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声波的频率
3.3 MIDI 1. MIDI简介 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)MIDI是音乐和计算机结合的产物,是MusicaI Instrument Digital Interface(乐器数字接口)的缩写。它用于在音乐合成器、电子乐器、计算机之间交换音乐信息的一种标准协议。我们可以认为它是一种乐器和计算机之间通话的语言MIDI产生声音的方法与声音波形采样输入的方法有很大不同。它不是将模拟信号进行数字编码,而是把MIDI音乐设备上产生的每个动作记录下来。比如我们在电子键盘上演奏,MIDI文件记录的不是实际乐器发出的声音,而是记录你弹奏时弹的是第几个键,按键按了多长时间等等,我们把这些记录的参数叫做指令,MIDI文件就是记录这些指令。就是因为这个原因,相同时间长度的MIDI音乐文件一般都比波形文件(.wav)小得多 MIDI的优缺点 常见的语音文件格式 1.WAV 该格式记录了声音的波形,它不对数据进行压缩,所以文件很大,但只要“拾音”设备足够好,制作的声音质量可以达到专业级水平。 2.MOD 该格式存放乐谱和乐器使用的各种音色样本,所以该文件不大,但声音回放效果很好,对回放设备要求比较低,而且音色种类可以用无止境。 3.MP3 采用MPEG Audio 的Layer-3压缩方案,压缩比达到14~12:1,用一张MP3CD可以容纳10张唱片的歌曲。是目前网上常用的音乐格式。 4.RA格式 这是RealNetwork公司的RealAudio格式,它的压缩比很大非常适合在网上实时播放,是现在网络实时播放的主要格式之一。 5.CDA 就是激光唱片的格式,记录的是波形流,纯正、HIFI。采样位数多为16位,现在也经常看到20位、24位、36位采样录音CDA。缺点是无法编辑和文件长度太大。 6.MIDI 作为音乐工业的数据通信标准,MID是一种专业性的语言,他的科学性、兼容性、复杂程度等各方面都是最高的。回放效果也是最好的。 7. MP4 (MPEG2 AAC) MP4以MPEG2为基础发展而来。与MP3一样采用删除人耳不能分辨频率的方式减小数据量,但是MP4又采用了临时噪音整形和预测的方式改善了音质。MP4的压缩率比MP3高出30%左 8. WMA(udio) 是微软开发中的WMT 4.0(Windows Media Technology)的一个组件。在WMT 4.0中包括有“著作权管理”功能,保护作者的著作权。在压缩技术方面WMAudio着眼于使用28.8kbps的MODEM达到FM水准的音质,下载速度比MP3快两倍左右,而存贮空间只有一半。无论从技术性能还是压缩率上,WMA都比MP3好。关键是 WMA格式的音乐文件,使用Windows中提供的媒体播放器Windows Media Player 7/8就可以支持播放,所以只要你使用Windows,就不必担心不能播放。 从HIFI的角度,声音质量由高到低顺序:原声乐器演奏MIDICD唱片MOD所谓声卡上的MIDICMF MP3、MP4和RA要看节目源是MIDI,CD还是MOD 掌握有关模拟声音和数字声音的基本概念 ·音调、音强、音色、 ·声音数字化过程中波形音频、采样、采样定律、量化、均匀量化、非均匀量化、CD音频。· 计算声音文件的数据量。 了解音频编码的标准:基于波形编码 模型参数编码法 混合编译码 熟悉音乐合成和MIDI音乐的相关知识 1.波表合成2.FM 音乐合成原理3.MIDI术语4.MIDI接口 了解声卡的组成、功能、工作原理 1音频信号处理的特点 1.1 模拟声音 模拟信号:在时间和频率上都连续的信号称为模拟信号。数字信号:时间和幅度都用离散的数字表示的信号称为数字信号。 声音是物体震动所产生的物理现象。随着物体的震动,使得它周围的空气压力发生改变。这种高低变化的压力通过空气以波动的形式传播。当波传到人的耳朵里,就能听到声音。 声波的频率范围 频率 种类 0~20Hz Infra-Sound,次声波20~20kHz 音频信号20KHz~1GHz Ultrasound,超声波1GHz~10THz Hypersound,甚超声波 波形按一定的规则间隔而以同样的形态重复,这一部分称为周期。 声音的频率是周期数的倒数。它表示每秒钟的周期数,其单位是赫兹(Hz)或每秒周期数(cps)。kHz是表示每秒多少千周期数的缩写方式,如1kHz=1000Hz 声音 :由振动的声波组成,是模拟信号,可通过振幅(amplitade)、周期(period)与频率(period)来表示波形声音
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