多媒体音频处理.ppt
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1、3.1 数字音频的基本概念3.2 音频接口卡3.3 数字音频的压缩编码3.4 音频编码标准3.5 数字音频处理软件简介3.6 数字音频的获取与文件格式转换3.7 语音识别技术,第三章 多媒体音频技术,学习目标,1.了解声音信号的特点、存储格式及质量的度量方法2.了解音频卡的功能、构成、原理及其应用3.理解音频信号处理的方法4.了解音频信号压缩方法及音频编码标准5.掌握应用常用的音频处理软件对声音信号进行处理的过程6.了解语音识别技术及其应用,3.1 数字音频的基本概念,声音,声音是因物体的振动而产生的一种物理现象。振动使物体周围的空气绕动而形成声波,声波以空气为媒介传入人的耳朵,于是人们就听到
2、了声音。,数字音频的基本概念,音频 音频(Audio)是用声音的频率界定的,指频率在20Hz20kHz范围内的声波。音频所覆盖的声音频率是人的耳朵所能听到的声音。,3.1.2 模拟音频和模拟音频记录技术,就记录技术而言,为了模拟声音的波形形状从而将声波振动转变成唱片的波状沟纹或磁带的磁向排列的技术都可以称为模拟音频记录技术。,模拟音频即前面提到的模拟声音,是指随时间连续变动的音频声音波的模拟记录形式,通常采用电磁信号对声音波形进行模拟记录。,数字音频,数字音频并非一种新的声音,它不过是模拟音频声音进入计算机后的一种记录和存储形式。计算机在处理声音时,除了输出仍用波形形式外,记录、存储和传送都不
3、能使用波形形式,即声音在进入计算机时,必须进行数字化,使时间上连续变化的波形声音变成一串0、1构成的数据序列。,模拟音频与数字音频特点比较,模拟音频是连续的波动信号,数字音频是离散的数字信号。模拟音频不便进行编辑修改,数字音频编辑、特效处理容易。模拟音频用磁带或唱片做记录媒体,容易磨损、发霉和变形,不利长久保存;数字音频主要用光盘存储,不易磨损,适宜长久保存。模拟音频进入计算机必须数字化为数字音频,而数字音频最终要转换为模拟音频才能输出。,3.1.3 音频信号的数字化,音频信号的数字化就是对时间上连续波动的声音信号进行采样和量化,对量化的结果选用某种音频编码算法进行编码,所得结果就是音频信号的
4、数字形式,即数字音频。,3.1.4 语音合成,1.发音器官参数语音合成,2.声道模型参数语音合成,3.波形编辑语音合成,3.1.5 音乐合成,音乐合成是声音合成的另一分支,与语音合成的对象不同,音乐合成的对象是乐音,而不是人类的语音,音乐合成的原理和方法,音乐合成方法 一是调频合成法,又称FM合成法;一是波形表(Wavetable)合成法,又称波表合成法。,FM合成法,FM合成法正是从乐音的频谱特性分布中得到启示,通过使用调频(FM)技术,利用不同调制波频率和调制指数,对载波进行调制,得到了具有不同频谱分布的波形。,波表合成技术,波表合成技术是先把音乐演奏家在各种不同乐器上演奏的不同音符、以适
5、当的采样率、量化位数录制下来,形成乐音的波形数据。然后将各种波形数据存储在ROM中。发音时,通过查找到所选预期的波形数据,然后经过调制、滤波、再合成等处理形成立体声后发声。,MIDI,MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是乐器数字接口英文首写字母的缩写,实际上,它是一套有关数字合成音乐的国际标准。,3.1.6 声音文件格式,4.midi格式,3.mp3格式,2.voc格式,1.wav格式,3.2.1 声卡的功能,文语转换和语音识别,MIDI音乐录制和合成,编辑与合成声音文件,录制与播放声音文件,声卡的结构,声卡的技术指标,音频压缩,DSP数字信号
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