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1、机械工业出版社,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,第四章 音频数据的处理,多媒体技术基础,机械工业出版社,本章职业能力目标,能熟练使用多媒体计算机完成声音的录制。 能利用音频处理软件进行声音文件的编辑处理。,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,声音是携带信息的重要媒体，是人们用来传递信息 最方便、最熟悉的方式。在多媒体作品中恰当的使用声 音，能使多媒体作品具有更强的表现力和感染力。现在 给我们的多媒体电子相册录制一段旁白，在打开多媒体 相册前介绍一下相册的内容和特点。,任务情境,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的
2、录制,为多媒体电子相册添加旁白，这类音频素材，一般情况下只能自己去录制。目前，所有的多媒体计算机都可以进行声音的录制。可以用来录制声音的软件也有很多，如Windows自带的“录音机”，声音处理软件Sound Forge 、Wavelab、GoldWave、Cool Edut Pro等。其中Windows自带的“录音机”虽然功能有限，但操作简单，方便易用；Sound Forge 、Wavelab、GoldWave、Cool Edut Pro是目前比较流行的几款声音编辑处理软件。本章选择GoldWave软件来完成声音文件的各种编辑操作。,任务分析,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出
3、版社,任务一 声音的录制, 声音的定义 声音是一种通过一定的介质（如空气、水等）传播的连续波，在物理学中称为声波。不同的声音有不同的频率范围，人们根据人耳所能听到的声波频率范围，将声波分为三种：人耳只能听到声波频率在20Hz20kHz之间。这一频率内的声波称为可听声波，低于20Hz的称为次声波，高于20kHz的称为超声波。振幅、周期和频率是声波的三个重要指标。 振幅声波的高低幅度，表示声音的强弱。 周期两个相邻声波之间的时间长度。以秒为单位。 频率声波每秒钟震动的次数，以Hz（赫兹）为单位。 声音信号所携带的信息大体可以分为语音、音乐和音响三类。语音是指具有语音内涵和人类约定的特殊媒体；音乐是
4、规范的符号化了的声音；而音响是指其他自然声音，比如动物的叫声、机械的轰鸣声、风雨雷声等。,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制, 声音的三要素 声音的三要素是音调、音强和音色。 音调 音调即声音的高低，与频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 音强 音强即声音的响亮程度（或音量），与振幅相关，取决于声波信号的强弱程度。音强与声波的振幅成正比，振幅越大，强度越大，反之亦然。 音色 音色指声音的感觉特性，与波形相关，影响声音感觉特色的因素是复音。所谓“复音”是指具有不同频率和不同振幅的混合声音，自然声中大部分是复音。,知识准备,多媒体技术
5、基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制, 数字化音频的音质技术指标 音质是指声音的质量，与频率的范围成正比。人们平时听到声音，都不是单一的音频，而是包含了许多谐波成分。也就是说，音频信号包含了一定的频率范围，具有一定的带宽。一般说来，声音中的谐波成份越多，其所占用的频率范围越高，声音质量也就越好。 将声音信号数字化后，声音质量各有不同，声音质量的好坏主要取决于数字化过程中的采样频率、量化位数、声道数等几个参数。 采样频率又称取样频率，它是指将模拟声音波形转换为数字音频时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数。 量化位数又称取样大小，它是每个采样点能够表示的数据范围。 声道数
6、是指所使用的声音的通道个数，它表明声音一次同时产生的声波组数。 编码的作用主要有两个，一方面是采用一定的格式来记录数字数据；另一方面是采用一定的算法来压缩数字数据以减少存储空间和提高传输速率。,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制, 数字音频存储量的计算 未经压缩的数字化声音的数据量是由采样率、量化精度、声道数和声音持续时间所决定的，它们与声音的数据量是成正比的，其数据量的计算公式为： 由此可见，采样频率和量化位数是影响数字化声音文件存储量的两个主要因素。提高采样频率和增加量化位数可以提高声音的质量，但也将使相应的数据量大大的增加，给声音信号的存
7、储和传输带来困难。这就需要在声音的质量与数据量是之间作出恰当的选择。,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制, 数字化音频文件格式 数字化后的音频数据是以文件的形式保存在计算机中的。目前，常用的数字化音频文件格式主要有以下几种类形： WAV格式文件： WAV（Wave）格式文件，又名波形文件，扩展名为 .WAV。 MIDI格式文件：乐器数字接口MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是由世界上主要电子乐器制造厂商建立的一个通信标准。 MP3格式文件： MP3（MPEG Audio-3）是现在最流行的声音文
8、件格式，其扩展名为.MP3。 WMA格式文件： WMA（Windows Media Audio ）是微软件公司强力推出的数字音乐文件格式。 RA格式文件： RA（Real Audio）是Real networks推出的一种音乐压缩格式， CDA格式文件：CDA（CD Audio）又称CD音乐，其扩展名是.CDA,是标准的激光盘文件。,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,利用Windows自带的“录音机”录制声音 将麦克风与声卡的MIC IN接口连接，打开麦克风的开关。 设置录音通道及音量大小：双击任务栏右面通知区域内的声音调节小图标，打开“音量
