音视频系统基础知识.ppt
2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,1,音/视频系统基础知识,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,2,公司主营业务,一、音视频系统集成;二、自主研发产品(预警应急发布平台);,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,3,第一 部分:视频基础知识,一、投影屏幕,1、正面投影屏幕(反射式),正投屏幕不受尺寸的限制(部分品牌可定制),但会受环境光的影响造成画面对比度的严重下降。,正投屏幕分为以下几种:-弯曲屏幕(金属弧型幕),增益较大,视角较小,环境光可以较强,但屏幕反射的入射光在各方向不等,而且光聚焦产生的高温容易造成画面色彩的失真。-平面屏幕(玻珠幕/金属软幕/纯白幕)。平面幕增益较小,视角较大,环境光必须较弱;从质地上分为玻璃幕、金属幕、压纹塑料幕等。,正投方式优缺点:节省投影空间、节省投资预算、对投影机镜头焦距无要求(任意投射距离)等优点。但在多媒体教学、演讲等应用场合,由于主持人站在屏幕与投影机之间,容易遮盖投影画面的内容,也容易被投影机的强光干扰。同时,投影机运行时产生的噪音也是不可忽视的问题。另外,正投方式受环境光干扰、与环境装修的谐调问题也是难以克服的缺点。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,4,一、投影屏幕,音响系统设计时要有效提高语音的可懂性,必须采取有效手段遏制环境噪音;同样的道理,显示系统要提高图像信息的可看性,必须遏制环境光线的干扰,但是我们不能在黑暗的环境进行会议、培训或演讲。,正投方式时投影机运行产生的噪音和强光干扰,使演讲的整个过程都比较尴尬:演讲者必须不停的避免投影机产生的强光照射。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,5,一、投影屏幕,2、背面投影屏幕(透射式),光学背投屏幕画面整体感较强,不受环境光的影响,能正确反映信息质量,所以画面色彩艳丽,形象逼真。,背投屏幕分为以下几种:-散射型背投屏幕(可分为背投硬幕和背投软幕),光能利用率低,浪费投影机亮度输出亮斑效应(太阳效应)明显,亮度均匀性差彩色漂移现象严重,对比度很低可视角度小,不适用于大范围显像,尺寸可进行定制(主要指背投软幕)。-光学背投屏幕,采用菲涅尔透镜技术,增益较大,对比度大,视角较大,不受环境光影响,明显改善太阳效应,但尺寸受技术限制,目前最大的单张光学背投幕有200英寸,有效图像范围宽4034mm3018mm。,背投方式优缺点:投影机安装在屏幕背后的暗房,对装修不会造成失调,也屏蔽了投影机运行产生的噪音和强光,同时不容易受环境光的干扰等。但对安装空间有一定要求。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,6,一、投影屏幕,由于遏制了环境光线的干扰,背投方式很大程度提高了图像信息的可看性,而且我们不需要在黑暗的环境进行会议、培训或演讲。,背投方式避免了演讲过程的所有尴尬,但需要独立的暗房安装屏幕和投影机,对于建筑面积紧张的环境有一定的限制:上图为某投影机配置1.5:1镜头时,投影屏幕为100面积,通过二次反射也需要150cm的背投空间。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,7,一、投影屏幕,散射型背投屏幕,太阳效应,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,8,太阳效应明显改善,一、投影屏幕,光学背投屏幕,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,9,二、投影机技术,EPSON 三片LCD 商标,德州仪器DLP 商标,基于投影机的光学技术系统不同,主要分为:-CRT 投影机:阴极射线管投影机,俗称三枪机,是技术最成熟、效果最完美的显像技术之一,发展历史超过一百年,广泛应用于电视机、监视器、扫描仪、示波器、投影机等各个显像领域。-LCD 投影机:液晶投影机,驱动机芯主要生产厂家是日本EPSON。-DLP 投影机:数字光学处理投影机,美国德州仪器【TI】专利技术。-D-ILA 投影机:直接驱动图像光放大投影机,日本JVC专利技术。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,10,二、投影机技术,1、CRT 成像原理:,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,11,二、投影机技术,1、CRT 投影机的技术特点:,-唯一具有可变输出分辨率的投影设备:不论进入CRT投影机的输入分辨率如何,在允许范围内,投影机的输出分辨率均可达到与输入分辨率完全一致;-能够获得极高的动态范围:CRT投影机是唯一能够投射出全黑背景的投影设备。