資源簡介

(共30張PPT)
第4課 聲音編碼
01 導入
導入
新冠疫情三年，經(jīng)常能在小區(qū)或者公共場所看到一線醫(yī)務(wù)人員和社區(qū)志愿者的身影，有了他們的付出才保障了大家的安全，迎來了疫情的開放，相信大家對這個視頻里的聲音并不陌生，一起來觀看。
02 項目任務(wù)
聲音
聲音是由物體振動產(chǎn)生的聲波。是通過介質(zhì)（空氣或固體、液體）傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現(xiàn)象。
聲音的編碼
如何轉(zhuǎn)化？
將連續(xù)的模擬音頻信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字音頻信號。
聲音的編碼過程
采 樣
01
量 化
02
編 碼
03
采樣
采樣頻率：
計算機每秒在模擬聲音信號的波形上采樣的次數(shù)。單位Hz
采樣：
每隔一段時間在模擬聲音信號的波形上取一個幅度值。
采樣
這是一段聲音的波形圖
采樣1次/s 獲得5個采樣點
采樣2次/s 獲得10個采樣點
以此類推....
思考
同一段音頻，為了確保音質(zhì)更好，采樣頻率應(yīng)該設(shè)置高的還是低的呢？
分析：
VS
原始音頻波形：
結(jié)論：
常見的采樣頻率為44.1kHz，22.05kHz,11.025kHz,高音質(zhì)的CD采用頻率是44.1kHz
采樣頻率越高，獲得的采樣點越多，波形越接近原始聲音的波形，音頻的音質(zhì)越高。
活動一
使用音頻編輯軟件Goldwave將桌面上“叢林鳥聲”音頻編輯為采樣頻率44.1kHz和11.025kHz，試聽一下兩個音頻文件音質(zhì)效果。
量化：用二進制數(shù)表示采樣所得到的的幅度值的過程。
量化位數(shù)：存一個采樣值所用的二進制位數(shù)
量化位數(shù) 量化等級
2 4
3 8
4 16
..... ....
量化
這里的量化位數(shù)為多少？
該波形圖劃分為4個不同幅度值，即0，1，2，3。需要兩位二進制數(shù)才能劃分為四種不同等級，故而這里的量化位數(shù)為2位。
采樣點調(diào)整
無對應(yīng)幅度值的采樣點，調(diào)整到就近幅度值
10101011010110100101
量化
量化位數(shù)為3
011100011110011001101100010011
思考
同一段音頻，為了確保音質(zhì)更好，量化位數(shù)越高，還是量化位數(shù)越低更好呢？
結(jié)論：
量化位數(shù)越多，量化級數(shù)越多，幅度值分的越細，采樣點有更大概率在幅度值上，需要調(diào)整的采樣點就越少，音頻保真度更大，相應(yīng)的音頻文件的數(shù)據(jù)量也越大。
活動二
作圖要求：
填寫幅度值
畫出采樣點
使用二進制數(shù)標記每個采樣點
小組合作，當量化位數(shù)為4時，寫出各個采樣點的值（導學案1.2的波形圖），并用一串二進制數(shù)表示該波形圖。
編碼
聲音的編碼按照一定格式把經(jīng)過采樣和量化得到的離散數(shù)據(jù)記錄下來，并在其基礎(chǔ)上加入用于糾錯、同步和控制的數(shù)據(jù)，最終轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號。
例如：
mp3 是一種有損壓縮，基本保持低音頻部分不失真，但是犧牲了聲音文件中12KHz到16KHz高音頻這部分的質(zhì)量來換取文件的尺寸。
WAV格式支持許多壓縮算法，但對存儲空間需求太大不便于交流和傳播。
活動三
打開Goldwave軟件，將桌面“叢林鳥聲”音頻文件分別設(shè)置單聲道和雙聲道，記錄兩個音頻文件大小到《導學案1.3》中。
音頻文件大小計算
音頻文件大小（B）=采樣頻率*量化位數(shù)*時長*聲道數(shù)/8
03 練習
注意：單位換算
一張CD-ROM中存放了1小時的數(shù)字音樂（未經(jīng)壓縮），雙聲道，則存放的音頻文件大小是多少？
音頻文件大小=44100*16*2*1*60/8B
=635040000B
≈606MB
練習
04 小結(jié)
logo
小結(jié)
請同學們將今天所學習的知識繪制成思維導圖，并展示。
05 作業(yè)
作業(yè)
初步學習音頻編輯軟件，并編輯一段音頻。
謝謝觀看

展開更多......

收起↑