《音频数字化》PPT课件.ppt

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1、复制PPT文件，自学并完成以下内容：1、声音的数字化原理2、声音数字化后其质量取决于哪些因素？3、声音数字化所占用的存储空间4、声音的压缩和常见声音文件的格式：声音的数字化原理声音是大自然的恩赐，它使整个世界充满生机声音是由物体振动产生的，是一种波。声波通过话筒转变为时间上连续的电压波，电压波与引起电压波的声波的变化规律是一致的因此可以利用电压波来模拟声音信号，这种电压波被称为----模拟音频信号(如磁带、录像带上的声音信号)播放时音响设备将电压波传至扬声器，扬声器的振动产生声音，从而将模拟音频电信

2、号还原为声音。电压0.30.20.100-0.1-0.2-0.3时间由于计算机只能处理二进制数字信息，以二进制数字来记录电压的幅度（声波），即转换为数字音频，才能被存储和处理-------声音的数字化电压0.30.20.100-0.1-0.2-0.3时间011010001000111110111声音的数字化过程如下图所示：模拟信号数字信号采样、量化、编码(1).采样和量化(c)采样信号的量化（度量单位）(a)模拟音频信号(b)音频信号的采样数字化音频的过程如下图所示。电压0.30.20.100-0.

3、1-0.2-0.3011010001000111110111时间电压0.30.20.100-0.1-0.2-0.3时间时间（2）编码(刻度)量化编码示意采样电压采样电压同一段声音进行采样时，间隔的时间越短，采样的次数越多，采样越密集，这样获得的音频就越接近原始声音的真实面貌。采样的密集程度，可用每秒种采样的次数----采样频率单位：HZ(1/秒)1000HZ=1000次/秒1).采样频率：指一秒钟时间内采样的次数。常用采样频率有三种：11.025KHz(语音效果)-11025次/秒22.05KHz(

4、音乐效果)--22050次/秒44.1KHz(高保真效果如CD唱盘)--44100次/秒人耳听觉的声音频率范围：20HZ—20KHZ采样定律：采样频率不应抵于声音信号最高频率两倍当采样频率达到40KHZ以上时，人耳听觉认为数字音频已达到保真程度。----CD唱盘44.1KHZ请同学们思考：影响数字音频质量的因素有哪些？(2).影响数字音频质量的技术参数数字音频的质量取决于采样频率、量化位数和声道数2).量化位数（量化精度—Y轴度量单位）描述每个采样点样值（电压值）的二进制位数。如：8位量化位数表示每

5、个采样值可以用28即256个不同的量化值之一来表示常用的量化位数为8位、12位、16位。0.1和0.11哪个更准确？3).声道数每次对一个通道声波进行采样和量化为单声道；每次对两个通道声波进行采样和量化为称为双声道（立体声），它更能满足人们的听觉需求。随着声道数的增加，所占用的存储容量也成倍增加。小结：声音数字化质量影响声音数字化质量的三个因素采样频率量化位数声道数每秒钟采样的次数每个采样点用多少二进制位表示声音通道的个数采样频率越高声音质量越好数据量也越大量化位数越多音质越好数据量也越大立体声比单

6、声道的表现力丰富，但数据量翻倍11.025kHz22.05kHz44.1kHz8位16位单声道立体声一如何计算数字音频文件的存储量？例如：用44.1KHz的采样频率进行采样，量化位数选用16位，则录制1秒的立体声节目，其波形文件所需的存储量为：44100×1×16／8×2=176400(字节)约176KB实践：1、如果CD音质的采样频率为44.1KHZ，量化位数为16bit,那么4分钟CD双声道立体声音乐的数据长度是多少？176KB*240约41.3MB(3).数字音频文件的存储量（字节B）采样频率

7、×时间(S)×量化位数/8×声道数--------------------------------（换算为B）总点数每个点占用空间ftp://192.168.0.5复制PPT文件，P19自学并完成以下内容：4、声音的压缩和常见声音文件的格式：数字音频的文件格式1.WAV文件—图象：bmp波形文件是由采样数据组成，其还原音质较好，但文件数据量很大。2.MP3文件MP3(MPEGAudiolayer3)是一种按MPEG标准的声音压缩技术制作的音频文件。特点：①优美音质②高压缩比(1:12)3.WMA文件

8、WMA文件是WindowsMedia格式中的一个子集，而WindowsMedia格式是由MicrosoftWindowsMedia技术使用的格式，包括音频、视频或脚本数据文件。优势：在保证只有MP3文件一半大小的前提下保持相同的音质，也可以在线听4。RA文件在线音乐欣赏（ra,rm,rmx）根据网络带宽改变声音的质量５.MIDI文件--乐器数字接口（数字音乐的国际标准）MusicalInstrumentDigitalInterfaceMIDI文件不是一段录好的声音，而