教科2003课标版《3.1.2声音的数字化表示》公开课PPT课件优质课下载

教科2003课标版《3.1.2声音的数字化表示》公开课PPT课件优质课下载

1、数字化声音的获取方式

2、了解声音数字化的基本过程

3、数字音频的三种编码

4、未压缩的波形文件的存储公式

3.1.2声音的数字化表示

一：声音的数字化：

1、模拟量”和“数字量”

模拟量：连续变化的物理量。比如前面学的模拟图像；数字量：不连续的或离散的数字表现形式。比如数字图像；

我们人一般只接受模拟量（如自然界中的声音、图像等）。二计算机和网络存储和传递的只能是二进制序列。

模拟量

数字量

声音的数字化:模拟/数字转换器（A/D转换器）

声卡是声音数字化的设备；A/D转换器以每秒上万次的速率对声波进行采样，每一次采样都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态

即：把模拟声音转换成数字声音的过程称为声音的数字化

通过模拟/数字转换器（A/D转换器），把来自话筒或音响设备的模拟信号，转化成由二进制表示的数字音频的过程

数字化有利于声音在计算机中的保存、编辑、合成等处理。

模数转换(A/D)：自然界中的声音或图像（模拟量）转化为数字量，计算机就可以处理；

数模转换(D/A)：计算机处理好的信息(数字量)转化为模拟量人就可以理解

2、声音数字化的步骤：采样、量化和编码（1）采样：每隔一定的时间从模拟信号中取一个样本。采样频率：每秒采集的样本个数。单位：Hz（2）量化：将采集到的模拟量值转换为一个二进制数。

当采样率和量化等级提高—倍：从图中可以看出，当用D/A转换器重构原来信号时（图中的轮廓线），信号的失真明显减少，信号质量得到了提高。

3、影响数字音频质量的技术参数：对模拟音频信号进行采样量化编码后，得到数字音频。数字音频的质量取决于采样频率、量化位数和声道数三个因素。

1、采样频率--采样频率高低决定了声音失真程度的大小

在计算机多媒体音频处理中，标准的采样频率为：：11.025KHz(语音效果）、22.05KHz(音乐效果）、44.1KHz(高保真效果）。常见的CD唱盘的采样频率即为44.1KHz。为保证声音不失真，采样频率应该在40kHz左右；对于高于48KHz的采样频率人耳已无法辨别出来了，所以在电脑上没有多少使用价值。

2．量化位数

量化位数也称“量化精度”，是描述每个采样点样值的二进制位数。例如，8位量化位数表示每个采样值可以用28即256个不同的量化值表示，即 8位声卡的声音从最低音到最高音只有256个级别，而16位量化位数表示每个采样值可以用216即65536个不同的量化值之一来表示。常用的量化位数为8位、16位。量化位数越多，声音的质量越高；量化位越高，信号的动态范围越大，数字化后的音频信号就越可能接近原始信号，但所需要的存贮空间也越大