12声音素材(一)基础知识

《多媒体CAI课件设计与制作》课教案PAGE第1页镇江高等专科学校冷国华dslgh@163.com12声音素材(一)基础知识(2课时)[教学目标]1、了解数字声音的基础知识；2、知道常用声音设备的使用方法；3、掌握各种数字声音文件的播放方法。[教学重点与难点]1、数字声音的基础知识；2、常用声音设备；3、声音文件的播放。[教学手段]多媒体演示教学、研讨法和上机探索练习[教学过程]前面我们化了较多时间研究了多媒体课件制作中的重要素材——图像素材，下面我们研究另一种多媒体素材——声音素材。在多媒体作品中，适当地运用声音能起到文字、图像、动画等媒体形式无法替代的作用，如调节使用者的情绪，引导、刺激观众的兴趣，引起使用者的注意；声音作为一种信息载体，其更主要的作用是直接、清晰地表达语意；因此声音能给多媒体作品带来令人惊奇的效果，还最大限度地影响展示效果。本次课主要研究数字声音的基础知识。HYPERLINK第一部分：数字声音基础知识HYPERLINK第二部分：常用声音设备HYPERLINK第三部分：声音文件的播放上机作业：1、常规声音设备有哪些？分别起什么作用？2、简要说明扩音原理。3、多媒体电脑的声音设备核心是什么？它起什么作用？4、掌握耳麦的使用，并学会播放电脑或网络中的声音。5、继续完成综合考试任务。

第一部分：数字声音的基础知识HYPERLINKHYPERLINK回目录声音数字化有两种：一是将模拟声音信号（波形信号）通过取样、量化、编码等过程转化为数字声音（波形文件）。二是计算机合成声音，包括语音合成和音乐合成（MIDI文件）。所有这些文件通称数字音频文件。一、波形文件：波形文件是声音模拟信号的数字化结果，可以通过录音获取。其形成过程是：音源发出的声音（机械振动）通过麦克风转换为模拟信号（模拟电信号），模拟电信号通过声卡的取样、量化、编码，得到数字信号（数字电信号）。所有声音如乐器、语音及自然界音效等都可以通过这种方式记录为数字声音。⑴数字波形文件参数：＊采样频率：每秒钟将模拟信号转变为数字形式信息的次数。11025Hz语音25050Hz音乐44100HzCD效果＊采样位数：表示存储、记录声音振幅所使用的二进制位数，它决定声音的动态范围。若是8位，表示采样的精度为28，即256。8位、16位、32位＊通道数：单声道、双声道⑵数字波形文件的大小：(采样频率×采样位数×声道数)/8=字节数/秒例：CD唱片的采样频率为44.1kHz，采样位数为16位，双声道，则一分钟的声音数据量为((44.1×16×2)/8)×60=10584kB，所以，一张650M的光盘可存放60多分钟的声音。⑶数字波形文件的压缩：HYPERLINK回目录HYPERLINK回目录名称压缩后的码率（每个声道）声道数目主要应用MPEG-1层1384kbps（压缩4倍）2数字盒式录音带MPEG-1层2256～192kbps（压缩6～8倍）2DAB，VCD，DVDMPEG-1层3128～112kbps（压缩10～12倍）2Internet，MP3音乐MPEG-2audio与MPEG-1层1,2,3相同5.1，7.0同MPEG-1DolbyAC-364kbps5.1，7.1DVD，DTV，家庭影院⑷流媒体：允许用户一边下载一边收听(看)音视频连续媒体的技术。常用技术有：RealNetworks公司的RA（RealAudio）数字音频、微软公司的WMA（WindowsMediaAudio）数字音频和苹果公司的QuickTime格式（mov）等。二、MIDI文件：⑴MIDI是英文MusicalInstrumentDigitalInterface的缩写，中文含义是电子乐器数字化接口。MIDI文件记录数字式电子乐器的弹奏过程，如按了哪一个键、力度多大、时间多长等。当播放时，根据MIDI文件记录的乐谱指令，通过音乐合成器生成音乐声波，经放大后由扬声器播出。⑵MIDI制作：＊将专用MIDI键盘或电子乐器键盘连接到多媒体计算机的声卡上，通过采集键盘演奏的MIDI信息，形成MIDI音乐文件。＊用MIDI软件制作：如Cakewalk、作曲大师等。＊用专门软件如WIDIRecognitionSystemPro可以把波形文件转换为MIDI文件。三、常用数字音频文件格式：⑴波形文件格式：HYPERLINK回目录wav(waveform)：WindowsHYPERLINK回目录mp3：MPEGLayer3数字音频格式；dat：CD唱片、MPEG数字音频格式；rm/ra：RealMedia公司数字流媒体音频格式；wma：微软公司的数字流媒体音频格式；aif(AudioInterchangeableFileFormat)：苹果机常用音频格式；ape：高保真无损压缩音频文件格式。⑵MIDI文件：音符文件mid。

