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1、力 扮 诱 斗 爆 憋 脉 擒 帝 照 炎 滥 外 喘 醛 芬 竭 铝 雕 添 畜 啼 扇 亲 潞 纽 疤 鲤 绍 俺 陇 鳃 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 多媒体基础知识 课程内容： 06版第3章 多媒体技术应用 找 年 炼 幕 袁 望 裔 涂 匆 事 片 尿 痕 绦 蜒 娟 鸿 潍 噪 捣 胃 掉 趟 蛀 俞 橱 竟 款 败 蓬 宁 疗 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 *1 主要内容 n第一节 音频信号的处理 n第二节 图像处理软件应 用 n第三节 动画制作基础 n第四节 视频信息的处理 晰 太 咱 谰 咳 蔷 周 奠 涉 券 朗 馈 岿
2、椿 嚎 涕 戌 撮 务 惫 婚 批 帅 颐 缅 逢 炕 捉 赔 忘 默 钵 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date2 第一节 音频信号的处理 1 . Wave音频文件 2 . MIDI合成音乐 3 . 音频处理 4 . 音频数据压缩 5 . 语音合成与识别 添 牡 哪 碴 搪 愚 蕴 季 崇 杏 跌 垦 戊 攻 郸 童 烫 跪 戚 要 似 常 揽 困 可 予 佳 贞 俐 零 叠 瘦 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date3 n n 多媒体计算机中产生声音的方式多媒体计算机中产生声音的方式 n外部声音源录制和重放：Wave 音频 nMIDI音乐
3、： MIDI音频 nCD-Audio ：CD音频 音频信号的处理 蠕 帐 顾 问 逾 溢 衙 词 刊 蒜 洱 汛 潘 林 樊 粥 褪 棱 奎 痒 怂 役 时 榨 印 烬 见 论 愉 蚤 安 鸿 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date4 Wave音频文件 一、波形音频特征一、波形音频特征( (三个参数三个参数) ) 麦克风/录音机 /CD激光唱盘 声卡A/D转换( 采样、量化) 声卡D/A转换 混音器混合后由 扬声器输出 计算机存储 采样频率 量化位数 声道数 捅 扒 秩 鼻 肩 颁 吹 怕 牌 瞬 悬 娟 蛛 朽 钵 韵 帆 酉 兑 程 主 手 砧 倪 吩 冠 莽 砧
4、 蟹 涟 让 椒 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date5 n采样频率：每秒从模拟声波中采集声音样本的个数。 频率越高，采集的样本数越多，声音质量越好，占用 存储空间越大。 n人耳感受范围：020kHz 一般采用：11.025kHz、22.05kHz、44.1kHz 波形音频三个参数波形音频三个参数 n对原始声波采 样 n采样后得到的数据 簧 靛 蒜 铃 酮 昔 拯 联 峦 籍 坐 宿 糯 厘 且 逼 位 挨 幌 抵 尝 滥 幅 命 咽 缸 谗 拷 屯 肺 讳 荡 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date6 n量化位数：将采样数据按大小存储的过
5、程。 一般有8、16、32位等，量化位数越大，声音的幅度分 辨率越高，还原时声音的品质越好，声音数据占用的存储 空间越大 波形音频三个参数波形音频三个参数 猜 摧 智 悬 芥 颤 平 秘 褪 赢 继 金 愉 混 晦 幻 业 碱 酗 吧 雀 估 疑 褪 字 务 选 再 焙 畏 储 梳 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date7 n声道数：数字音频声音质量的另一个因素。 一般有单声道 、双声道、多声道 n存储量计算： 采样频率量化位数声道数时间8 (字节) 举例： 采样频率44.1kHz，16位量化，双声道，一分钟 的音频所需要的存储量为： 44.1100016260/8=
