第4章 听觉媒体技术

1、第四章听觉媒体技术第四章听觉媒体技术第一节电声媒体简介第二节录音教材的编制第三节录音的教学应用第四节 数字音频采集与制作第一节电声媒体简介第一节电声媒体简介u传声器与扬声器u录音机u扩音机与功放器传声器常用传声器u动圈式传声器u电容式传声器u无线传声器电容传声器结构示意图电容传声器结构示意图 扬声器u纸盆式扬声器纸盆式扬声器u喇叭式扬声器喇叭式扬声器纸盆式扬声器的原理录音设备：录音机的原理、组成录音机的原理、组成扩音机与功放器扩音机与功放器语音实验室控制台声音信号输入各 个 学 生 机话筒磁带录音机CD/VCD/DVD机Mp3计算机上的音频信息传统语音实验室数字语音实验室一、录音教材的编制过程

2、一、录音教材的编制过程（1）分析阶段（2）编稿阶段（3）创作阶段（4）录制阶段（5）合成阶段（6）评价阶段 第二节录音教材的编制二、录音教材的制作过程二、录音教材的制作过程（1）收集素材（2）录制素材：传声器录音、转录、收录（3）剪辑（4）合成：解说、音乐、效果一、录音媒体的教学功能（1）典型示范，反复训练（2）创设情境，突破难点（3）因材施教，照顾差异（4）及时反馈，自我评价第三节录音的教学应用第三节录音的教学应用二、录音媒体的教学应用方法二、录音媒体的教学应用方法(1)示范法为学生提供规范性的听觉材料，便于学生的模仿和训练。教师要采用灵活机动的方法对学生加强指导。(2)比较法为学生提供听觉

3、的对比材料，指导他们分析比较、区别异同、分辨正误、加强练习。(3)情境法为教学创设情境，增强教学效果，通常和其它媒体配合使用。(4)反馈法随录随放，使学生真实、迅速地获得反馈信息，及时进行自我分析，自我评价，以利改进。第四节第四节 数字音频采集与制作数字音频采集与制作音频基础础知识音频基础础知识 声音是人们用来传递信息最方便、最熟悉的方式。声音是一种纵波，有两个基本参数：频率和振幅。 2015k调频广播（调频广播（FM） 1020k数字激光唱盘（数字激光唱盘（CD-DA） 507k调幅广播（调幅广播（AM）2003.4k电话电话频率范围（频率范围（Hz）运用范围运用范围电话电话第四节第四节 数

4、字音频采集与制作数字音频采集与制作一、基础础知识一、基础础知识 1、模拟音频和数字音频、模拟音频和数字音频 模拟音频：传统在磁带上记录的声音称为模拟音频，是来记录声音的高低强弱。 数字音频：在计算机中用二进制数字记录声音信号。 2、数字音频的三要素、数字音频的三要素 反映数字音频的效果的主要有三个参数:采样精度、采样频率、压缩律称为数字音频的三要素。 参参 数数作作 用用采样精度 声音量化的位数，位数越多，声音的保真度就越高。 如 8位声卡：28256级 16位声卡：21665536级采样频率 每秒钟采集声音的次数。 声卡采样频率：11kHz、22kHz、44kHz。压 缩 率 通常指音乐文件

5、压缩后的比值。 比特率是一种表示数字音乐压缩率的参考指标，通常用kbps表示。4、声卡、声卡在计算机中，需要利用声卡将模拟音频信号数字化，并通过计算机处理之后进行存储，也可将数字化声音转为模拟信号播故。 采样的频率及模数转换的精度决定转换后声音的质量。数字声音数字声音录制与播放的处理过程录制与播放的处理过程声卡工作原理：模拟声音声卡工作原理：模拟声音-数字音频数字音频u话筒、线路输入的音频信号信号经话筒、线路输入的音频信号信号经A AD D进行采样、进行采样、量化变成数字信号，然后送数字信号处理芯片（量化变成数字信号，然后送数字信号处理芯片（DSPDSP进行处理。进行处理。 uDSPDSP芯片

6、对数字音频信号进行芯片对数字音频信号进行PCMPCM、DPCMDPCM或或ADPCMADPCM压缩，压缩，在在WindowsWindows下形成后缀为下形成后缀为wavwav的文件。的文件。u当播放文件时，再通过当播放文件时，再通过PCPC总线经总线接口送入总线经总线接口送入DSPDSP进进行解压缩，将解压缩后的数字音频信号送行解压缩，将解压缩后的数字音频信号送D DA A转换转换器。器。 u由由D DA A转换器转换成模拟音频信号，再经功率放大转换器转换成模拟音频信号，再经功率放大器放大后，送扬声器放音。器放大后，送扬声器放音。 声卡工作原理：数字音频声卡工作原理：数字音频-模拟声音模拟声音