而所有其它技术均会存在某种形式的光线泄漏现象,产生灰色阴影,而不是纯黑屏幕,导致画面对比度下降。-逼真色彩的还原能力:包括HDTV在内的所有现行视频标准,都是参考CRT技术所达到的还原能力而制定。-丰富的画面调整:CRT投影机具备丰富的画面几何、线性、幅度、色彩、色温、白平衡等调整功能。-缺点:体积大、功耗高、调试复杂、亮度低、全屏均匀性偏低、信号自适应能力差、需要严格控制投影环境。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,12,二、投影机技术,2、LCD 成像原理:,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,13,二、投影机技术,LCD 投影机的技术特点:,优点:体积小、亮度高、彩色饱和度良好、调试简单、信号自适应性强。-缺点:色彩还原性一般、画面层次感弱、像素结构比较明显、灯泡维护费用比较大。由于采用穿透光成像原理,存在液晶板高温老化的问题。-LCD液晶板的大小决定了投影机的大小:LCD越小,投影机的光学系统就能做得越小,从而使投影机越小。但是要在很小的液晶板上做到高分辨率,并且保持高亮度,其技术难度可想而知。换言之,只有大尺寸的液晶板才能支持更高的分辨率。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,14,二、投影机技术,3、DLP 成像原理:,-每一种DLP投影系统的核心是光学半导体,即数字显微镜装置(DMD芯片),由德州仪器公司于1987年发明。-DMD芯片可能是岂今为止最先进的光电开关器件,含有130万个规则排列、相互铰接的微型显微镜,每个显微镜的大小仅相当于头发丝的五分之一。-当DMD芯片与数字视频或图像信号、光源和投影镜头彼此协调之后,显微镜可将全数字图像投射到屏幕或其他表面上,DMD及其外设的电子器件称之为Digital LightProcessin 技术(DLP-数字光学处理)。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,15,二、投影机技术,DLP 投影机的技术特点:,-全数字技术的应用,使图像灰度可以获得更加平滑细腻的效果,消除阶梯过渡现象,-光反射优势:反射式DMD器件的应用,使成像器件的总光效率达60%以上,高于透射式LCD投影方式,对比度和亮度的均匀性都非常出色。-超长寿命:DMD芯片的寿命长,不存在LCD投影机由于高温工作环境而出现液晶板老化等问题。DMD芯片的一百多万个微镜虽然高速转动,但不影响微镜的可靠性。-逼真显示效果:切换速度快,没有图像拖影和停滞,方形像素结构,像素充满度达到88%,图像锐利、清晰度高。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,16,二、投影机技术,DMD芯片的规格分类:,480P DMD640480,576P DMD767576,0.55SVGA DMD800600,0.7XGA DMD1024768,0.95SXGA DMD14001050,HD2 DMD20481080,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,17,二、投影机技术,DMD引擎的分类:,-DLP投影机分为单片式和三片式DMD光学引擎,单片式DMD由光源产生的白光穿过色轮打到DLP芯片平面上,色轮将白光滤为红、绿、蓝三种基色光,依次投射在DMD的表面微镜上,微镜的开关时间依照色彩亮度进行调谐,人眼将连续投射的色彩进行混合,于是看到了接近全彩的图像。-利用色轮过滤后的白光至少可以生成1,670万种颜色,单片式DMD技术主要应用于电视、家庭影院、商用投影机、DLP拼墙及其他要求不高的显示设备。-在三片式DMD的光学系统中,光源产生的白光通过棱镜分成红、绿、蓝三种基色光,每个DMD芯片负责其中一种颜色,微镜反射的彩色光经过混合之后穿过投影机镜头形成全彩的图像。-三片DMD引擎每个微镜的开关状态与三个基本色块相协调,可以生成至少3,500万种颜色,也提高了光源的利用率,适用于画面质量或亮度要求极高的场合,如数字电影院、大型会议厅、会展中心等。