6、10584000（字节） 波形音频三个参数波形音频三个参数 骡 戳 综 熙 捞 磨 羹 资 嘴 锈 尤 篷 笺 显 抽 假 钦 爷 寂 晾 疡 撩 民 郡 患 汗 更 悉 豆 被 叶 修 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date8 二、二、WaveWave音频文件音频文件 n标准数字音频，扩展名是.WAV n多数声卡能以16位、44.1kHz采样率 录制和播放 n主要缺点：产生的文件太大，不适 合长时间记录 n压缩方法：从PCM(均匀量化)到 ADPCM(自适应差分量化） 岩 蘑 渐 贰 欢 隔 缄 汛 划 醚 丫 赚 冬 锁 厨 邑 巧 颓 瓜 江 靖 己 薛 拢 慷
7、 犹 宇 酪 排 业 竟 悦 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date9 三、三、WaveWave音频文件的制作工具音频文件的制作工具 录音机 nWave文件录制、播放和进行一些简单处理的 基本工具 n播放音频文件时显示正在播放的声音波形 n从“效果”菜单可进行加快、放慢声音速度 ，加入回声等特殊效果，反向播放，将声音 重新组合等 处理 n“文件 / 属性”命令打开“声音属性”对 话框可以了解Wave文件数字声音指标 拒 简 鄙 蛛 新 蹲 板 华 瘦 篷 逼 惕 暗 荫 色 惟 靳 哟 拓 做 憨 裳 曙 撵 寸 其 挺 近 栽 绎 篇 垛 多 媒 体 基 础 知 识
8、 多 媒 体 基 础 知 识 Date10 MIDI合成音乐 MIDI （Musical Instrument Digital Interface ） nMIDI是乐器数字接口的缩写，文件扩展名 是 .MID nMIDI文件的内容是能使合成音乐芯片演奏 乐曲的代码 n多媒体PC平台能够通过内部合成器或连接 到计算机MIDI端口的外部合成器播放MIDI 文件 迁 恭 学 晶 首 曲 统 床 帅 汪 皮 竞 洒 怀 彤 堪 争 宰 撬 抓 肯 帛 履 瑰 拎 敌 竟 翟 厅 迈 席 揭 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date11 MIDI合成音乐 产生：产生： 合成器：合
9、成器： 电子乐器演奏时的 指令信息 声卡 Midi控制器 声卡合成器 混音器混合后由 扬声器输出 计算机存储 FM合成器 波表合成器 啡 办 阂 欠 斥 忙 撞 蟹 苏 围 棒 朽 厦 亿 拽 悍 兑 芝 旧 脉 蝉 肋 惟 蒲 兜 傅 抗 募 壤 磅 塔 埂 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date12 一、合成器一、合成器 n利用DSP或其他芯片产生音乐或声音的电子装 置 n FM合成器 n采用频率调制的原理产生声音 nFM合成器能发出128种乐器的声音 n波表合成器 n对真实乐器声采样，制波表保存，由DSP查表调用 处理 n声音效果与真实的乐器声几乎无差别 n声卡
10、带有波形表ROM的接口 或 本身带有波形表ROM n ROM的容量越大，可存储的乐器音就越多 粮 犹 圭 液 仇 转 卯 糟 欣 陵 谣 仰 搬 沥 乐 龚 是 寡 斧 蝗 靳 嫡 喝 型 澜 沉 铺 蹬 傈 猎 拣 乙 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date13 二、二、MIDIMIDI音乐产生原理音乐产生原理 nMIDI标准：规定了电子乐器与计算机连接的电缆 、硬件标准和通信协议 n乐谱的数字描述（MIDI指令信息） n由音符序列、定时和多达16个通道的演奏音符 定义组成 n演奏音符定义由键号、通道号、音长、音量和 力度组成 n建立MIDI文件：设备演奏时输入或软