7、 5、声音录制的硬件准备、声音录制的硬件准备u检查声卡是否能正常使用u话筒、音响等设备连接是否正确u音频属性面板设置（包括录音设备、通道选择、音量调整等）LINE OUTLINE INMIC线路输出线路输入话筒输入二、常用声音文件的格式二、常用声音文件的格式 1. 1. 声音文件格式声音文件格式格格 式式描描 述述Wav 未经压缩的波形文件，质量好，占用空间大。MP3 MPEG Laver3声音文件，是Wav文件经过采用MPEG3中的音频压缩技术产生的一种音乐文件。 压缩比1：12。MIDI乐器数字化接口（Musical Instrumment Digital Interface）RA Rea

8、l Audio，音频流媒体格式。CDA CD-DA音乐文件格式。16位精度，44.1kHz采样。2、CD-DA标准标准 19821982年年SonySony和和PhilipsPhilips公司合作开发并制定公司合作开发并制定CDCD唱盘标准。唱盘标准。 CD-DACD-DA（Compact Disc-Digital AudioCompact Disc-Digital Audio）称之为）称之为数字式激光唱盘或数字式激光唱盘或CDCD唱盘。唱盘。 CD-DACD-DA采用采用PCMPCM脉冲编码调制（脉冲编码调制（PCM Pulse PCM Pulse Code ModulationCode M

9、odulation）。）。 保护层保护层120 mm记录区记录区信号记录信号记录“坑坑”塑胶基底塑胶基底15 mmCD光盘光盘 CD光盘采用激光刻蚀技术，将声音信号用“坑”的形式记录在塑胶片上。三、模拟音频的数字化原理三、模拟音频的数字化原理 1. 数字化的含义数字化的含义 所谓声音信号的数字化就是对一段声音信号以所谓声音信号的数字化就是对一段声音信号以固定的时间间隔进行固定的时间间隔进行采样采样，每一采样值用一，每一采样值用一量化量化的的整数来记录，这些整数值可以重新还原成原始波形整数来记录，这些整数值可以重新还原成原始波形进行播放。进行播放。 以下图所示一段声波波形的数字化来说明这个以下图

10、所示一段声波波形的数字化来说明这个过程。过程。 声音的采样与量化声音的采样与量化量化采样2. 声音信号的采样 采样：在时间轴上按一定的时间间隔进行离散的过程。 3.声音信号的量化、编码 量化：在幅度轴上进行离散的过程。采样后对每个采样点的幅度值进行量化，就转换成一串离散的数字信号记录下来。声音数字化信息量声音数字化信息量= = 采样频率（采样频率（Hz/s)Hz/s)量化位数（量化位数（bit)bit)声道数声道数/8/8 （单位：（单位：B/SB/S）影响影响数字化质量的有以下数字化质量的有以下3 3个因素个因素采样频率（采样频率（11.025kHz11.025kHz； 22.05kHz22

11、.05kHz； 44.1kHz44.1kHz）量化位数（量化位数（8bit8bit；16bit16bit；32bit32bit）声道数声道数 分单声道和双声道（或立体声）分单声道和双声道（或立体声） 采样频率、量化位数、频道数与声音数据量的关系采样频率、量化位数、频道数与声音数据量的关系采样频率采样频率 (kHz)量化位数量化位数（bit）数据量（数据量（KB/s）单声道单声道双声道双声道11.025810.7721.531621.5343.0722.05821.5343.071643.0786.1344.1843.0786.131686.13172.27一、从网络、资源库下载一、从网络、资源

12、库下载 二、二、Windows录音机录制声音、编辑录音机录制声音、编辑 1 、 Windows录音机声音的录制录音机声音的录制 u 将麦克风插入声卡的麦克风（ MIC ）插口u 音频属性面板选择 “ 录音 ” 选项，勾选“麦克风”通道。 u 打开录音机，单击 “ 录音按钮 ” ，即可通过麦克风进行录音，保存录制好的声音文件即可。u windows 中的录音机只能录制60秒的声音，若长于60秒，可利用“虚拟录音”的方法去解决。 2 2 、录音机对声音文件的编辑、录音机对声音文件的编辑 (1) 声音文件的截取方法 (2) 声音文件的插入（3）前景声音和背景音乐的合成三、超级音频解霸制作数字声音文件三、超级音频解霸制作数字声音文件 1、音频文件的截取、音频文件的截取 2、文件格式转换、文件格式转换 3、将、将CD文件转换为文件转换为MP3文件文件 4、把视频文件（、把视频文件（VCD/DVD）录制）录制MP3文文件件 你可以从你可以从CDCD唱盘上复制文件吗？唱盘上复制文件吗？ CD-DA音频播放并不是由计算机的CPU处理，而是由CD-ROM 中特定的芯片处理的。在播放CD音频时，CD-ROM 不能传