【正文】 出、 回聲、音調(diào)變化等特效，這些對(duì)音樂(lè)愛(ài)好者都是非常有用的； 通過(guò)語(yǔ)音合成技術(shù)將計(jì)算機(jī)中儲(chǔ)存的文本文件轉(zhuǎn)換成可以聽(tīng)到 的語(yǔ)音，即讓計(jì)算機(jī)來(lái)朗讀文本； ◆ 對(duì)數(shù)字聲音文件進(jìn)行壓縮和解壓縮 ，節(jié)省磁盤(pán)空間。直接通 過(guò)采樣得到的波形聲音文件都很大，這樣會(huì)占據(jù)太多有用的磁 盤(pán)空間，需要用壓縮編碼的方法對(duì)這些文件壓縮。有的聲卡上 有固化的壓縮算法，有的是向用戶(hù)提供壓縮軟件； ◆ MIDI音樂(lè)錄制和合成 。 MIDI接口是樂(lè)器接口的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)， MIDI規(guī)定了電子樂(lè)器與計(jì)算機(jī)之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的協(xié)議， 以保證雙方有效的數(shù)據(jù)通信。通過(guò)相應(yīng)的軟件可以直接利用計(jì) 算機(jī)完成對(duì)外部電子樂(lè)器的操作和控制。 ◆ 文語(yǔ)轉(zhuǎn)換和語(yǔ)音識(shí)別 。語(yǔ)音合成使人能夠聽(tīng)到計(jì)算機(jī)的聲 音，相反語(yǔ)音識(shí)別能使計(jì)算機(jī)識(shí)別出人的聲音。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù) 可以實(shí)現(xiàn)讓計(jì)算機(jī)聽(tīng)懂人的聲音信息，主要應(yīng)用于需要用語(yǔ)音 作為人機(jī)交互的場(chǎng)合； 一般聲卡都支持雙聲道立體聲的采樣，可 支持的采樣頻率有 ： ? 8kHz， ：針對(duì)一般 語(yǔ)音質(zhì)量 的要求； ? 16kHz， ， 32kHz：針對(duì) 普通音樂(lè) 效果； ? ， 48kHz：針對(duì) 高保真音樂(lè) 效果； 聲卡的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（補(bǔ)充） 聲卡的采樣技術(shù) 聲卡的主要作用之一是 對(duì)聲音信息進(jìn)行錄制與回放。在這個(gè)過(guò)程中，采樣的位數(shù)和采樣的頻率決定了聲音采集的質(zhì)量。 采樣精度 ：它決定了記錄聲音的動(dòng)態(tài)范圍，以位 (bit )為單位，比如 8bit、 16bit。 8bit可以把聲波分成 256級(jí)， 16bit可以把同樣的聲波分成 65536級(jí)的信號(hào)。 采樣位數(shù) ： 可以理解為聲卡處理聲音的解析度。這個(gè)數(shù)值越大，解析度就越高，錄制和回放的聲音就越真實(shí)。如今的主流產(chǎn)品都是 16bit的聲卡 。 采樣頻率 ：當(dāng)今的主流聲卡，采樣頻率一般分為 、 48kHz共 3個(gè)等級(jí)， FM廣播 的聲音品質(zhì)， CD音質(zhì)界限 ， 48kHz則更加精確一些。對(duì)高于 48kHz的采樣頻率，人耳已無(wú)法辨別出來(lái)了。 電子樂(lè)器數(shù)字化接口 電子樂(lè)器數(shù)字化接口（ Musical Instrument Digital Interface, MIDI)是電子樂(lè)器之間以及電子樂(lè)器與計(jì)算機(jī) 之間的統(tǒng)一交流協(xié)議。是 MIDI生產(chǎn)商協(xié)會(huì)制定給所有 MIDI樂(lè)器制造商的音色及打擊樂(lè)器的排列表。 包括 總共 128個(gè)標(biāo)準(zhǔn)音色 和 81個(gè)打擊樂(lè)器排列 。由于 MIDI只是記錄 樂(lè)曲每一時(shí)刻的音樂(lè)變化，它只是將需要演奏的樂(lè)曲信息記 錄下來(lái)，例如：演奏的樂(lè)器、演奏的音調(diào)伴奏等，并不包括 任何可供回放的聲音信息，所以 MIDI文件的容量比較小 。 進(jìn)行聲音回放時(shí)需要通過(guò)聲卡進(jìn)行回放處理。通常有 FM合 成和波表合成兩種方法。 目前，在一些游戲軟件和娛樂(lè)軟件中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)很多以mid , rmi為擴(kuò)展名的音樂(lè)文件，這些就是在計(jì)算機(jī)上最為常用的 MIDI格式。 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)和語(yǔ)音合成技術(shù) 此二者是實(shí)現(xiàn)人機(jī)語(yǔ)音通信的關(guān)鍵技術(shù)。 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)就是 使計(jì)算機(jī)能夠聽(tīng)懂人的聲音內(nèi)容并可以識(shí)別出特定說(shuō)話(huà)人的技術(shù) 。 