別是MIDI In（MIDI輸入端口）和輸入端口）和MIDI Out（MIDI輸出端口），輸出端口），MIDI 轉(zhuǎn)送口轉(zhuǎn)送口 MIDI鍵盤鍵盤128鍵鍵 MIDI接收器有接收器有16個(gè)通道個(gè)通道 MIDI

4、文件包含一連串的文件包含一連串的MIDI消息消息 多媒體多媒體PC機(jī)要求聲音卡上包含機(jī)要求聲音卡上包含MIDI合合成器和成器和MIDI輸入輸入/輸出端口。輸出端口。MIDI合成合成器分為基本型和擴(kuò)展型器分為基本型和擴(kuò)展型 存儲容量遠(yuǎn)比波形文件小存儲容量遠(yuǎn)比波形文件小 兩個(gè)波形聲音文件不可同時(shí)使用兩個(gè)波形聲音文件不可同時(shí)使用 MIDI編輯靈活編輯靈活 電腦音樂制作的主流軟件有兩個(gè)，一個(gè)是美電腦音樂制作的主流軟件有兩個(gè)，一個(gè)是美國的國的sonar，另一個(gè)是德國的，另一個(gè)是德國的cubase CakeWalk SONAR Cakewalk 不論在不論在PC或者是或者是Mac上是相當(dāng)專業(yè)上是相當(dāng)專業(yè)任

5、何品牌的設(shè)備都可以做為外部設(shè)備被任何品牌的設(shè)備都可以做為外部設(shè)備被Sonar7支持，這個(gè)方面相比支持，這個(gè)方面相比Cubase和和Yamaha就做的就做的比較開放一些。只要選擇好外部設(shè)備與我們的比較開放一些。只要選擇好外部設(shè)備與我們的聲卡輸入輸出端口的連接。聲卡輸入輸出端口的連接。Sonar7就可以自動就可以自動測出延遲量，并在以后的使用中做自動延遲補(bǔ)測出延遲量，并在以后的使用中做自動延遲補(bǔ)償?shù)臉非谱鬈涹w之一，可以快速的編曲、錄償?shù)臉非谱鬈涹w之一，可以快速的編曲、錄音、混音、以及彈奏音、混音、以及彈奏MIDI等等. 可以支援到可以支援到128軌的同步錄音，在硬件條件允軌的同步錄音，在硬件條

6、件允許下，另外還可以加入許下，另外還可以加入Cakewalk中內(nèi)建的中內(nèi)建的256種特效，錄音效果更具有變化性種特效，錄音效果更具有變化性 Cakewalk 可以到可以到24-bit的音質(zhì)的音質(zhì)96-kHz的取樣率，的取樣率，是目前樂曲制作軟體中音質(zhì)最好是目前樂曲制作軟體中音質(zhì)最好 以同步支援以同步支援AVI、MPEG、QuickTime以及以及MIDI這四種不同的音樂檔案格式輸入到音軌這四種不同的音樂檔案格式輸入到音軌之中之中 采用向量式的混音方式，并非傳統(tǒng)破壞性的混音方式。采用向量式的混音方式，并非傳統(tǒng)破壞性的混音方式。當(dāng)想要修正時(shí)，在當(dāng)想要修正時(shí)，在Cakewalk 是最方便不過的，即使

7、是是最方便不過的，即使是Mix好的聲音檔也可以拆開來重組。好的聲音檔也可以拆開來重組。 支援同時(shí)錄制不同取樣的音軌，在錄制同一個(gè)聲音的支援同時(shí)錄制不同取樣的音軌，在錄制同一個(gè)聲音的時(shí)候以不同的取樣錄制在不同軌之中，不需要在重復(fù)時(shí)候以不同的取樣錄制在不同軌之中，不需要在重復(fù)錄制一次，可以節(jié)省相當(dāng)多的時(shí)間。錄制一次，可以節(jié)省相當(dāng)多的時(shí)間。 具備虛擬鍵盤具備虛擬鍵盤(Virtual piano)的功能，雖然大多數(shù)專業(yè)的功能，雖然大多數(shù)專業(yè)的玩家都有的玩家都有keyboard可供彈奏，但對于出次接觸可供彈奏，但對于出次接觸Midi的使用者來說這可算是個(gè)不錯(cuò)的功能，即使沒有鍵盤的使用者來說這可算是個(gè)不錯(cuò)