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,18,二、投影机技术,高亮度、高分辨率、高对比度投影机发展趋势的商机:,-要求屏幕具备更高的对比度、均匀性和解析度,比如DNP Sigma;-模拟信号的传输受带宽限制,分辨率高达16001200时已经超荷;-HDMI和DVI的数字传输解决了带宽的限制,但需要解决远程传输的问题;-不同信号格式在19201080高清应用时的最佳兼容和传输方式;-HDTV发展对16:9格式屏幕和HD-SDI信号处理器材的大量需求;,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,19,三、技术术语,主要指标:ANSI流明亮度:目前描述投影机光通量的通用方法,单位是ANSI(American National StandardInstitute)流明(Lumen),在ANSI/PIMA IT7.227-1998 标准建议书里面,对测试环境、信号源、屏幕增益等做了相关的规定和制约,常规条件如下:,-投影距离:2.4米(HD2.0镜头);-投影屏幕:1平方米,增益1.0,并模拟9等分;-用测试仪测量投影画面9个点的亮度;-求出9个点亮度的平均值,就是ANSI流明;-由于各种品牌的投影机测定环境不同,虽然ANSI流明相同,但实际的亮度会存在区别;-ANSI流明是作为投影机设计时一个参考数值,它不保证所有信号源的最终显示结果。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,20,三、技术术语,主要指标:对比度:,-对比度是显示终端一个非常重要的参数,分为ANSI对比度和峰值(全白/全黑)对比度,大多数投影机以峰值对比度标称;-对比度是黑与白的比值,代表了图像由黑到白的渐变层次。对比度的比值越大,图像从黑到白的渐变层次就越多,色彩表现从而越丰富。;-峰值对比度定义了画面全黑/全白(或称为全关/全开)状态的亮度比值,由于多数信号源不可能只有全黑和全白两种状态,所以ANSI对比度具备比较大的实际意义。-求出9个点亮度的平均值,就是ANSI流明;,ANSI对比度的测试,峰值对比度的测试,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,21,三、技术术语,主要指标:输出分辨率:,-指投影机投影图像的实际分辨率,或叫真实分辨率。即液晶板或DMD的有效分辨率。-液晶板或微镜装置通过网格来划分,一个液晶体或DMD芯片为一个像素点。比如输出-分辨率为1024768时,就是说在液晶板或微镜的横向面上至少划分了1024个像素点,竖向面上至少划分了768个像素点。-真实分辨率越高,可接收分辨率的范围越大,则投影机的适应范围越广,通常用真实分辨率来评价投影机的价值。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,22,三、技术术语,主要指标:最大输入分辨率:,-指投影机可接收比物理分辨率更高的分辨率,早期的投影机都采取抽线算法,即线性压缩技术,这种技术存在掉线问题,目前大部分厂家都通过动态压缩算法将信号重新计算和分配。-不论采用何种技术和兼容多高的分辨率,投影机始终以物理分辨率进行显示。-分辨率为1024768时,就是说在液晶板或微镜的横向面上至少划分了1024个像素点,竖向面上至少划分了768个像素点。-专业投影机由于具备起始像素和有效线数的文件编辑功能,当显示更高的分辨率信号时,图像的纵横比和幅度不会受影响:比如普通的1024768投影机在显示13651024分辨率信号时,可能会出现屏幕垂直两侧无法全屏显像的问题。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,23,三、技术术语,绝对清晰度:,-清晰度用于表示以电子扫描方式成像器材的分辨率,比如CRT显示器、胶片电影机等。-绝对清晰度是指在水平方向上实际显示的线条数,也称作有效线数。例如在水平方向上显示400条线(黑色/白色各200条)时称水平清晰度为400线。-电影与电视对清晰度的定义有所不同:在电影技术中400线清晰度是指显示400对(800条)线,而在电视技术中400线清晰度是指显示400条(200对)线。-由于LCD、DLP、PDP显示图形时每个像素在水平和垂直方向上的大小是相同的,所以画面垂直和水平方向上所能容纳的像素数量之比与画面的宽高比相同【即方形像素】。方形像素的概念最早是在计算机行业提出并实际应用的,目前计算机行业绝大多数显示标准都符合方形像素原则,一般用分辨率表示。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,24,三、技术术语,投影距离:,-通常在指定图像面积的情况下,投影机镜头与投影幕之间的投射距离,由于各种镜头的长度不同,会给工程安装的精确定位带来不便(特别是使用定焦镜头的时候)。所以有些专业的厂商可以通过软件进行精确的计算和修正,投影距离以屏幕到投影机机身的前板为参考距离。,Barco SLM-R9+投影距离的参考点,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,25,三、技术术语,投影机安装方式:,-投影机的安装方式分为吊顶安装和桌面安装,商务型(便携式)投影机一般要求投影机镜头的水平位置与屏幕的上沿或下沿位置在同一平面,投影机镜头的垂直位置与屏幕的中心点在同一垂直线。