《语音与音频编码》课件第9章

9.1概述

9.2CoolEdit软件

9.3SoundForge软件

9.4小结

习题九第九章常用的音频信号处理软件

1.CakewalkProAudio

CakewalkProAudio是最著名的MIDI工具软件，其功能强大，可编辑、创作、调试MIDI音乐。

2.CoolEditPro

CoolEditPro是由美国SyntrilliumSoftwareCorporate公司开发的一款功能强大、效果出众的多轨录音和音频处理软件。9.1概述

3.SoundForge

SoundForge是由SonicFoundry公司开发的一款音频录制、处理类软件。它的主要处理特点是单轨音频处理，无法实现多轨音频的混缩，其最新版本是SoundForge10.0。

4.LogicAudio

LogicAudio是由Emagic公司开发的一款音序软件，是当今在专业的音乐制作软件中最为成功的音序软件。

5.Samplitude

Samplitude是由音频软件业界著名的德国公司MAGIX开发的一款集音频录音、MIDI、混缩和母带处理于一体的功能强大、全面的音频信号处理软件。

6.VegasAudio

VegasAudio和SoundForge一样，都是由SonicFoundry公司开发的。

7.Nuendo

Nuendo是Steinberg公司出品的一款集MIDI、音频处理、混音等功能于一体的音乐软件。Nuendo支持5.1环绕立体声的制作，功能强大，品质超群。目前，国内越来越多的人开始使用这款软件。

8.BandinaBox

顾名思义,

BandinaBox就是“盒子里的乐队”。

9.GuitarPro

GuitarPro是由Arobas公司开发的一款集MIDI制作、吉它六线谱、BASS四线谱绘制、打印为一体的音乐处理类软件。

10.T-RackS

T-RackS软件是一款专业级母带混音软件，也有人称其为最优秀的音频播放器。它非常适合于个人音乐工作室，可以让生硬、粗糙、冰冷的数字音频变得鲜活、平滑和温暖。9.2.1CoolEdit软件的特点

CoolEdit是一款波形处理的音频软件，它的优点表现在以下方面：

(1)比较直观，可以通过观察声音波形对素材进行编辑，比如剪切、复制、粘贴等。

(2)通过调整波形幅度变化制作淡入/淡出的效果。9.2CoolEdit软件

(3)可以进行频率均衡，补偿频率上的缺失。它提供了多频及参量均衡。在多频均衡中配置了1、1/2、1/3三种倍频程的图示均衡器；在参量均衡中设置有带宽、Q值参数调整。通过显示的频响曲线对声音素材进行频率均衡处理。

(4)能进行效果处理。提供了混响、延时、回声、合唱、颤音、高音激励、娃娃音等效果。

(5)变调及变速。变调可在保持原速度下任意地升降调或上滑、下滑自由变调；变速可做到整体声音无极自由变速。

(6)可以进行降噪处理。选出需要进行降噪的部分，采用频谱分析进行针对性处理。

(7)多轨编辑最大轨道数为64轨，可同时使用也可选用。每一轨使用时，可进行双声道录制，故而扩展为128轨。任何事物都是具有两面性的，虽然CoolEdit在波形处理上技高一筹，但在其他方面却不尽善尽美。它的缺点表现在如下方面：

(1)它的多轨混音能力较差，没有调音台，也没有手动的穿插录音。

(2)CoolEdit软件的那些让人赞叹的信号处理功能也只能用于对波形的离线式处理，而不能用于音轨的实时混音工作，也就是说不能在音乐的实时播放中对某个音轨的均衡和效果等边听边调整。

(3)CoolEdit没有重做的功能，它只有一个称做“重做最后一个命令”的命令，这个命令不像其他软件的redo那样马上能得出结果，它需要将最后一个命令从头到尾再做一遍。

9.2.2CoolEdit软件的常用功能介绍

1.颠倒(Invert)

该功能将音频信号波形的上半周和下半周互换。

2.反相(Reverse)

该功能将波形或被选中的波形的开头和结尾颠倒。

3.静音处理(Silence)

如果声音文件在信号间有断断续续的杂音，或者明显看出波形上有一条线上面夹杂着小幅度的波形，就可以判定它是静音。

4.振幅处理

1)放大(Amplify)

该功能将当前波形或被选中的波形的振幅放大或者缩小。

在淡入淡出效果对话框中还包括以下参数设置。

(1)LinearFades和LogarithmicFades：线性变化和对数型变化的选项；

(2)LockLeft/Right：将左右声道关联；

(3)ViewallsettingsindB：百分数显示与分倍数显示的选项；

(4)DCBiasAdjust：自动直流微调功能，如果发现原波形中有直流偏移，只要选中该项，然后输入0%，就会自动将原波形的直流成分调节到零位置(中心位置)；

(5)CalculateNow：根据所选择的波形的最大振幅和在它左边PeakLevel(峰值电平)里所希望达到的振幅的预设值进行计算，从而自动将音量增加到所希望的值。