8、的功能，即使沒有鍵盤也可以運(yùn)用螢?zāi)簧纤M出來的鍵盤彈奏出美妙的也可以運(yùn)用螢?zāi)簧纤M出來的鍵盤彈奏出美妙的MIDI樂曲。樂曲。 任何品牌的設(shè)備都可以做為外部設(shè)備被任何品牌的設(shè)備都可以做為外部設(shè)備被Sonar7支持，這個(gè)方面相比支持，這個(gè)方面相比Cubase和和Yamaha就做的就做的比較開放一些。如上圖所示的那樣，我們只要選擇好外部設(shè)備與我們的聲卡輸入輸出端口的比較開放一些。如上圖所示的那樣，我們只要選擇好外部設(shè)備與我們的聲卡輸入輸出端口的連接。連接。Sonar7就可以自動測出延遲量，并在以后的使用中做自動延遲補(bǔ)償就可以自動測出延遲量，并在以后的使用中做自動延遲補(bǔ)償 外部效果 新增音源與效果

9、器新增音源與效果器Dimension涵蓋電子合成器類型的音色，還包含了一套采樣交響音色庫。音色質(zhì)感都非常好，華麗而溫暖是對她最恰當(dāng)?shù)男稳荨?DropZone 一個(gè)采樣器，同樣也有很多電子合成類一個(gè)采樣器，同樣也有很多電子合成類型的音色，與型的音色，與Dimension最大的不同是可最大的不同是可以讀取以讀取RX2格式的格式的LOOP。Sonar7新增了新增了3款款VST音頻效音頻效果器果器 ，采用了先進(jìn)的預(yù)先探，采用了先進(jìn)的預(yù)先探測技術(shù)，因此省掉了傳統(tǒng)的測技術(shù)，因此省掉了傳統(tǒng)的啟動和釋放時(shí)間控制。就只啟動和釋放時(shí)間控制。就只有輸入增益控制與輸出衰減有輸入增益控制與輸出衰減控制兩個(gè)控制輪。的確能

10、夠控制兩個(gè)控制輪。的確能夠有效的限制峰值爆音，使得有效的限制峰值爆音，使得聲音增強(qiáng)，音質(zhì)方面也很不聲音增強(qiáng)，音質(zhì)方面也很不錯(cuò)錯(cuò) 鋼琴卷簾窗鋼琴卷簾窗 顯示被選中的顯示被選中的MIDI音符的音符的力度，特別是力度，特別是在編輯和弦力在編輯和弦力度的時(shí)候，再度的時(shí)候，再也不擔(dān)心會修也不擔(dān)心會修改到其他不要改到其他不要被修改的被修改的MIDI音符。音符。 Cakewalk Studio Instruments包含了鼓，包含了鼓，貝斯，電鋼琴和弦樂四種樂器貝斯，電鋼琴和弦樂四種樂器 Moving Picture Experts Group, Audio Layer III,它所使用的技術(shù)是在它所使用的

11、技術(shù)是在VCD（MPEG-1）的音頻壓縮技術(shù)上發(fā)展出的第三代，）的音頻壓縮技術(shù)上發(fā)展出的第三代，而不是而不是MPEG-3。MP3是一種音頻壓縮的是一種音頻壓縮的國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) MP3的壓縮率高達(dá)的壓縮率高達(dá)10：1-12：1 采用了感官編碼技術(shù)采用了感官編碼技術(shù) 可下載搭配便攜式數(shù)字音頻設(shè)備中，基可下載搭配便攜式數(shù)字音頻設(shè)備中，基于于DSP實(shí)現(xiàn)存儲、解碼和播放。實(shí)現(xiàn)存儲、解碼和播放。BGRY11.059.030.0+=BGRY11.059.03 .0EEEE+=BGRBGRRYRYR11. 059. 070. 0)11. 059. 030. 0(EEEEEEEEEE=+=BGRBGR

12、BYBYB89. 059. 030. 0)11. 059. 030. 0(EEEEEEEEEE+=+=0=YBYREE=BGRYBYRY89.059.030.011.059.070.011.059.030.0EEEEEE=YBYR493. 0877. 0EUEV正交取樣結(jié)構(gòu) 亮度信號與色差信號的取樣結(jié)構(gòu) 碼電平分配 PAL（625H50V）NTSC（525H60V）每幀中行數(shù)625H525H每幀有效數(shù)576480多場正程奇數(shù)場偶數(shù)場奇數(shù)場偶數(shù)場288H288H240H240H每場逆程24H25H22H23H參 數(shù) 名 稱PAL（625/50）NTSC(525/60)編碼信號（分量信號）Y,U,VY,I,Q全行亮度信號采樣點(diǎn)數(shù)864858全行色差信號采樣點(diǎn)數(shù)432429取 樣 結(jié) 構(gòu)正交結(jié)構(gòu)，即行、場和幀重復(fù)的樣點(diǎn)同位，并和每行第奇數(shù)個(gè)Y樣點(diǎn)同位取 樣 頻 率亮度信號13.5MHz色差信號6