-专业型投影机由于具备镜头位移功能,所以投影机与屏幕中心的水平、垂直位置具备很大的偏离范围,即俗称的在轴和离轴投影方式。-在光学背投幕的应用中,由于背投幕正面的立体透镜可以控制入射光的扩散角度,所以投影机的安装方式要根据实际的使用场合进行模拟论证。,Barco IQ投影机具备在轴到110%离轴无失真偏离,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,26,三、技术术语,电子梯形校正:,-多数投影机能提供电子梯形校正功能,可以校正由于投影机仰射或吊顶偏轴投影而产生的画面梯形失真。-梯型校正并没有改变投影机的原始光栅特性,只是人为纠正了图像的几何失真,所以不会降低显示图像的分辨率或清晰度。,仰射或吊顶偏轴投影产生的画面梯形失真,梯形校正牺牲了DLP芯片的部分原始像素,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,27,三、技术术语,水平扫描频率范围:,-水平扫描频率又称为行频,投影机的水平扫描频率都有一个范围,目前优质的投影机行频可以兼容15KHz115KHz,如果来自计算机信号的水平扫描频率超出此范围,则投影机将无法投影此计算机信号。,垂直扫描频率范围:,-又称为场频,投影机的垂直扫描频率也有一定范围,目前优质的投影机场频可以兼容25Hz150Hz。如果来自计算机信号的垂直扫描频率超出此范围,则投影机将无法投影此计算机信号。在投影机垂直扫描频率范围内,将计算机的垂直扫描频率设定为高值时,可以减少画面的闪烁。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,28,三、技术术语,灯泡类型:,-灯泡是投影机成像的光源,也是投影机常规的损耗件。投影机的灯泡对最终成像的效果影响很大,目前常见有金属卤化物灯(MH)、极高性能灯(UHP)、氙灯(Xenon)或陶瓷灯(Cermax)。-人眼的可见光谱区介于380nm770nm,短波以蓝色结束,长波以红色结束,对于物体真实颜色的感知由自然光(阳光)提供。-金属卤化物灯(MH)和极高性能灯(UHP)输出的光谱不够平滑,尤其以红光部分的分布更显示微弱,使用这种灯泡的投影机会造成图像颜色的分布不均匀。-UHP灯泡具备最高的使用寿命,但光谱范围偏窄,画面整体色温偏冷,UHP灯泡普遍光通功率偏低,应用在高亮度输出投影机时,往往要双灯泡甚至四灯泡结构实现。-氙灯或陶瓷灯可以提供与自然光非常接近的光谱曲线,而且具备极高的安全性能,可以提供很高的安全功率范围,在高级的DLP投影机或电影机中广泛应用。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,29,三、技术术语,灯泡类型:,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,30,三、技术术语,灯泡类型:,-氙灯在使用期内的光谱输出几乎保持不变,由于具备功率可调的特点,很多厂家都设计通过光通量感应装置来平衡氙灯光输出与功率的适配,保证投影机或电影机在灯泡有效使用期内成像的颜色、色温和亮度保持一致。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,31,三、技术术语,各种视频传输格式:,-复合视频(Video),亮度信号与色度信号频域重叠的信号,是一般视频信号。复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享4.2MHz(NTSC)或5.05.5MHz(PAL)的频率带宽,所以互相之间有比较大的串扰,所以还要考虑频率响应和定时问题,应当避免使用多级编解码器。主要格式有NTSC(日本、韩国、台湾、北美等国家和地区使用的彩色电视视频信号制式,场扫描频率为60Hz、扫描线为525条、副载波频率为3.58MHz)、PAL(欧洲、中国等国家使用的彩色电视视频信号制式,场扫描频率为50Hz、扫描线为625条、副载波频率为4.43MHz)、SECAM(法国、俄罗斯等使用的彩色电视视频信号制式,场扫描频率为50Hz、扫描线为625条、副载波频率为4.40/4.25MHz)。-超级视频(S-Video),亮度信号与色度信号频域分离的视频信号。由于亮度信号与色度信号频域是分离的,不需要Y/C分离,是比复合视频信号画质更高的视频信号。S-Video对于目前常见的液晶投影机、DLP投影机起不到非常明显于复合视频的区别,而且预埋线缆投资是复合视频的两倍,所以在工程长距离传输没有得到普遍的使用。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,32,三、技术术语,各种视频传输格式:,-色差视频(Y,R-Y,B-Y),作为S-Video的进阶产品,色差输出将S-Video传输的色度信号C分解为色差Cr和Cb。