2)通道混合

该功能将当前波形文件的两个通道进行混合后输出两个新的通道，混合时可以选择混合的比例及是否颠倒等参数。

3)动态处理

打开该选项后可看到对话框有4个标签项，分别是图形模式、传统模式、上升和释放时间、带宽限制。

4)建立包络

该功能对音频编辑来说就是在随时间变化的同时，幅值也根据预设的值发生变化，也就是用鼠标代替推子调节信号振幅。

5)归一化

该功能将当前波形(或选定的波形)振幅值调整到最大电平的规定值内。用这个功能可以将音频信号电平调到最大，而不至于削波。

5.延时效果

此菜单下有延时、回声、三维回声效果室、镶边、混响五个子选项，常用的是延时效果和混响选项。

6.降低噪声

该菜单下只有“降低噪声”一个子菜单。

7.特殊效果

该菜单下有“制作音乐”、“脑电波同步效果”和“失真效果”三个子菜单选项。

8.时间和音调

该菜单下只有“伸展工具”一项。选中“时速伸展”时，将只改变速度而保持音高，在“比例”或“长度”中输入希望的值即可，这时如果在Transpose中输入音高也没关系，最终只会发生速度的变化而不改变速度；如果选中“重新量化”，则变音调的同时速度也跟着变，音调降低时，速度变慢，反之变快。“恒定伸展”标签里调节的控制条只有一个，也就是自始至终都用一个参数值；选择“滑动伸展”时，就会出现“开始”和“最后”两个调节条，也就是可以在开始和结尾设置不同的值，让它随着时间的变化来处理音频。9.2.3CoolEdit插件介绍

1.CoolEdit下的DirectX插件

DirectX是微软开发的图形及媒体加速接口，在Windows操作系统的体系构架中，在内核与硬件之间有一层抽象层，专门对硬件进行屏蔽抽象，所以用户不再被允许对硬件进行直接访问。

2.ULTRAFUNKFX插件

1)压缩器

压缩器是一种振幅处理设备，它可以对音频信号的动态范围即最大不失真电平与其固有的噪声电平之差进行处理。它的界面可以参照图9.1。图9.1压缩器的界面表9.1是一些参数的设定参考值。注意：人声的参数不能随意设定需考虑实际情况。表9.1压缩器中对于不同种类的参数的设定参考值均衡器是一种用来对频响曲线进行调整的音频处理设备，可以补偿由于各种原因造成的信号中欠缺的频率成分，也能抑制信号中过多的频率成分。图9.2所示是均衡器的界面。图9.2均衡器的界面

3)modulator(调制器)

可调制的内容有比率、相位、深度、延时、反馈、交叉混音、混音、输出，里面的参数值可以根据实际的需要来选取。图9.3为调制器的界面。图9.3调制器的界面

4)phase(相位调节器)

图9.4为相位调节器的调整界面。图9.4相位调节器的调整界面

5)reverb(混响器)

混响是当室内被吸收的声能等于发射的声能时关断音源，在室内仍留有余音的现象。它的作用是通过改变厅堂的混响时间，对“较干涩”的声音进行再加工，以增加空间感，提高音响系统的丰满度及人为地制作一些特殊效果，如山谷、山洞的回声效果和通过调节混响声和直达声的比例，体现声音的远近感和深度感。要想输出带有混响效果的原声，必须制造出早期发射声、早中期反射声和后期反射声才可以，它的调节参数和界面可参见图9.5。图9.5混响器的调节参数和界面

6)Surround(环绕)

图9.6是环绕参数设定界面，在其中可以手动调整环绕声像的范围(Zoom1、3、5)、输入方式(立体声、单声道)、Focalpoint(焦点，打开时会出现一个十字形，用于处理衰减和多普勒效果)；调整Attenuation(衰减)，焦点周围会出现一个圆圈，点击Zoom1、3、5可以切换观察；设置Doppler移动的数值；要实现如上图的路径设置，需要将Path(路径)设为On，然后按住Ctrl键的同时点击鼠标，即可在下一步增加一个新的句柄，而且两句柄之间的路线也会出现在框上；点击Closedpath并设为Yes，表示所设置的路径将是封闭的；点击Pathtime可设置路径的时间；Joystick允许使用游戏控制器来手动调整路径；Testnoise用于触发测试噪声发生器的打开／关闭。

图9.6环绕参数设定界面

7)Wahwah(娃娃音)

Wahwah是吉他Wahwah效果器。Wahwah最早出现在1966年，是一种经典的电吉他效果器。它的效果及参数界面见图9.7。图9.7娃娃音效果界面9.2.4用CoolEditPro软件制作音乐

1.录制原声

录音是所有后期制作的基础，如果这个环节出现了问题，那是无法靠后期加工来补救的，只能重新录音。在此，我们以一首莫文蔚演唱的《盛夏的果实》为例来介绍(伴奏可以在网上下载)。具体操作如下：