根據(jù)不同的需求，語(yǔ)音識(shí)別的內(nèi)容可分為 狹義的語(yǔ)音識(shí)別 （ Speech Recognition）和 說(shuō)話(huà)人語(yǔ)音識(shí)別 (Speaker Recognition)。前者是要排除不同人的發(fā)音差異，提取代表語(yǔ)音的共性特征，聽(tīng)懂說(shuō)話(huà)人所說(shuō)的話(huà)。后者是尋求說(shuō)話(huà)者的個(gè)性特征以辨別說(shuō)話(huà)人的身份。 （ 1）語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的基本原理 一個(gè)典型的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)如下圖所示。 圖 5－ 6 語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)工作原理 一個(gè)完整的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)可大致 分為三部分 ： ★ 語(yǔ)音預(yù)處理 ：完成語(yǔ)音信息的采樣，消除設(shè)備環(huán)境噪聲以及個(gè)體發(fā)音差異。 ★ 語(yǔ)音特征提取 ：目的是從語(yǔ)音波形中提取隨時(shí)間變化的語(yǔ)音特征序列。 ★ 模式庫(kù)與模式匹配（識(shí)別算法）： 模式庫(kù)是識(shí)別系統(tǒng)的底層模型，并且是語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)中 最關(guān)鍵的一部分 。 模式庫(kù)通常由獲取的語(yǔ)音特征通過(guò)訓(xùn)練產(chǎn)生 ，目的是為每個(gè)發(fā)音 建立發(fā)音模板 。在識(shí)別時(shí)將輸入的語(yǔ)音特征同模式庫(kù)中的模板進(jìn)行匹配與比較，得到最佳的識(shí)別結(jié)果。 （ 2）語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的分類(lèi) ①按照可識(shí)別詞匯量的多少進(jìn)行劃分 小詞匯量、中詞匯量、大詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng) ②按照語(yǔ)音的輸入方式劃分 孤立詞識(shí)別系統(tǒng)、連接詞 ~、連續(xù)詞 ~ ③ 按發(fā)音者為特定人 /非特定人劃分 發(fā)音人可以是特定人、限定人和非限定人三種， 對(duì)應(yīng)三種識(shí)別系統(tǒng) ④按發(fā)音者的聲紋劃分 即說(shuō)話(huà)人識(shí)別，根據(jù)語(yǔ)音來(lái)辨別說(shuō)話(huà)人的身份。 語(yǔ)音識(shí)別最終目標(biāo) ：大詞匯量、非特定人連續(xù)語(yǔ)音的識(shí)別。 （ 3）語(yǔ)音合成技術(shù) ： 一般有兩種 ★ 錄音 /重放模式 ★ 參數(shù)合成方式（用濾波器和激勵(lì)信號(hào)模擬人聲，利用數(shù)字 信號(hào)處理技術(shù)） 應(yīng)用于有聲電子文檔、信息電話(huà)查詢(xún)、多媒體軟件等。 文語(yǔ)轉(zhuǎn)換的語(yǔ)音合成一般包括三個(gè)部分： 文本分析、韻律生成、語(yǔ)音合成 語(yǔ)音合成未來(lái)發(fā)展方向 是提高合成語(yǔ)音的自然度、豐富合成語(yǔ) 音的表現(xiàn)力、降低合成語(yǔ)音技術(shù)的復(fù)雜度和實(shí)現(xiàn)多語(yǔ)種文語(yǔ)轉(zhuǎn) 換合成。 其它輸入輸出技術(shù) 掃描儀 掃描儀（ Scanner）是一種圖形、圖像等信息的輸入設(shè)備，利用 光電轉(zhuǎn)換原理 ，通過(guò)掃描儀光電的移動(dòng)或原稿的移動(dòng)，把黑白或彩色的原稿信息數(shù)字化后輸入到計(jì)算機(jī)中。 掃描儀一般 由光源、光學(xué)透鏡、感光元件和 A/D轉(zhuǎn)換電路組成 。 目前常用的感光元件是電荷耦合器件（ Charge Coupled Device： CCD）陣列 ，它是在一片硅片上集成了數(shù)萬(wàn)個(gè)光電三極管，排成一行或一個(gè)陣列，陣列中的每個(gè)光電三極管都能把光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)， 光敏器件所產(chǎn)生的電量與所接收的光量成正比 。 掃描儀的圖像處理過(guò)程（以平面式掃描儀為例）： 把原件面朝下放在掃描儀的玻璃臺(tái)上，掃描儀內(nèi)發(fā)出光 照 射原件 ， 反射光 線(xiàn)經(jīng)一組平面鏡和透鏡導(dǎo)向后， 照射到 CCD的 光敏器件上 ，由 CCD將光信號(hào) 轉(zhuǎn)換成 相應(yīng) 電信號(hào) 。