第一节有关音频的基本知识

1、第一节 有关音频的基本知识一、什么是声音（sound） 声音指的是物体受作用力震动而产生的声波通过一定的介质而传到人的听觉系统而产生的一种感觉。1、作用力这里的作用力主要指那些具主动意义的动作，如敲击一件物体、或弹奏某件乐器等。而物体振动主要指那些具被动意义的振动现象，如琴箱振动，声带振动等。乐器声产生的作用力首先体现其演奏的激发方式上，这其中有吹奏、拉奏等各种不同的激发方式。不同的激发方式之间的明显差异的，其各有自身的特征。如拉奏方式的乐器，其特征为琴弓与琴弦相摩擦而产生的声音质感；又如吹奏方式的乐器，其发音时的气息声为明显的声音特征等。其次，激振点也是作用力的一个重要因素。激振点位置的改变

2、对音色的明暗、音质的丰满或“干瘪”有直接的影响。2、 物体振动这里涉及发音（振动）体类型、材质结构、共鸣体大小以及振动体的弹性等多个因素。1）发音体类型：箱（板）振动有弦乐器等、膜振动有竹笛等。2）材质结构：木质的有木管乐器等、金属的有铜管乐器、锣等打击乐器。3）振动体的弹性：有弹性、脆亮的，如童声等；松弛、迟缓的，如老年等。二、什么是声波（wave）物体受作用力震动而产生的能量就叫声波，它分为单纯波和复合波：1、单纯波：即简谐振动，有正弦波、三角波、锯齿波、方波等。正弦波 三角波 上锯齿 下锯齿 方波2、复合波（乐音）：复合音，由一个固定频率的基音和数个与基音频率成倍数增加的泛音构成。3、噪

3、声波：体现为噪声，在付利叶理论中，这种噪声波是由无数单纯波相互调制复合而成。三、什么是音频（Audio）音频指的是以一定媒介承载的声音或声波。它的纪录形式主要是模拟方式和数字方式。（一）、模拟音频（Analog Audio）将声波以一种模拟的方式记录的音频就叫做模拟音频。这种模拟手段主要是将声音从磁信号和电信号之间转换来实现的声音的记录。如我们知道的磁带，就是记录的模拟信号。磁带上磁粉的多少和磁头的质量就决定着声音的质量。（二）、数字音频（Digital Audio）将声波以一种数字方式记录的音频就叫做数字音频。这种数字手段是将声波以二进制的数字方式记录下来，就形成数字音频。（三）模拟音频与数

4、字音频之间的关系其实，在我们的声音记录即回放中都涉及到这两种记录格式，比如我们听到的MP3音乐，它是以数字的方式记录在MP3机子里，但最后在耳机里听到还是模拟音频。再比如DVD图像、CD音乐等都如此。所以在这个过程，涉及到一个环节，即：模拟到数字-数字道模拟。将这个设备称作模数转换和数模转换（A/D-D/A）。（四）、模拟音频和数字音频的比较模拟音频要早于数字音频，计算机产生后数字音频才慢慢产生。模拟音频由于以磁信号记录在磁粉上，所以容易受外界环节的影响，比如说是温度、湿度以及磁场的影响，它不利于拷贝、保存，但声音较为温暖。数字音频以数字的方式记录，所以一般情况，不受外界环节的影响，并且易于拷

5、贝保存。从声音质量来看，保真度更高。在电子音乐刚开始的年代，作曲家们用模拟设备来记录声音，所以早期的电子音乐其制作过程是相当繁琐的，一部作品可能要花上几个礼拜甚至是成个月的时间，要动用几十台录音机来完成。到了数字音频时代，由于计算机的超强处理能力，使得声音的记录及处理编辑就可以在计算机上一个人来完成了。（五）、音乐制作中的数字音频 在现在的音乐制作中，数字音频成为一个不可缺少的部分。例如将MIDI信号所产生的声音要以数字音频道方式记录下来以便于编辑处理等，一些声音带素材及LOOP片段都是以数字音频的方式记录的。另外，由于计算机的超强数字处理能力，使得声音的编辑处理等都可以完成，数字音频成了音乐