这样就避免了两路色差混合解码并再次分离的过程,也保持了色度通道的最大带宽,只需要经过反矩阵解码电路就可以还原为RGB三原色信号而成像,这就最大限度地缩短了视频源到显示器成像之间的视频信号通道,避免了因繁琐的传输过程所带来的图像失真。-SDI(Signal-Digital Interface),信号数字接口,可编辑的数字视频信号。多用于电视台及需要图像编辑领域。-模拟分量视频,建信号划分为R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)、同步信号分别使用一条传输线缆进行传输的方式。一般包含RGBHV(同步信号作为行、场二个独立通道,五根75同轴电缆传输)、RGBS(同步信号作为一个独立通道,四根75同轴电缆传输)、RGsB(同步信号附加在绿色通道,三根75同轴电缆传输)、RsGsBs(同步信号附加在红、绿、蓝三个通道,三根75同轴电缆传输)。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,33,三、技术术语,各种视频传输格式:,-HDMI(High-Definition Multimedia Interface),通过单线缆传输原始高清晰度数字视频和数字音频,最近成为连接HD设备、显示设备和元件的数字标准。目前支持HDMI技术的公司包括Pioneer(先锋)、Panasonic(松下)、HITACHI(日立),THOMSON(汤姆逊)、SONY(索尼)、Silicon Image(晶像)、PHILIPS(飞利浦)和TOSHIBA(东芝)。-DVI(Digital Visual Interface),它是1999年由Silicon Image(晶像)、Intel(英特尔)、Compaq(康柏)、IBM、HP(惠普)、NEC、Fujitsu(富士通)等公司共同组成DDWG(Digital Display Working Group,数字显示工作组)推出的接口标准。全数字式的信号传输协议和接口。DVI信号包括Dual Link DVI(同时支持2个165MHz带宽的通道,能够处理2048153660Hz的逐行扫描信号,或者1920108085Hz的逐行扫描信号。)和Single Link DVI(只能支持最大165MHz带宽的单个通道,可以处理1920108060Hz的隔行扫描信号,或者1280102485Hz的逐行扫描信号。)两种传输方式。同时DVI信号还包括DVI-D(24针接口)和DVI-I(29针接口)两种接口格式。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,34,音视频基础知识就先认识这些,关于音视频的知识远远不只这么多,希望大家可以在今后多找些资料去认真研究,提升自己的专业技术水平(工程技术部)及提高自己的忽悠水平(市场营销部)。谢谢大家!,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,35,第一 部分:音频部分,音频基础知识:一、专业音箱的分类A.按专业音箱的结构划分,专业音箱基本分为五类:封闭式音箱倒相式音箱迷宫式音箱对偶同轴音箱线性阵列音箱B.按专业音箱的用途划分,大概可分为八类:适合会议室使用的音箱:适合多功能厅使用的音箱:适合剧场使用的音箱:适合娱乐使用的音箱:适合录音使用的音箱:适合环境扩声使用的音箱:适合场馆使用的音箱:适合流动演出使用的音箱:,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,36,二.专业功率放大器,1.功率放大器基本分为两类:定阻功率放大器和定压功率放大器。2.功率放大器的概念:功率放大器是将音频电压信号进一步放大成音频功率信号,驱动扬声器发声的设备,称作功率放大器。简称功放。3.功放的组成:前置放大、驱动放大、和末级放大。前置放大在结构上多数用共集电路,共集电路时电流放大电路。驱动放大的作用是将前置放大器进来的信号,作进一步电流放大。末级放大是将音频电压信号,转换成音频功率信号驱动扬声器发声的部件。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,37,(一).功放的相关参数:1.最大不失真功率:也称作最大输出功率,它表示功放接入负载8欧,输出信号总谐波失真(THD)1%的条件下所能输出的功率。2.额定输出功率:通常取最大不失真功率的一半,这种功率值就是平常用的标称功率。3.平均工作功率:这种功率根据输入音量调节而定,无声时为零,音量开大时,平均工作功率也大。4.最大峰值功率(POWER PEAK):它表示按瞬态最大峰值计算出的功率。(二).