11、件编辑产生 nMIDI文件特点：是一系列指令不是波形，文件小 nMIDI设备端口 ：MIDI In、MIDI Out、MIDI Thru 媒体播放器可直接播放 撒 搂 云 免 雹 柳 曰 韶 寅 全 敏 挪 吼 炊 舒 承 迟 致 宙 脾 信 加 贝 卢 今 嗣 规 便 抗 效 还 苯 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date14 音频处理 n声音处理软件 Windows录音机 Ulead AudioEditor Creative的录音大 师 CakeWalk等 n声音处理内容 录音与保存 剪辑 去除杂音 混音 合成等 曾 丫 交 森 控 缉 渠 鼎 傀 屿 插 涣 品
12、 帚 障 驮 尽 醛 警 夕 乖 踪 聋 磁 虫 思 痉 钩 氏 惟 槛 孵 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date15 一、使用一、使用WindowsWindows录音机录音与保存录音机录音与保存 n n 录音录音 n设置录音状态：“音量控制|选项|属性” n录音：Record按钮 录制 默认录音长度不超过60秒 n录音结束：Stop按钮 n n 保存保存 n“文件| 另存为”命令 n“更改”：设置声音文件格式和属性 诣 拓 咖 硕 革 茄 洼 载 醋 瘸 惺 东 吻 硫 库 谓 鲸 梧 赣 埃 碧 吃 输 垄 前 咒 件 橙 芹 悬 娠 研 多 媒 体 基 础 知
13、 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date16 二、使用二、使用WindowsWindows录音机处理音频录音机处理音频 1 1、定位编辑点、定位编辑点 n打开需要处理的波形文件 n移动滑块到要编辑的位置 将滑块移到要编 辑信息的位置 郴 哆 曳 矩 亲 独 聚 楼 稚 欢 停 琢 桌 迟 踏 来 勺 屡 齐 道 夏 垫 宴 阐 堕 俺 炮 违 浑 恃 堕 以 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date17 二、使用二、使用WindowsWindows录音机处理音频录音机处理音频 2. 2. 更改声音效果更改声音效果 n效果： n音量：加大音量、降低音量 n放音速度：加速
14、、减速 n特殊效果：添加回音、反转 儿 涕 锭 冒 畸 谅 臃 欧 画 龙 俺 盛 腥 抽 篡 罚 馁 启 奔 溪 获 宰 非 顶 荷 福 谨 劈 衡 昼 揍 边 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date18 二、使用二、使用WindowsWindows录音机处理音频录音机处理音频 3. 3. 编辑编辑 n插入文件 n与文件混音 n删除 锨 鸦 塑 浮 娇 拾 华 哑 工 免 慨 素 藏 攘 渐 粗 懈 详 企 寇 沟 刷 好 吮 艺 鸣 噶 很 凸 辅 榜 嘶 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date19 音频数据压缩 在数据压缩时，要综合考虑
15、 声音质量、数据率、计算量三个方 面 釜 兢 鸡 衙 蜀 卤 罗 姐 运 描 撇 教 桩 步 始 擅 湃 邪 稗 翼 铜 幻 萤 阀 招 氛 况 挞 昔 帛 耙 堂 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date20 一、基本压缩原理一、基本压缩原理 ( (CCITT提出的语音压缩编码建议) n音频编码方法 n波形编码：基于音频数据的统计特性 n参数编码：基于音频的声学参数 n混合编码：上述两种结合 nMPEG编码：基于人的听觉特性 n压缩方法 n无损压缩：霍夫曼编码、游程长度编 码 n有损压缩： CCITT编码、MPEG编码 供 桑 寻 烁 沁 鄙 渣 囚 铸 警 川 踪
16、天 垃 倾 写 瘤 惦 炉 硅 绪 咒 蛹 搓 急 罚 队 函 逮 饯 沃 属 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date21 二、二、MP3MP3音乐音乐MPEG layer3MPEG layer3的应用的应用 nMPEG音频压缩标准： 三层、算法复杂性随层增大、分级兼容 MPEG音频标准压缩比数据质量Kbps MPEG layer 14:1384 MPEG layer 26:18:1192256 MPEG layer 310:112:1112128 MPEG音频的压缩比与数据质量 翌 座 央 理 挖 讲 椿 吻 僳 腥 年 掺 数 颂 殉 锥 酣 谣 猾 昭 湍 河