第二部分：常用声音设备HYPERLINKHYPERLINK回目录我们周围许多设备都是能发声的，广义来说，它们都是声音设备。一、常规声音设备：1、收音机：接收空中无线电波，并取出其中音频信号放大后送到喇叭或耳机发出声音。2、录音机：具有录音（将声波信号转换为音频信号录制在磁带上）和放音（将磁带上信号转化为音频信号放大后送到喇叭或耳机发出声音）等功能。通常有收录机（收音机和录音机组合）、卡座（双卡，可进行磁带转录）等形式。3、影碟机：将碟片上信号取出，视频信号送电视机或投影机展示影像，音频信号送音频设备处理后发出声音。常见的有CD、VCD、DVD机。4、电视机：电视机除展示影像外，还有声音处理部分。5、扩音机：也称功放，作用是将微弱的音频信号放大后输出。6、话筒：作用是将声波转换为音频电流（音频信号）供音频设备处理。7、调音台：对音频信号进行处理，如改变音调、音色等。8、音箱(耳机)：Speaker，也称喇叭。作用是将音频电信号转换为可听的声音信号。多媒体电脑系统中常用有源音箱，有源指具有放大处理模块电路的音箱系统。9、综合设备（扩音系统、家庭影院、卡拉OK系统）：将声音设备组合完成对声音的转换、放大、合成、处理、重放等功能。①有线扩音系统：②无线扩音系统：③家庭影院系统：④卡拉OK系统：*扩音原理：通过话筒将声音信号转变为音频电信号，经扩音机将音频信号放大处理后输出到音箱还原为放大的声音信号。二、数码音频设备：很多人可能认为制作数字音频的操作平台配置很高，其实不然，一般现有的电脑都具有这个能力。1、电脑配置核心部分是多媒体电脑的选择，建议选购P4以上的CPU，主频越高，音频处理速度更快，效率更高。计算机内存至少要512MB。一定要选择高速大容量硬盘，建议选购大容量硬盘，可以配置较好的声卡和话筒、音箱（耳麦），质量较好的光驱或刻录机。制作电脑音乐的话还应配置MIDI键盘和相应的混响器、合成器、音效器、功放和放音设备。HYPERLINK回目录HYPERLINK回目录它的作用是完成数字音频的输入输出。①具体作用：波形声音获取：将模拟音频信号转换为数字形式输入到计算机中。(如话筒或线路输入，可以是单声道，也可以是双声道）。波形声音重建与播放：将计算机处理的数字音频信号转换为模拟音频信号输出到功放或音箱中。MIDI输入：通过MIDI接口，将MIDI设备的弹奏过程转换为数字信号，并由相应的软件记录下来。MIDI声音合成与播放：根据播放的MIDI文件通过音乐合成器生成音乐音频信号，输出经放大后由扬声器播出。②声卡的接口：声卡可以是独立的，也可以集成在主板上（现常用）。③声卡的使用：实践活动：设备的连接：话筒、耳机、音箱等设备的连接；

第三部分：声音文件的播放HYPERLINKHYPERLINK回目录数字声音播放软件很多，下面介绍常用的几种：一、用系统自带