6、制作中的一个重要环节。 目前的音频软件主要分为两种类型：单轨音频软件和多轨音频软件。单轨音频软件只能同时回放和处理一个音频文件，它不涉及到多个音频的混合，主要是对单个声音素材的处理。如soundforge。多轨音频软件在具备单轨音频软性能的基础上，增加了多轨的编辑处理回放等缩混功能。如cooledite、Nuendo、Cubase、Sampliatude 2496等。（六）、数字音频的几个重要参数音频被数字化后，其声音的质量主要取决于量化精度、采样频率。采样频率指的是每秒钟对声音的抓取次数，采样率越高，声音的质量就越好。量化精度指的是表示采样点的数值范围。精度越高，那么表示采样点的不同数值就越

7、高，从而精度提高。CD的参数是16bit的量化精度、44.1khz的采样率、立体声。现在的录音设备及软件都为了追求高质量的声音，推出了比CD质量更高的标准，如32bit的量化精度、96khz的采样频率等。在记录过程中，这两个参数越大，那么需要的存储空间就会越大，1分钟的音频数据以不同的方式记录就会有不同的存储量： 量化精度（Bit）采样频率（khz）声道（单/立）所需空间1644.1立体声10.5M1644.1单声道5.25M1622.05立体声5.25M1622.05单声道2.6M为了存储的方便，将格式压缩后得到MP3，一般情况下，是CD音频文件的十分之一，能基本保持声音的质量，但由于是压缩

8、总会损失到声音的质量，所以为了追求高质量的声音，最低限度采用CD格式，更好的话，还可以追求更高的标准，如DVD格式。四、作业1、找一段数字音频，了解其特性2、将MP3的音乐调入到音频软件中。第二节 音频的获得及简单的物理性编辑一、音频的获得（一）调入一个已有的音频文件这是最简单的一个方法，即从电脑硬盘调入一个音频文件，它可以是CD格式的音频文件，也可以是MP3文件等。如可以在windows里调入其声音文件，路经是“Cwindows media”。（二）从多媒体文件中“抓取”音频文件一般的多媒体文件如CD，及视频文件VCD和DVD中都带有专门的音频文件，可以将它们“抓取”下来。1、 从CD抓取在

9、音频编辑软件中，可以利用FileExtract audio from CD将音频文件抓取下来。下面是一些软件的抓取方法： Soundforge 在nuendo和cubase中，从CD获得音频是FileImport Audio CD，在进入对话菜单后，可以根据需要选择单个或多个音频文件进行抓取，在这里是用“Grab”命令，将音频文件抓取到默认路经：C:Douments and settingsXXXAudio。下面是其操作界面。 Nuendo同样地原理，利用相关音频处理软件都可以从CD中直接抓取获得音频文件。2、从多媒体视频文件中获得音频文件在一般的视频文件（VCD）中，文字信息、音频信息都放置

10、在不同的文件中，同样地也可以将音频从视频文件中独立提出来。在VCD中，有5个文件夹，分别是CD1、EXT、MPEGAV、SEGMENT、VCD。视频和音频文件就“混”在第三个文件夹MPEGAV中，并且根据段落的不同，分成若干个文件，其文件名为：AVSEQ01.DAT。 打开这个文件便能从中抓取出所需要的音频文件。下面是在Adobe Audition中的操作方法：“Fileopen audio from Video” Adobe Audition另外，还有其它一些文件类型的视频文件，如AVI、MPG、MPEG、WMV、MOV等都可以进行音频文件的抓取。DVD文件是较为特殊的视频文件，包括不同的语

11、言信息、字幕信息等。要音频文件的获得必需用专门的软件进行，这里不再赘述。（三）、利用声卡自己录制所需音频可以录制外部声音，这包括MIC及方音设备（MD、收音机、录音机等）的声音。在进行录制之前，先要进行设备的连接和软件的设置。1、硬件的连接在录制之前，要将MIC或放音设备连接在声卡上。一般的声卡要基本具备以下三个接口：第一个接口是麦克风接口（MIC），可以将话筒接入此接口；第二个接口是输入接口，接入外部放音设备，如MD、录音机等。第三个接口输出接口，即接往功放和音箱的接口。根据需要，在声卡上接入相应的硬件。2、 软件中的音频设备设置在音频编辑软件中，要进行音频设备的正确设置后，才能进行声音顺利