來(lái)自 CCD的 電信號(hào) 送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器 中， 將電壓轉(zhuǎn)換 成代表每個(gè)像素色調(diào) 或顏色的 數(shù)字值 。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)掃描頭沿平臺(tái)作微增量運(yùn) 動(dòng)，每移動(dòng)一步，即獲得一行像素值。掃描彩色圖像時(shí)分別 用紅、綠、藍(lán)濾色鏡捕捉各自的灰度圖像，然后把它們組合 成為 RGB圖像。有些掃描儀為了獲得彩色圖像，掃描頭要分 3 遍掃描。另一些掃描儀中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)光源前的各種濾色鏡使 得掃描頭只需掃描一遍。 掃描儀類(lèi)型 按掃描方式分類(lèi) ： ◎ 手動(dòng)式 ◎ 平板式 ◎ 膠片式 ◎ 滾筒式 按接口方式分類(lèi) ： ◎ SCSI (Small Computer System Interface小型計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)接口 )接口、 ◎ EPP（ Enhanced Parallel Port）增強(qiáng)型并行接口 ◎ 通用串行總線(xiàn) USB接口 掃描儀的主要性能指標(biāo) ： ◎ 掃描精度 這是最重要的技術(shù)指標(biāo)之一，它直接影響到掃描效果。掃描精度 常用分辨率 來(lái)做為定量描述。 分辨率表示了掃描儀對(duì)圖像細(xì)節(jié)的表現(xiàn)能力 ，定義為每英寸長(zhǎng)度上掃描圖像所含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)， 單位是 DPI（ Dots Per Inchse），數(shù)值越大，精度越高 對(duì)個(gè)人應(yīng)用來(lái)說(shuō)， 300*600 DPI的掃描儀就可滿(mǎn)足基本需要了。 ◎ 色彩深度 （ bit） 它是掃描儀所能捕獲色彩層次信息的指標(biāo)， 由模數(shù)轉(zhuǎn)換 電路來(lái)決定 。位數(shù)是由一次掃描過(guò)程中 R、 G、 B三原色分別 曝光（共三次）來(lái)定義的，例如三原色分別為 28=256種色 彩，則它們的組合色彩為 28 28 28=224=16M種顏色，即色 彩位為 24bit，灰度定義為 256階。 一般的色彩精度有 24bit、 30bit、 32bit和 36bit幾種 。在目前流行的掃描儀產(chǎn)品中， 36bit的掃描儀性能最好，在高性能顯卡、高處理速度的計(jì) 算機(jī)和先進(jìn)圖像處理軟件的配合下，可以達(dá)到完美的效果。 ◎ 掃描速度 是指將一頁(yè)文稿掃入計(jì)算機(jī)并完成相應(yīng)處理共需要的時(shí)間。 觸摸屏 觸摸屏（ Touch Screen） 是一種采用坐標(biāo)定位方式的輸 入設(shè)備 。當(dāng)用戶(hù)用手指或其它設(shè)備觸摸安裝在計(jì)算機(jī)顯示器 前面的觸摸屏?xí)r，所摸到的位置（以坐標(biāo)形式）被觸摸屏控 制器檢測(cè)到，并通過(guò)串行口或者其它接口送到 CPU，從而確定 用戶(hù)所輸入的信息。觸摸屏可以附在 CRT顯示器、 LCD顯示器 上。觸摸屏的引入主要是為了改善人機(jī)交互方式，特別是非 計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人員，使用計(jì)算機(jī)時(shí)可以將注意力集中在屏幕 上，免除了人們對(duì)鍵盤(pán)不熟悉的苦惱。在有的情況下（例如 在公共場(chǎng)所的計(jì)算機(jī)），不希望使用者用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)操作 它，只提供在某個(gè)應(yīng)用程序下的操作）。 觸摸屏系統(tǒng)一般包括 觸摸屏控制卡 、 觸摸檢測(cè)裝置 和 驅(qū) 動(dòng)程序 三部分。安裝在觸摸屏表面前端的 觸摸檢測(cè)裝置 用來(lái) 檢測(cè)用戶(hù)手指的觸摸位置，并 將相應(yīng)信息傳送給觸摸控制卡 。 觸摸控制卡接收從觸摸檢測(cè)裝置送來(lái)的信息并轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)信 息 再傳送給主機(jī) ，同時(shí)還接收主機(jī)發(fā)送來(lái)的命令。 觸摸屏類(lèi)型 ：按工作原理，可把觸摸屏分為 ◎ 紅外線(xiàn)式 ◎ 電阻式 ◎ 電容式 ◎ 聲表面波式 ◎ 近場(chǎng)成像觸摸屏等類(lèi)型 多媒體存儲(chǔ)技術(shù) 概述 多媒體存儲(chǔ)最主要的特點(diǎn)是要考慮多媒體對(duì)象的龐大數(shù)據(jù)量及實(shí)時(shí)性的要求。