按功率放大器的用途可以划分为下面七类功率放大器:普通的定阻专业扩声功放开关电源的专业扩声功放遥控专业扩声功放(带DSP数字处理)数字专业扩声功放:公共广播扩声功放(定压功放)卡拉OK功放:带AC3和DOBBY解码的功放:工作室及录音室的监听级专业功放:,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,38,三.音频信号处理器音频信号处理器的分为两类:模拟音频处理器(音箱电子分频器)和数字音频处理器。模拟音频处理器(音箱电子分频器):通过对输入信号进行电子分频(高通、带通、低通)产生分频信号,再通过功率放大器传输给高、中、低频扬声器。电子分频器的优点是,频率段分割清楚,非线性失真小,价格便宜。缺点是除了分频功能外,再无其它功能,无法弥补音箱的缺陷,容易被误操作造成分频点的变化为系统带来麻烦。数字音频处理器:其不仅具备电子分频器的功能,而且还有许多优点,可以弥补整个音频系统的缺陷,对音箱进行细致入微的调整,是当今音频系统中的主流产品被广泛使用。信号输入处理功能包括:增益、系统延迟、参数均衡、温度调整、压缩限制等功能。信号输出处理功能包括:增益、分频、参数均衡、Q值调整、系统延迟、温度调整、压缩限制等功能。总之,数字音频处理器,对于整个音频系统起着至关重要的作用,也是大中型音频系统中的必配产品,虽然其价格较高,但与其所具备的强大功能相比还是很值的。数字音频处理器的应用:目前大多数音箱已经不使用模拟电子分频器了,只是针对一些投资较小的工程和流动演出项目才被使用。所以数字音频处理器已经成为了一套音频系统中的必配产品。相信在不久的将来,模拟电子分频器会被彻底的淘汰,只有音箱本身自带的功率分频器和数字音频处理器被使用,这完全符合当今数字化的潮流。数字音频处理器的国际知名品牌:XTA、BSS、ASHLY、TC。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,39,四.调音台调音台的定义:调音台是具有多个信号输入,每个信号的声音可以进行单独的加工处理,并且拥有多种输出的音频混合设备。调音台大致可以分为下面七类:录音级调音台(RECORDING MIXER)带功放的调音台(POWERED MIXER)多用途调音台(MULTI-MIXER)广播级调音台(BROADCAST MIXER)数字调音台(DIGITAL ROUTING MIXING CONSOLE)现场扩声调音台(PA MIXER),例如:MIDAS XL4,ALLEN&HEATH GL2400系列。监听混合调音台(MONITOR MIXING CONSOLE)调音台的发展趋势:目前调音台的发展趋势越来越向数字化方向发展,但数字调音台由于造价贵、使用繁复所以还未到达普及使用的地位。而当前还占有主导地位的模拟调音台为了继续生存,而往着多功能转换方向发展,即一台多用,比如:MIDAS L3000系列调音台就是一个很好的例子。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,40,五.效果器什么是效果器:效果器是改变声音音色(泛音结构)的一种音频设备。此种音频设备是充分利用了声学中混响的理论概念而创造的,目前的效果器已经完全进入到了数字时代,通过数字技术可以创造出多种声音效果,一般分为五大类:厅堂效果(HALL)、金属板效果(PLATE)、密室效果(CHAMBER)、房间效果(ROOM)、延迟效果(DELAY)。效果器的作用:在歌手演唱和乐器演奏中效果器可以起到美化人声、美化乐器音色的作用。在音乐、影视、作品中效果器可以渲染画面,强化情节气氛,扩大空间范围,增加艺术感染力。效果器可以分为两类:数字混响效果器和数字延时效果器。目前国际上流行的效果器品牌主要以:TC效果器和LEXICON效果器为主。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,41,六.话筒放大器什么是话筒放大器:简称话放,是对人声音色进行深处理的一种音频设备,在现场演出、录音工作室及一些需要优秀人声表现力的工程项目中必不可少的设备。一般话放必须具备如下功能,幻像供电、压缩、限制、参数均衡等。话筒放大器一般分为三类:晶体管话放、电子管话放、数字话放。介绍一款数字话筒放大器(以便了解话放的功能):TC VOICE WORKS(声音工厂),是一款多功能的数字话筒放大器。拥有如下功能特点。高品质的话筒前置放大器,带48V幻象电源。具备压缩限幅功能。具备参数均衡功能。独特的四部全编程的人性化和声,以及声音加厚功能。独特的音调纠正(PITCH CORRECTION)功能。拥有经典的TC混响以及延迟效果器功能。支持MIDI控制。操作简便,性价良好,是TC话放中的形象产品,也是目前市场中可以普及的唯一拥有高性价比的话放。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,42,七.