《音频技术的应用讲》PPT课件

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1、音频技术的应用讲解人：阿不都哈拜尔（播控部）一、音频的定义（1）Audio(音频)，指人说话的声音频率，通常指300Hz-3400Hz的频带。（2）指存储声音内容的文件。（3）在某些方面能指作为滤波的振动。人类能够听到的所有声音都称之为音频，通常指20Hz-20Hz的频带。（它可能包括噪音、话声、歌声、乐器都、被电子设备录制后播放的声音等等）。二、音频技术的发展1）音频技术现实生活中重要性音频是人类接受信息的重要媒体，作为传递信息的一种方式，音频在我们现实生活中占有重要位置。音频技术的发展对我们电视节目中的音频产生了很大的影响和提

2、了更高的要求。（1）人类文化素质的不断提高（2）人类获取声音的方式不断增多（3）新技术的不断发展二、音频技术的发展2）音频技术的发展（1）模拟到数字(2)AM、FM、卫星、微波（3）单声道、立体声道、5.1声道、音频的三维化处理（长期以来，计算机的研究者们一直低估了声音对人类在信息处理中的作用。当虚拟技术不断发展之时，人们就不再满足单调平面的声音，而更倾向于具有空间感的三维声音效果。听觉通道可以与视觉通道同时工作，所以声音的三维化处理不仅可以表达出声音的空间信息，而且与视觉信息的多通道的结合可以创造出极为逼真的虚拟空间，这在先在的多媒体

3、系统中是极为重要的。这也是在媒体处理方面的重要措施。二、音频技术的发展人类感知声源的位置的最基本的理论是双工理论，这种理论基于两种因素：两耳间声音的到达时间差和两耳间声音的强度差。时间差是由于距离的原因造成，当声音从正面传来，距离相等，所以没有时间差，但若偏右三度则到达右耳的时间就要比左耳约少三十微秒，而正是这三十微秒，使得我们辨别出了声源的位置。强度差是由于信号的衰减造成，信号的衰减是因为距离而自然产生的，或是因为人的头部遮挡，使声音衰减，产生了强度的差别，使得靠近声源一侧的耳朵听到的声音强度要大于另一耳。二、音频技术的发展基于双工理

4、论，同样地，只要把一个普通的双声道音频在两个声道之间进行相互混合，便可以使普通双声道声音听起来具有三维音场的效果。这涉及到以下有关音场的两个概念：音场的宽度和深度。音场的宽度利用时间差的原理完成，由于现在是对普通立体声音频进行扩展，所以音源的位置始终在音场的中间不变，这样就简化了我们的工作。要处理的就只有把两个声道的声音进行适当的延时和强度减弱后相互混合。由于这样的扩展是有局限性的，即延时不能太长，否则就会变为回音。二、音频技术的发展音场的深度利用强度差的原理完成，具体的表现形式是回声．音场越深，则回音的延时就越长．所以在回音的设置中

5、应至少提供三个参数：回音的衰减率、回音的深度和回音之间的延时。同时，还应该提供用于设置另一通道混进来的声音深度的多少的选项。三、声音的基础知识(1)声速C声速与温度的关系式为：C=Co√¯1+t/273m/s式中Co为温度摄氏O°时的声速，其值为331.4m/s。经计算，在温度为15°C时的声速为340m/s。三、声音的基础知识(2)声波的频率F声波的频率是指声源在一秒钟内所振动的次数，或是空气中分子在一秒钟内疏密变化的次数。当声源振动的频率在20Hz–20000Hz时，人耳可以听到有声音的感觉。我们把这段频率范围称作音频。低于20Hz

6、的声音称为超低频（或称次声波），高于20000Hz的声音称为超音频（或称超声波）。三、声音的基础知识人们往往把音频频率范围20Hz–20kHZ分为四个频段，即：低频段（20—150HZ）:能够表现音乐的低频成分，使欣赏者感受到强劲有力的动感。中低频（150—500HZ）:能够表现单个打击乐器在音乐中的表现力，是低频中表达力度的部分。中高频段（500—5000HZ）:主要表达演唱者或语言的清淅度及弦乐的表现力。高频段（5000—20kHZ）:主要表达音乐的明亮度，但过多会使声音发破。三、声音的基础知识(3)声波的周期T当声源完成一次振动，

7、空气分子形成一次疏密变化所经历的时间称为一个周期。声波的周期即是声波频率的倒数。可用式T=1/f来表示。三、声音的基础知识(4)声波的波长声波振动一个周期，所传播的路程称为声波的波长。声波的传播速度、频率及波长三者之间的关系可用下式来表示：C=fλ或λ=C/f三、声音的基础知识(5)声波的振幅声波的振幅是指空气分子疏密变化的位移大小。如果声波是一种正弦波时，其最大值与零之间的值叫峰值。最大正值与负值之间的值叫峰–峰值（p-p值）。均方根（有效值rms）是为研究这些值进行有意义的平均，它最接近于人耳所感觉到的声音信号的大小。均方根（有效值

8、）=0.707x峰值三、声音的基础知识(6)声波的相位声波的相位是指波形的周期内从起始点至波峰、波谷或任意一点之间的度数来表示。如果两个相同波的相位移为180度时，一个波的波峰与另一个波的波谷相重合。这时把