9、控制”对话窗口，打开的“属性”对话框中，依次选中“录音(R)”单选按钮和“麦克风”复选框单击“确定”按钮。 在打开的“录音控制”窗口中，选中麦克风下的“选择”复选框，并调节录音的音量大小。 设置录音属性：运行 “录音机”应用程序，打开“录音机”工作窗口，打开“声音属性”对话框， 设置声音属性值后连续单击“确 定”按钮，返回到“录音机”工作窗口。 单击“录音机”窗口中的“录音”按钮，立即开始录音。 录音完毕后，单击“停止”按钮，结束录音。 保存文件。,任务实施,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,使用GoldWave录制声音 虽然Windows的“录音机”
10、可以完成录音功能，也能对声音文件进行一 些简单的编辑操作，但功能有限，无法完成比较复杂的编辑操作。 GoldWave是一个集声音编辑、播放、录制和转换功能为一体的音频 处理工具。它体积小巧，功能却一点也不弱。 利用GoldWave录制声音的操作步骤如下：,任务实施,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,使用GoldWave录制声音 启动GoldWave应用程序，选择“文件”“新建”菜单命令，打开“新建声音”对话框，从预置选项中选择“CD音质，5分钟”选项，单击“确定”按钮，新建一个声音文件。 执行“选项”“控制器属性”菜单命令，或按下快捷键F11，打开“控
11、制器属性”对话框，选择“音量”标签，选中麦克风右侧的复选框，并将其音量滑块调整到适当位置。单击“确定”按钮完成设置。 设置完成后，单击 “控制器”面板中的录音按钮，开始录音。 录音完成后，可以对录制的声音进行试听，如果音量太小或太大，可以进行修改。 调整结束后，打开“保存声音为”对话框，选择保存的类型，如保存为*.mp3类型，在“音质”下拉框中设置声音文件的具体属性值后保存文件。,任务实施,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,1多媒体作品中常用音频素材的获取方式 在多媒体作品中，音频素材的获取有多种方式，除了可以直接录制外，还可以从声音素材库中直接获取，
12、另外，还可以从已有的声音素材文件中采用截取、分离的方式获取所需要的音频素材。 从CD、VCD、DVD中截取 如果声音素材是CD、VCD、DVD中的音乐或音乐片段，可使用专业音频处理软件如GoldWave、Advanced CD Ripper Pro、DVD Audio Ripper分别从CD、VCD、DVD中进行声音的截取。 从素材库中直接获取 多媒体作品中的音频一般为背景音乐和效果音乐，其中格式多为WAV、SWA、MIDI、MP3、CD等几种形式。其中有些音频可以直接从素材库中直接获取。 另外，如果用户具有比较专业的音乐知识，还可以利用一些音频制作软件，如GoldWave、Cakewalk等
13、，使用声卡和MIDI设备自己创作音频文件。,知识拓展,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务一 声音的录制,2常用音频文件播放软件 使用音频文件时，首先需要播放音频文件，收听文件的内容和效果。音频文件有多种格式，不同的音频格式文件需要使用不同的播放器来播放。目前，比较常用的音频播放器有以下几个： Windows Media Player RealPlayer 超级解霸 暴风影音 另外，很多声音编辑制作软件，如前面使用的GoldWave以及另外一个比较流行的Cool Edit Pro 也可以进行声音的播放。,知识拓展,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,
14、任务二 制作一段配乐诗朗诵,很多人喜欢用音乐与诗词来传情达意。因为它能陶冶情操，更 能创造出无限广阔的空间。一首优秀的配乐诗朗诵是音乐与文学的 完美结合。富有情感的诗句在音乐的烘托下能够创造出更加完美的 意境，帮助读者理解诗词的内涵。 例如，一位语文教师为了让学生能更好的理解诗歌的含义及其 表达的情感，希望利用多媒体技术制作几段配乐诗朗诵，放在学校 的网站上，实现资源共享。,任务情境,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务二 制作一段配乐诗朗诵,配乐诗朗诵当然要有“诗朗诵”和“背景音乐”，二者缺一不可。 背景音乐可以从网络或者CD唱片中获取；诗朗诵也可以从网络资 源中寻找
15、名家的朗诵片断，也可以进行自已录制。然后利用音频制 作处理软件如 GoldWave 来进行合成，即可完成配乐诗朗诵的制 作。,任务分析,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务二 制作一段配乐诗朗诵,GoldWave中简单的音频编辑操作 对于音频文件，首先要学会一些基础编辑操作，然后才能进行复杂的编辑。这些基础的编辑操作主要包括选择波形、拷贝、剪切、删除、裁剪波形。 选择波形 选择波形是GoldWave中最重要的操作，因为要进行的操作几乎都是针对选中的波形进行的。为了便于选择波形，建议改变波形的显示比例（在1:100的显示比例下，选择语音中的一个字就容易了）。 选择波形的顺
16、序是：首先，在波形图上用鼠标左键单击，确定所选波形的开始位置。然后在波形图上用鼠标右键确定波形的结束位置(单击右键，在弹出的快捷菜单中选择设置结束标记命令)。选中的波形以较亮的颜色并配以蓝色底色显示；未选中的部分以较淡的颜色并配以黑色底色显示。,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务二 制作一段配乐诗朗诵,GoldWave中简单的音频编辑操作 对于音频文件，首先要学会一些基础编辑操作，然后才能进行复杂的编辑。这些基础的编辑操作主要包括选择波形、拷贝、剪切、删除、裁剪波形。 拷贝、剪切、删除、裁剪、粘贴波形段 拷贝波形段 剪切波形段 删除波形段 粘贴波形段 剪裁波形段,知识准备,多媒体技术基础 第四章 音频数据的处理,机械工业出版社,任务二 制作一段配乐诗朗诵,录制“诗朗诵”声音文件。 使用G