均衡器什么是均衡器:均衡器是一种对声音频响曲线进行调整的音频设备。什么是滤波器:是一种频率衰减器,它让某段信号频率通过,而对其余的频率进行衰减或截止的音频装置。基本可以分为:高通滤波器(HIGH PASS FILTER):对低频进行衰减或截止。低通滤波器(LOW PASS FILTER):对高频进行衰减或截止。带通滤波器(BAND PASS FILTER):让某频带信号通过。均衡器可以分为三大类:图示均衡器、参数均衡器、数字均衡器。均衡器的作用:校正音响设备产生的频率畸变,补偿各种节目信号中欠缺的频率成份或抑制各种节目信号中过多的频率成份。弥补建筑声学缺陷。抑制声反馈,改善厅堂扩声的质量。修饰或美化音色,提高音质和音响效果。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,43,八.压缩限制器什么是压缩限制器:压限器包括两方面功能,一是信号压缩功能、二是信号限制功能,因此压限器是压缩器和限制器合并后的统称。压缩器:是一种特殊的放大器,它具有一个压缩阀,低于这个阀值的输入信号以固有的增益给予放大,而高于该阀值的输入信号则以特定的压缩比进行压缩放大,其增益按一定比例缩小。举例说明:压缩阈值设为0DB,压缩比设为1/2,当音频输入信号超过压缩阈值(0DB)后压限器开始启动,(由于压缩比设为2:1)所以音频输入信号每超过压缩阈值2DB音频输出信号只增益1DB。限制器:是一种特殊的放大器,它具有特定的限制阀,低于这个阀值的输入信号给予正常放大,而高于此阀值的输入信号则被限制在同一电平上,而不再继续放大。举例说明:压缩阈值(限制阈值)设为0DB,压缩比设为:1(无穷大比1),当音频输入信号超过压缩阈值(限制阈值0DB)后压限器开始启动,(由于压缩比设为:1)所以音频输入信号无论增加多少音频输出信号都不会产生增益。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,44,压限器的作用:压缩限制器可以控制演唱者的人声,使人声音量平衡。在调整人声时,要将压缩限制器INSERT到调音台的相应的输入通道中,根据实际需要调整阈值(一般设在0DB),而压缩比一般设在3:1,启动时间和恢复时间一般设为自动。压缩限制器可以控制乐器音量的平衡。比如电贝司,乐手在拨弦和击弦时所发出的音量响度会有很大差别,通过压缩限制器的调节会有效控制它的音量的平衡。在调整乐器时,要将压缩限制器INSERT到调音台的相应的输入通道中,根据实际需要调整阈值(一般设在0DB),而压缩比一般设在3:1之内(为了保证乐器动态效果),启动时间和恢复时间要根据不同的乐器进行相应的调节。压缩限制器可以防止信号过载失真保护末级设备(功放和音箱),这主要是用到限制器的功能,要将压缩限制器串联到音频系统中(最好连接在功放或音频处理器前,均衡器后),根据实际需要调节阈值(一般设在0DB),而压缩比一般设在10:1或20:1(不要设在:1)这样声音的动态和音质会更好,启动时间和恢复时间一般设为自动。压缩限制器在针对乐器的使用中,可以产生对乐器有益的效果声。例如:在对小军鼓的处理中,使用很短的启动时间和较长的恢复时间,产生声音头尾倒错的声音(反转声REVERSE),使得小军鼓的打击节奏更加明显。压缩限制器在录音中可以控制动态极限,使得各个录音声道所记录的电平值都在动态极限的标准电平之内。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,45,九.反馈抑制器什么是反馈抑制器:反馈抑制器是一种专门用于抑制扩声系统中话筒声反馈(消除啸叫声)的一种音频设备。音响系统中的声反馈:当话筒接入音响系统中,在提高音响系统的放声功率的过程中,音箱发出的声音通过直接或间接的方式又进入话筒后,使整个扩声系统形成了正反馈,即声音啸叫。这种现象对音响扩声极为不利,它破坏了整体音响扩声效果,同时这种啸叫声还容易造成音箱的损坏。此外,扩声系统一旦出现声反馈,系统的扩声功率便无法再提高,声功率受到限制,使得机器效能无法正常发挥。引起声反馈的主要原因:建筑声学设计不合理,存在声聚焦问题。音箱布局不合理。音频设备选配不当,设备之间连接欠佳。音响扩声系统调试不好(没有调好平衡)。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,46,声反馈的解决方法:反馈抑制器是解决话筒(尤其是会议电容鹅茎话筒)啸叫的方法之一。通过其自身的特性自动检测声反馈信号,当信号被捕捉到后由中央数字处理器立即告知数字信号处理器去设定频率,并在数字滤波器中找到此频率,然后将此频率给予约-40DB的衰减。从而抑制了啸叫的问题,增加了传声增益(扩声音量)。手拉手会议话筒:手拉手会议话筒通过控制主机,可实现一只话筒开启,其余话筒关闭的工作状态(自动)。这样可以防止因话筒开启过多而产生的啸叫问题。