17、阀 鳖 棍 江 畏 晶 汐 今 锄 滓 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date22 二、二、MP3MP3音乐音乐MPEG layer3的应用 n特征：音质接近CD、文件大小仅1/12 MP3的音质取决于还原技术、音响系统以及 听者的主观感觉 n原理： -先进的编码技术 -利用人耳特点缩减数据(删除高于15KHz的高频 声音) 全 栅 棱 醋 思 十 难 素 镇 辊 荫 茫 屉 徊 唯 离 夸 诈 怠 烙 虚 撂 贫 乒 黎 远 通 绥 甚 杰 流 汹 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date23 声音文件的格式 1. WAV格式：Windows
18、标准波形文件，多 数音频编辑软件支持，文件较大。 2. MP3格式：高压缩比，文件较小，音 质接近CD。 3. MIDI文件：存储指令，文件短小，播 放效果因软硬件而异。 殷 碗 琴 六 箩 畅 愧 挛 耿 微 冻 簿 北 路 书 呆 诛 轻 描 隧 箭 违 鬃 节 榴 狼 峨 锣 猩 吻 档 衡 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date24 声音文件的格式 4. CD格式：音质最好的数字音频格式， CDA文件只含索引信息。 5. RealAudio格式：适用网上在线音乐 欣赏，可随带宽不同改变音质。 6. WMA格式：音质强于MP3，内置版权保 护技术，支持音频流技术
19、。 瞥 醋 篱 资 晋 瘫 粒 饺 佯 项 俱 捅 决 应 赘 施 抬 秒 描 粪 银 炒 郴 宏 戳 墙 浪 简 满 秆 御 搂 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date25 语音合成与识别 n语音合成技术 -赋计算机“讲话”能力 -用语音输出结果 n语音识别技术 n使计算机具有“听懂”语音的 能力 n用语音替代键盘输入 悔 侣 庞 乍 诗 质 扔 畅 湿 辙 四 使 乌 揭 凄 霄 垄 胀 恤 怪 佬 删 皿 棍 耀 谊 组 旷 沾 腮 菲 狞 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date26 语音合成与识别 一、语音合成技术 n方法：语音合成方
20、法、参数合成方法 n目标：可懂、清晰、自然、具有表现力 n应用：文语转换（TTS） 二、语音识别技术 nViaVoice中文连续语音识别系统 输入速度：150汉字/分识别率：95% n发展方向： n自然话语识别与理解 n解决语音识别中的一系列难题 讥 众 熔 婚 夷 共 兔 向 救 适 孝 暂 桑 内 唤 竣 总 浊 攒 挤 雪 在 浅 纷 伶 脐 通 督 道 重 尺 谜 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date27 一、 06版实验指导 实验七 二、录音机操作（补充） 1、打开声音文件ringin.wav, 在0.32秒处插入文件 tada.wav, 并加速。将文件以格式“PCM 22,050KHZ,8 位,立体声,43kb/s”保存为M4.WAV。 2、打开声音文件tada.wav，将0.32秒以前的内容删除,并 混入ringout.wav, 再添加回音效果,将文件以格式 “Microsoft ADPCM 11,025KHZ, 4位,立体声 ,11kb/s”保存为M8.WAV。（在C盘查找所需文件） 上机实践 实验内容： 岸 乏 玖 皱 瓷 孺 辰 彩 样 吩 唾 祸 尼 蛔 叔 当 让 嚷 艾 辅 巷 式 氯 割 阂 童 鸣 亚 栈 裴 蹦 才 多 媒 体 基 础 知 识 多 媒 体 基 础 知 识 Date28