12、的播放与录制。它类似MIDI音序器软件中的MIDI设备设置。在soundforge中，要按以下步骤进入到设置界面：optionspreferencesaudio：在Nuendo中，要进行如下设置：Devices setupVST Audiobay和DevicesVST connections。在进行完设置后，便可进入到录音状态，下面是soundforge的录音状态：二、音频文件的几个属性上节内容中讲到音频的几个参数如采样率、量化精度等，这节中还要涉及到其它“可视性”的特征。1、 声道特征音频文件常分为立体声和单声道（S/M），这在音频文件的外形就可以看得出来： Soundforge这是一个立体

13、声音频文件，上面是左声道，下面是右声道，两个声道的波形略有差异，这说明两个声道的声音信号是不一样的。 Adobe Audition2、 长度与振幅特征波形图是以横坐标与纵坐标的方式表示的。横坐标表示的是声音的长度，也就是时间性特征，纵坐标表示的是声音带振幅特征也就是音量特征。 Soundforge3、 电平特征电平指的是以特殊的计算方式表示的声音的大小，它的单位是db即分贝，一般情况下，许多音频编辑软件其记录声音最大的响度就是0db。在录制音频时要学会看电平表，朝出电平那就意味着声音已失真。 Soundforge电平图4、 显示特征为了编辑的方便，波形图可以在横向与纵向上进行放大或缩小。 So

14、undforge Adobe Audition这一功能在音频的拷贝、剪贴等编辑非常有用。试想当年在磁带的编辑中，多少编辑师手拿剪刀经过多少次尝试才能较为准确的剪辑，今天我们只需放大波形图便可轻松获得当年他们想也不敢想的精确度。5、 传输特征同样地，音频可以进行播放、录音、快进、快退、loop等各种transport的操作： Soundforge Adobe Audition三、音频的物理性编辑所谓音频的物理性编辑主要指的是不改变音频内部结构而进行的物理化的编辑，这主要涉及到以下内容：（一）、选择操作区域1、鼠标方式用鼠标左右拖动便可选择操作区域，注意，拖动时，为了时间的准确性，可将波形图作适当

15、的放大： Soundforge2、设定方式在选择工具条中，按照长度要求输入音频的起始时间，便可进行更为精确的选择： Adobe Audition 2同样在soundforge中也可进行设定方式选择所要编辑的区域：Editeselectionset selection：另外，要全部选择音频，可用快捷键：Ctr+A。（二）、剪切（CUT）将音频的某一部分完全剪掉，放置在剪贴板中，以便于拷贝和粘贴，其快捷键是Ctr+X。例如将下面一段录入的音频，将选择区域内的部分剪贴在剪贴板中，而粘贴或拷贝在其它地方：思考：剪贴和删除的区别（三）、删除（Delete）将选择区域内的部分，完全删除，在一般情况下，删除

16、无用的部分。比如所录入音频的开始噪音部分或者结束部分等。（四）、粘贴（Paste）就是将剪贴板（Clipboard）中已存在的音频片断粘贴至指定的位置，一般情况下，它有几种方式：1、 填充扩展方式（Paste）将剪贴板里的音频粘贴至一个空白位置，比如说在乐曲的结尾部分再粘贴一段一品片断。其快捷键是Ctr+V。2、建立新文件方式（Paste to New）将剪贴板里的音频粘贴至一个新的文件，这种方式将一个片断重新粘贴为一个新的音频文件。在soundforge中快捷键是Ctr+E，在Adobe Audition中为Ctr+Shift+N。3、混合方式这种方式中，可将剪贴板里的音频片断和目标区域按照

17、一定的方式混合在一起，构成一个新的音频片断。它有以下几种混合方式：第一种：交叉渐变式（Crossfade）所谓交叉渐变指的是两个音频片断在音量变化上逐渐过渡，形成无痕迹感。可以将两个音频片断的开始与结束处进行设置，形成交叉渐变。在soundforge中可以将这两个文件进行设置：EditePaste specialCrossfade，其快捷键是Ctr+F。这个功能在编辑音频时，可以将不同的音频片断编辑在一个指定的区间，所以，功能类似于多轨音频编辑软件中的多轨合成。第二种：混合不渐变方式将两个音频按照一定的音量比混合在一起，可以设置两个音频片断的音量。其快捷键是Ctr+M。第三种：调制方式在Adobe Audition中，可以将剪贴板的声音和目标区域的音频相互混合在一起，并产生调制效果。这种功能会使声音产生质的变化，会改变原来两个音频片断的音色属性。建议不做特殊效果处理时，不时用此功能。（五）、复制（copy）将所选择的音频片断复制