会议话筒自动混音台:通过智能电路来实现自动关闭非使用话筒的通道和自动打开或关闭使用中的话筒通道。这样也可以防止因话筒开启过多而产生的啸叫问题。使用扩展器(噪声门):扩展器(噪声门)是通过设定扩展阈值门限,来实现控制话筒开启或关闭的音频设备,当话筒所拾取的信号电平超过此阈值门限的时候,话筒被开启,当话筒所拾取的信号电平没有超过此阈值门限的时候话筒被关闭。通过均衡器、调音台来控制。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,47,十.数字音频矩阵什么是数字音频矩阵:是一种具备压限、扩展(噪声门)、图示均衡、参量均衡、延时、相位、观测仪表、分频、输入输出路径等等功能,可以自行建宏(通过电脑进行周边信号处理设备的连接并确定输入及输出路径),并能够通过DSP资源进行编辑存储的一种音频设备。结合RANE RPM88了解数字音频矩阵的特点:此处理器是美国品牌,处理功能与资源容量非常强大,它是一台 8入8出处理器,RANE INTRODUCES RPM88 资源容量强大,做到了随心所欲的加用。这就意味着你拥有了一台RANE INTRODUCES RPM88就同时拥有了8台压缩器、噪声门、扩展器、限制器、图示均衡、12段参量均衡器、延时器、分频器等等。RANE PRM88数字音频处理器同时具备RS485接口和INTELNET RJ45两种接口,可以和多媒体电脑以及多媒体中央控制系统连接使用。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,48,数字音频矩阵的应用:数字音频矩阵的出现,是数字音频领域上的一个技术性的突破,它的出现让音频系统变得简单而又强大,数字音频矩阵减少了常规周边设备因接线复杂、系统本底噪声大、信号连接设备过多产生的信号衰减、所产生的诸多问题。通过专业软件可以实现用电脑来编辑参数。同时还可以与中控系统连接共同使用。使操作变得简单明了。在今后的音频发展趋势下,数字音频矩阵将会取代复杂繁琐的模拟周边音频处理设备,但是目前数字音频矩阵价格相对很高。所以未能达到在音频设备中的普及。但是在不久的将来一定会取代模拟音频处理设备成为音频处理设备中的重要组成部分。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,49,十一、话筒(拾音设备)有线话筒:什么是话筒:话筒又称为麦克风(MICROPHONE),是一种将声能转换成电能的换能器件。是拾取声音(语音和乐器等等)的必备音频设备。有线话筒的分类:从原理上基本可以分为两类:电容式话筒和动圈式话筒。从声道方面也可以分为两类:单声话筒和立体声话筒。话筒的特性:频响特性:是指话筒输出的相对幅度随音频频率分布,称频响特性。在整个音频范围,话筒输出曲线愈平坦,频响范围越宽,声音失真就越小。目前,在世界上,调音师在调整音频系统时使用频率最多的(被作为标准最多的)话筒是SHURE SM58,这也是由该话筒优秀的频响特性所决定的。灵敏度:是指在话筒轴线上距离中心位置1米处、单位声压所产生的电信号幅度。电容话筒的灵敏度要比动圈话筒灵敏度高,所以电容话筒更适合较远距离拾音使用(通常距离在0.5米1米,当然也有超指向性的电容话筒距离会更远一些),通常被用于会议、打击乐器、效果声、歌剧、棚内录音、电影录音等场合使用。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,50,阻抗特性:是指话筒所表现的内阻特性(有高阻和低阻之分),连接时一定要注意其阻抗的匹配,否则会造成输出信号小,甚至失真。特别注意的是动圈话筒,一般用于卡拉OK或家庭使用的动圈话筒是高阻的,而用于专业的是低阻的。方位特性:是指话筒的指向性,目前各国所生产的话筒大约有六种指向特性。全向性(OMNI-DIRECTIONAL),比较适合全方位拾音的场合,如:合唱、话剧用的胸麦话筒、效果声等等。心形(CARDIOID),比较适合乐器拾音、演唱拾音等场合使用。超心形(HYPER CARDIOID),比较适合强指向性话筒、采访话筒使用。双向性(BI-DIRECTIONAL)单向性(强指向性UNIDIRECTIONAL)广角(WIDE ANGLE)在实际应用中,前三种方位特性的话筒使用较多。一般的电容话筒使用距离为0.2-0.5米。而一般的动圈话筒使用距离为0.5CM-5CM,所以也称为近讲话筒,其可以避免不必要的噪音进入话筒,而且使得话筒的低频及高频略有提升。,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,51,音视频基础知识就先认识这些,关于音视频的知识远远不只这么多,希望大家可以在今后多找些资料去认真研究,提升自己的专业技术水平(工程技术部)及提高自己的忽悠水平(市场营销部)。谢谢大家!有奖问答,2023/3/4,深圳市昆特科技有限公司,52,A.按专业音箱的结构划分,专业