文档介绍：数字音频技术基础
Part 1
Part 1
第02讲——数字音频技术基础
数字音频技术基础
声音
声音信号数字化
采样与量化
音频质量与数据量
音频文件的存储格式
语音合成与语音识别技术
声音
声波是由机械振动产生的波。当声波进入人耳,鼓膜振动导致内耳里的微细感骨的振动,将神经冲动传向大脑,听者感觉到的这些冲动就是声音。
表现形式:语音、自然声、音乐
即音频信号可分为:语音信号与非语音信号
t
振幅
周期
A
数字音频技术基础
数字音频信号的处理主要表现在数据采样和编辑加工两方面。
声音的基本特点
振幅——表示声音的强弱
周期——两个相邻声波之间的时间长度,单位(s)
频率——每秒钟声波振动的次数,单位(Hz)
频域——声音的频率范围
声音的方向
以振动波的形式从声源向四周传播。
从声源直接到达人类听觉器官的声音称为“直达声”,直达声的方向辨别最容易。
现实生活中,森林、建筑、各种地貌和景物存在于人们的周围,声音从声源发出后,一般须经过多次反射才能被人们听到,这就是“反射声”。
声音的三要素
音调:声音的高低(与频率相关)
音色:具有特色的声音(纯音与复音)
音强:声音的强度(与振幅成正比)
频谱、质量、连续时基性
声音的频谱有线性频谱和连续频谱之分。
声音的质量简称“音质”,音质的好坏与音色和频率范围有关。
声音的连续时基性:在时间轴上是连续的信号,具有连续性与过程性。
数字音频技术基础
声音按频率分类:
次声波
可听声波
超声波
20Hz
20kHz
f(Hz)
人类说话声音频率范围:300Hz-3kHz
声音质量的频率范围:
10 20 50 200 7k 15k 20k
CD-DA
FM广播
AM广播
电话
f(Hz)
频带
参见P78
声音的传播与可听域
声音依靠介质的振动进行传播
声源类型
频带宽度(hz)
男性语音
100~9000
女性语音
150~10000
电话声音
200~3400
电台调幅广播(AM)
50~7000
电台调频广播(FM)
20~15000
高级音响设备重放声音
20~20000
宽带音响设备重放声音
10~40000
声音信号数字化
音频处理技术主要包括电声转换、音频信号的存储、重放技术、加工处理技术以及数字化音频信号的编码、压缩、传输、存取、纠错等。
声音的A/D与D/A转换
A/D转换的一个关键步骤是声音的采样和量化,得到数字音频信号,它在时间上是不连续的离散信号。
借助A/D或D/A转换器,模拟信号和数字信号可以互相转换
利用低通滤波器可以从这些采样中重新构造出原始信号。