【文章內容簡介】 號 小提琴 ● 聲音的連續(xù)性 ● 聲音在時間軸上是連續(xù)信號，具有連續(xù)性和過程性 ● 構成聲音的數(shù)據(jù)前后之間具有強烈的相關性 ● 聲音具有實時性，對處理聲音的硬件和軟件提出很高的要求 聲音的音質、數(shù)據(jù)量與文件 ● 音質 —— 聲音的質量。與頻率范圍成正比，頻率范圍越寬音質越好 采樣頻率 Hz 數(shù)據(jù)長度 bit 數(shù)據(jù)量／分鐘 11,025 8 MB 22,050 8 MB 44,100 8 MB 11,025 16 MB 22,050 16 MB 44,100 16 MB 音質評價 低 一般 良好 中 良好 優(yōu)秀 ● 數(shù)據(jù)量與文件 重放頻率 ＝ 采樣頻率 247。 2 ● 重放頻率 (模擬量 )與采樣頻率 (數(shù)字量 )的關系 .wav ● WAVE (Waveform Audio)波形音頻文件 多媒體系統(tǒng)、音樂光盤制作，記錄物理波形，數(shù)據(jù)量大 .cda ● CDA (CD Audio)激光音頻文件 準確記錄聲波，數(shù)據(jù)量大，經(jīng)過采樣生成 WAV和 MP3音頻文件 .mid ● MIDI (Musical Instrument Digital Interface)樂器接口文件 用于合成、游戲，記錄音符時值、頻率、音色特征，數(shù)據(jù)量小 .mp3 ● MP3 (MPEG音頻壓縮標準 )壓縮 音頻文件 必須經(jīng)過解壓縮，數(shù)據(jù)量小 文件 ? 音頻的數(shù)字化與再現(xiàn) ? 聲音的符號化 聽覺媒體技術 音頻的數(shù)字化和符號化 ? 音頻的數(shù)字化與再現(xiàn) ? 在計算機中，所有的信息都以數(shù)字來表示。聲音信號也是由一系列的數(shù)字來表示的，稱為 數(shù)字音頻 。 ? 數(shù)字音頻的特點就是保真度好，動態(tài)范圍大。 ? 數(shù)字聲音是一個數(shù)據(jù)序列。它是由外界聲音經(jīng)過采樣、量化和編碼后得到的。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 怎樣得到數(shù)字化聲音 聲音采樣 11011100 11001101 ● 聲音采樣 —— 把聲音按照固定的時間間隔，轉換成由有限個數(shù)字 表示的離散序列 ● 采樣頻率 —— 在一定的時間間隔內采集的樣本數(shù)量 (采樣頻率越高，音質越好，數(shù)據(jù)量也越大 ) 教學進程 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? 音頻的數(shù)字化與再現(xiàn) ? 聲音進行采樣用奈奎斯特采樣定理來決定采樣的頻率。根據(jù)該定理，只要采樣頻率高于信號中最高頻率的兩倍，就可以從采樣中完全恢復原始信號的波形。 ? 人耳所能聽到的頻率范圍為 20Hz到 20KHz， 所以實際的采樣過程中，為了達到好的效果，就采用 為高質量聲音的采樣頻率。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? 采樣頻率 ? 采樣位數(shù) ? 聲道數(shù) 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 與數(shù)字音頻相關的重要特性： ? 采樣頻率 ? 采樣頻率與聲音的質量關系最為緊密。采樣頻率越高，聲音質量越接近原始聲音，所需的存儲量便越多。標準的采樣頻率有三個： ， ， 和 。 ? 采樣位數(shù) ? 存放一個采樣點所需的比特數(shù)。一般的采樣位數(shù)為 8位或 16位，即把聲音采集為 256等份或 65536等分 。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? 聲道數(shù) ? 有單聲道、雙聲道和多聲道。如多種語言音頻混存時，需要多聲道 。 數(shù)據(jù)量 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 (采樣頻率每點采樣位數(shù)聲道數(shù) ) 數(shù)據(jù)量 ＝ 8 (字節(jié) /秒 ) ? 聲音的符號化 ? 波形聲音可以把音樂、語音都進行數(shù)據(jù)化并且表示出來，但是并沒有把它看成音樂和語音。 ? 對于聲音的符號化（也可以稱為抽象化）表示包括兩種類型：一種是音樂，一種是語音。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? 音樂的符號化－ MIDI ? MIDI(Music Instrument Digital Interface)是指樂器數(shù)字接口的國際標準。 ? 任何電子樂器，只要有處理 MIDI消息的微處理器和合適的硬件接口，就構成了一個 MIDI設備。當一組 MIDI消息通過音樂合成芯片處理時，合成器能解釋這些符號并且產(chǎn)生音樂 。 ? MIDI的關鍵是作為媒體能夠記錄這些音樂的符號，相應的設備能夠產(chǎn)生和解釋這些符號。它給出了一種得到音樂聲音的方法。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? MIDI的特點 ? 與波形聲音（ WAV)相比， MIDI不是聲音數(shù)據(jù)而是指令，所以數(shù)據(jù)量要少得多。 ? 例如： 30分鐘的音樂， 用 MIDI文件記錄只需200KB， 用 16位 CD品質的未壓縮 WAV文件記錄需大約 310MB。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 ? 語音的符號化 ? 語音與文字是對應的。波形聲音可以記錄表示語音，它是不是語音取決于聽者對聲音的理解。 ? 對語音的符號化實際上就是對語音的識別，將語音轉變?yōu)樽址?，反之也可以將文字合成語音。 音頻的數(shù)字化和符號化 聽覺媒體技術 視覺媒體技術 ? 視覺心理學 ? 模擬視頻原理 ? 視覺媒體數(shù)字化 媒體及媒體技術 ? 視覺的心理特征 ? 視覺是人類最重要的感知能力，通過視覺可以感知到外部世界的形狀、大小、色彩、明暗、機理和運動等多方面的信息。 ? 見下表 視覺心理學 視覺媒體技術 視覺心理變量