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时间:2019-03-07
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1、1Lecture2BasicsofDigitalAudio2009.11.42009(c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/2EssenceofSoundandAuditoryFeatures声音本质与听觉特性QualityofAudio声音质量的度量DigitizationofSound声音信息数字化ApplicationsofDigitalAudio数字音频应用技术研究2009(
2、c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/3声音是携带信息的极其重要的媒体,是多媒体技术研究中的一个重要内容。声音的种类繁多,如人的话音、乐器声、动物发出的声音、机器产生的声音以及自然界的声音等。这些声音有许多共同的特性,也有它们各自的特性。在用计算机处理这些声音时,既要考虑它们的共性,又要利用它们的各自的特性。我们将研究声音的基础知识,掌握声音数字化的基本概念。2009(c)Multimedi
3、aTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/4音频信号处理的内容:人-机通信:计算机接收音频信号。获取、语音识别与理解。机-人通信:计算机输出音频。音频合成;声音重构、模拟。产生真实感声音。人-机-人通信:人通过网络进行语音通信,需要的处理包括:语音采集、编码解码、传输、检索,识别。2009(c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.x
4、idian.edu.cn/5音频信号处理的特点:音频信号是时间依赖的连续媒体模拟人耳的两个通道语音处理包含情感和意向,涉及语言学、社会学和声学2009(c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/6声音是携带信息的极其重要的媒体(20%),是多媒体技术研究中的一个重要内容。Soundisawavephenomenonlikelight,butismacroscopicandinvolves
5、moleculesofairbeingcompressedandexpandedundertheactionofsomephysicaldevice.(a)Forexample,aspeakerinanaudiosystemvibratesbackandforthandproducesalongitudinalpressurewavethatweperceiveassound.(b)Sincesoundisapressurewave,ittakesoncontinuousvalues,asoppos
6、edtodigitizedones.(c)Eventhoughsuchpressurewavesarelongitudinal,theystillhaveordinarywavepropertiesandbehaviors,suchasreflection(bouncing),refraction(changeofanglewhenenteringamediumwithadifferentdensity)anddiffraction(bendingaroundanobstacle).(d)Ifwew
7、ishtouseadigitalversionofsoundwaveswemustformdigitizedrepresentationsofaudioinformation.2009(c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/72009(c)MultimediaTechnologyInstituteofXidianUniversityhttp://mti.xidian.edu.cn/8一般来
8、说,可以被人的听觉器官感知到的声音的频率范围大约在20Hz~20000Hz之间,在这个频率范围内的信号被称为音频(audio)信号。频率小于20Hz的信号,称为次声波信号(infrasonicsignal)。频率高于20kHz的信号,称为超声波信号(ultrasonicsignal)。自然界的声音信号是由许多频率不同的信号分量组成的复合信号。复合信号的频率范围称为带宽(bandwidth)。人说话的声波信号频率范围通常在200Hz~3400Hz之间,这种频率范
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