(1)打开CE进入多音轨界面，右击音轨1空白处，插入所要录制歌曲的MP3伴奏文件(wav也可)，如图9.8所示。在这里使用的是“盛夏的果实伴奏.wma”文件。

(2)选择将用户的人声录在音轨2，按下“R”按钮，如图9.9所示。

(3)按下左下方的录音键，跟随伴奏音乐开始演唱和录制人声，如图9.10所示。图9.8在音轨1中插入伴奏文件图9.9按下“R”按钮录制人声图9.10开始录音

(4)录音完毕后，可点击左下方的播放键进行试听，看有无严重的差错，以确认是否要重新录制，如图9.11所示。图9.11录音后的波形

(5)双击音轨2进入波形编辑界面，如图9.12所示，将所录制的原始人声文件保存为wav格式，如图9.13所示。图9.12波形编辑界面图9.13保存人声界面

2.降噪处理

降噪是至关重要的一步，做得好有利于下面进一步美化录制的声音，做不好就会导致声音失真，彻底破坏原声。

(1)点击图9.14左下方所示的波形水平放大按钮(带“+”号的两个分别为水平放大和垂直放大)放大波形，以找出一段适合用来作噪声采样的波形。

(2)点击鼠标左键拖动，直至高亮区完全覆盖所选的那一段波形(见图9.14)。

(3)右键单击高亮区选“复制为新的”项，将此段波形抽离出来(见图9.14)。图9.14选择采样波形(4)选择“效果→噪声消除→降噪器”项，准备进行噪声采样(见图9.15)。图9.15进入降噪器(5)进行噪声采样。降噪器中的参数按默认数值即可，随便更改则有可能导致降噪后的人声产生较大失真(见图9.16)。图9.16降噪采样

(6)保存采样结果(见图9.17)。

(7)关闭降噪器及这段波形(不需保存)。

(8)回到处于波形编辑界面的人声文件，打开降噪器，加载之前保存的噪声采样进行降噪处理，然后点击“确定”按钮。降噪前，可先点击“预览”按钮试听降噪后的效果(如失真太大，说明降噪采样不合适，需重新采样或调整参数。但是，无论何种方式的降噪都会对原声有一定的损害)(见图9.18~9.20)。图9.17保存采样结果图9.18加载采样图9.19加载后的降噪器图9.20降噪过程

3.高音激励处理

激励的作用就是产生谐波，对声音进行修饰和美化，产生悦耳的听觉效果，它可以增强声音的频率动态，提高清晰度、亮度、音量、温暖感和厚重感，使声音更有张力。

高音激励处理的具体操作如下：

(1)点选“效果→DirectX→BBESonicMaximuizer”项，打开BBE高音激励器(见图9.21)。图9.21打开BBE高音激励器

(2)加载预置下拉菜单中的各种效果后(或是全手动调节三旋钮)，点击激励器右下方的“预览”按钮进行反复的试听，直至调至满意的效果，然后点击“确定”按钮对原声进行高音激励(见图9.22和图9.23)。图9.22高音激励台界面图9.23高音激励过程

4.压限处理

通俗地说，压限的目的就是把用户录制的声音从整体上调节得均衡一些，不至于忽大忽小、忽高忽低。压限处理的具体操作如下：

(1)点选“效果→DirectX→Waves→C4”项，打开WaveC4压限效果器(见图9.24)。图9.24打开压限效果器的过程

(2)加载预置下拉菜单中的各种效果后，如果用户对数字音频有足够了解的话，也可手动调节。点击菜单右下方的“预览”按钮进行反复的试听，直至调至满意的效果，然后点击“确定”按钮对原声进行压限处理(见图9.25)。图9.25压限效果器界面

5.混响处理

混响处理可以使录制的声音不那么干涩，变得圆润和厚重。具体操作如下：

(1)点选“效果→DirectX→Ultrafunkfx→Reverb...”项，打开混响效果器(见图9.26)。图9.26打开混响效果器的过程

(2)加载预置下拉菜单中的各种效果后(也可手动调节)，点击右下方的“预览”按钮进行反复的试听，直至调至满意的混响效果，然后点击“确定”按钮对原声进行混响处理(见图9.27和图9.28)。图9.27混响效果器界面及常用的效果图9.28混响效果处理过程

6.混缩合成

混缩合成的具体操作如下：

(1)点选“编辑→混缩到文件→全部波形”项,便可将伴奏和处理过的人声混缩合成在一起(见图9.29)。图9.29进行全波形混缩(2)点选“文件→另存为”项，将混缩合成后的文件保存为mp3PRO格式(见图9.30)。图9.30保存混缩后的文件为mp3PRO格式9.3.1SoundForge软件的特点及功能

与其他一些专业音频编辑软件不同的是，SoundForge几乎所有的功能都是相对独立的。

它的具体特点和功能如下：

(1)可以自由选择编码比特数和采样率以及声道数，得到不同大小的文件。

(2)可以直观地调整音乐文件的音量，可以参照文件的波形，当音量变高时，波形也就厚重起来。9.3SoundForge软件

(3)可以进行静音处理和实现淡入淡出的效果，使得文件的变化在听觉上不会感到太突然。

(4)能够把两个wa