目前，大型多媒體文檔存儲(chǔ)的主要介質(zhì)是光盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng) 和 高速磁存儲(chǔ)器 。 單機(jī)多媒體存儲(chǔ) — VCD 采用 MPEG1壓縮技術(shù) 74min DVD MPEG2 133~488min ~17GB 為彌補(bǔ)單一盤(pán)片容量不足的缺點(diǎn)，又出現(xiàn)了 光盤(pán)庫(kù) 、 冗余磁盤(pán)陣列 和 多媒體數(shù)據(jù)庫(kù) 等存儲(chǔ)方式。 光盤(pán)庫(kù) 使用光盤(pán)庫(kù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的一種很好的選擇。 光盤(pán)庫(kù)系統(tǒng) 是一種帶有自動(dòng)換盤(pán)裝置（機(jī)械手）的光盤(pán)存儲(chǔ) 共享設(shè)備 ，一般由放置光盤(pán)的 光盤(pán)架 、 自動(dòng)換盤(pán)機(jī)構(gòu) （機(jī)械 手）和 驅(qū)動(dòng)器 三部分組成。 光盤(pán)庫(kù)系統(tǒng)包含一個(gè)或多個(gè)光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，由精確伺服控 制的機(jī)電機(jī)械手自動(dòng)升降器機(jī)構(gòu)來(lái)在盤(pán)片堆棧上的槽和驅(qū)動(dòng) 器之間來(lái)回移動(dòng)光盤(pán)。當(dāng)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)光盤(pán)庫(kù)時(shí)，自動(dòng)換盤(pán)裝置 首先將驅(qū)動(dòng)器中的光盤(pán)取出并放置在指定的盤(pán)架位置上，然 后將光盤(pán)送入驅(qū)動(dòng)器。在盤(pán)播放完畢后機(jī)械手裝置從驅(qū)動(dòng)器 上將盤(pán)卸下并放回堆棧上它的槽內(nèi)。在程序控制下， 機(jī)械手 設(shè)備可操作和管理多個(gè)驅(qū)動(dòng)器 。 一套光盤(pán)庫(kù) 一般由 2～ 12個(gè)盤(pán)倉(cāng) 組成，每個(gè)盤(pán)倉(cāng)可容納 50 片光盤(pán)， 最多可以容納多達(dá) 600張光盤(pán) ，總?cè)萘靠梢赃_(dá)到幾百 GB甚至 TGB。光盤(pán)庫(kù)通過(guò)高速 SCSI接口與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，光 盤(pán)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)自身接口與主機(jī)交換數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶(hù)需要對(duì)光盤(pán) 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，自動(dòng)換盤(pán)裝置先將驅(qū)動(dòng)器中的光盤(pán)取 出并按照要求放置在光盤(pán)架指定位置，然后再?gòu)墓獗P(pán)架中取 出所需要的光盤(pán)并送入驅(qū)動(dòng)器中。 自動(dòng)換盤(pán)裝置的換盤(pán)速度 迅速，一般是在 秒級(jí) ，光盤(pán)庫(kù)所用的盤(pán)片一般是以 VCD或 DVD 為主。 DVD光盤(pán)庫(kù)的主要特點(diǎn)如下 ： ◎ 高容量，每張 DVD盤(pán)片容量達(dá)到 ，總?cè)萘窟_(dá)到 TGB； ◎ 檢索速度快，換盤(pán)時(shí)間在秒級(jí)，支持跨盤(pán)存取； ◎ 高可靠性，光盤(pán)的壽命為 100年； ◎ 與各系統(tǒng)無(wú)縫連接，可應(yīng)用于 Windows NT， NetWare， Unix， IBM等系統(tǒng)； ◎ 安裝簡(jiǎn)便，易于管理。 圖 57 光盤(pán)庫(kù)應(yīng)用 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò) 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（ Storage Area Network， SAN） 是通過(guò) 專(zhuān)用高速網(wǎng)將一個(gè)或多個(gè) 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備 和 服務(wù)器 連接起來(lái)的專(zhuān) 用存儲(chǔ)系統(tǒng) 。 SAN在最基本的層次上定義為互連存儲(chǔ)設(shè)備和服 務(wù)