4.1了解音频基础知识（课件）-《多媒体技术与应用项目教程》同步教学（航空工业出版社）

数 字 音 频 技 术 第二部分 素材获取处理篇 项目四 音频（Audio）指人耳能听到的声音，数字音频技术是利用数字化手段对音频进行录制、存储、编辑、压缩或播放的技术。在我们的日常生活中，含数字音频的多媒体作品随处可见。下面就来学习数字音频技术的基础知识和应用。 项目四 数字音频技术 2 任务一 了解音频基础知识 在学习处理音频的具体方法前，需要先了解音频处理的一些基础知识，如声音相关概念，模拟音频和数字音频，以及常用的音频文件格式等。 3 项目四 数字音频技术 一、声音相关概念 4 任务一 了解音频基础知识 声音在物理学上被称为声波，它由物体振动产生，以波的形式在气体、液体或固体中传播，并能被人或动物的听觉器官感知，如图4-1所示。我们将振动发声的物体称为声源。 项目四 数字音频技术 图4-1 声音波形图 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 振幅、周期与频率 1 5 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 振幅、周期与频率是声音的物理属性。在声音波形图上，人们把声波在振动过程中偏离平衡位置的最大距离称为振幅。振幅反应了声音能量的大小，振幅越大，声音越大。例如，击鼓的力量越大，对应声波的振幅就越大，发出的声音也就越大。 周期是指两个相邻声波之间的时间长度，即重复出现的时间间隔，以秒（s）为单位。 频率是指每秒钟声波的振动次数，它是周期的倒数，以赫兹（Hz）为单位。频率越高，声调越高，声音越尖；反之，频率越低，声调越低，声音越低沉。一般情况下，发声的物体越粗大松软，则所发声音的频率越低；反之，物体越细小紧硬，则所发声音的频率越高。 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 声音按频率分类 2 6 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 声音按照其频率范围的不同，可分为次声（频率低于20 Hz）、超声（频率高于20 000 Hz）和可听声（频率为20～20 000 Hz）。可听声也称为音频，是指人耳能听到的声音。 多媒体技术处理的声音主要是可听声。其中，人的说话声音是一种特殊的声音，其频率范围为300～3 400 Hz，称为语音。现实世界中的其他各种声音，如音乐声、风雨声、汽车声等，其频率范围为20～20 000 Hz，它们统称为全频带声音。 具有单一频率的声音称为纯音，具有多种频率成分的声音称为复音。普通的声音（如人讲话和乐器演奏）一般都是复音。 和谐的复音由基音和谐音所组成。基音的频率是和谐复音中的最低频（通常具有最大振幅），称为基频；谐音（也叫泛音）的频率是基频的整数倍，称为谐频。基频决定声音的音调，谐音则决定声音的音色。 知识库 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 声音的质量分级 3 7 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 声音的频率范围称为声音的带宽、频带或频域，它是声音的一项重要参数。带宽越大，声音信号强度的变化范围越大，声音效果也就越好。按照带宽可将声音质量分为如下4级。 (1) “数字激光唱盘质量（10～22 050 Hz），通常又称为CD—DA质量，也就是常说的超高保真。 (2) 调频无线电广播质量（20～15 000 Hz），简称FM质量。 (3) 调幅无线电广播质量（50～7 000 Hz），简称AM质量。 (4) 电话质量（200～3 400 Hz）。 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 声音三要素 4 8 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 除了前面介绍的振幅和频率这两个物理属性外，声音还有若干感知特性，它们是人对声音的主观反应。声音的感知特性主要有音调、响度和音色，称之为声音的三要素。 音调： 人耳对声音高低的感觉称为音调或声调。它主要与声音的频率有关，频率越高，音调越高。 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 9 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 响度： 声音的响度是人耳对声音强弱的主观感知，即声音的大小，单位为dB（分贝）。人耳能感知的声音大小范围一般为0～120 dB。 音色： 音色是人们区别具有相同响度和音调的两个不同声音的主观感觉，也称为音品。例如，每个人讲话都有自己的音色；每种乐器都有各自的音色，即使它们演奏相同的曲调。音色主要是由复音中不同的谐音组成所决定的。 相关知识 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 声道 5 10 任务一 了解音频基础知识 项目四 数字音频技术 声道是指声音在录制或播放时在不同空间位置采集或回放的相互独立的音频信号。早期的声音重放技术落后，只有单一声道；