教育電聲系統(tǒng) 緒論課件

聲音媒體技術(shù)一、緒論緒論本課程教學(xué)目的 主要講授聲音傳播的基本特征、數(shù)字音頻技術(shù)的基本原理、數(shù)字音頻設(shè)備的系統(tǒng)組成、性能指標(biāo)以及關(guān)鍵技術(shù)等基礎(chǔ)知識，為學(xué)生掌握數(shù)字音頻軟件制作實用的作品或?qū)崿F(xiàn)某些較復(fù)雜音頻處理奠定必要的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)知識，提高分析問題、解決問題的能力

1、緒論32、音頻信號的數(shù)字化5

3、音頻壓縮編碼原理及標(biāo)準(zhǔn)

64、數(shù)字音頻記錄重放系統(tǒng)45、數(shù)字音頻文件格式與接口標(biāo)準(zhǔn)2

6、音頻處理與控制設(shè)備6

7、數(shù)字音頻工作站4本課程的內(nèi)容體系 緒論本章知識要點 1、聲音信息的傳播特征2、聲音信息的傳播因素3、聲音信息傳播所涉及的技術(shù)4、聲音信息傳播技術(shù)的演變輔助教材與參考書 1、《數(shù)字音頻原理及應(yīng)用》第二版作者：盧官明，宗昉2、《數(shù)字音頻原理與應(yīng)用》第四版作者：（美）KenC.Pohlmann聲音的產(chǎn)生聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，一切正在發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲也就停止但并不是所有的振動都會發(fā)出聲音

聲音的傳播聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音要靠氣體、液體、固體作媒介傳播出去，這些作為傳播媒介的物質(zhì)稱為媒質(zhì)媒質(zhì)：彈性媒質(zhì)、剛性媒質(zhì)聲音在氣體中傳播以輻射為主，在固體中傳播以傳導(dǎo)為主，在液體中傳播兩種特性都存在在不同媒質(zhì)中傳播速度不同

緒論聲音信息的傳播特征

聲源受到外力的作用發(fā)生振動成為振源媒質(zhì)受到振源的推動形成緊鄰單位區(qū)域密度增加媒質(zhì)受到振源的拉動形成緊鄰單位區(qū)域密度降低媒質(zhì)的密度壓力、應(yīng)力、質(zhì)點位移、質(zhì)點速度等狀態(tài)的周期變化以近鄰接力方式傳至遠(yuǎn)端的過程稱為波動緒論聲音信息的傳播特征

聲音傳播的振動狀態(tài) 波動是一種擴(kuò)散過程波動傳遞的是振源的振動狀態(tài)，而不是振源本身 聲場 聲源產(chǎn)生的聲波通過媒質(zhì)向周圍自由輻射時，聲源周圍聲波覆蓋的范圍稱聲場以空氣聲場媒質(zhì)為例在無聲波傳播時，媒質(zhì)密度為ρ0，媒質(zhì)壓強為大氣壓強P0，媒質(zhì)質(zhì)點振動速度為υ

=0當(dāng)有聲波傳播時，媒質(zhì)密度ρ、聲壓P、質(zhì)點振速υ將隨之變化緒論聲音信息的傳播因素

聲音傳播的基本作用形式——聲場

聲場媒質(zhì)的基本參量:媒質(zhì)密度ρ、

聲壓P、質(zhì)點振速υ緒論聲音信息的傳播因素

聲音傳播的基本作用形式——聲場

球面聲波：半徑大小呈脈動狀態(tài)的球形振源激起的波動聲源為點聲源，聲源所發(fā)出的聲波以球面擴(kuò)展X=Xm/rsin{2πf(t

–r/v)+φo}r≠0球面聲波的波陣面為球面，聲線就是球面的半徑線

波陣面r球面聲波傳播過程中，波振面上的各點作同相位、同振幅的振動聲波依賴聲場媒質(zhì)的單位元在平衡位置附近擾動形成傳遞傳遞：聲場媒質(zhì)單位元之間的接力，接力的對象就是能量緒論聲音信息的傳播因素

聲能量

動能:ΔΕΚ=1/2(ρoVo)υ2勢能:ΔΕp=1/2(Vo/γPo)p2聲能量組成一方面聲場媒質(zhì)單位元中質(zhì)點振速υ發(fā)生變化與動能有關(guān)一方面來于媒質(zhì)壓縮與擴(kuò)張形成的聲壓變化，聲場中每點的聲壓高低變化與勢能有關(guān)聲能量以動能—勢能、勢能—動能的形式不斷轉(zhuǎn)換聲能量=動能+勢能=1/2(ρoVo)υ2+1/2(Vo/γPo)

p2緒論電聲技術(shù)研究聲信號——電信號相互轉(zhuǎn)換的原理和技術(shù)，以及聲信號的存儲、加工、傳遞、測量和利用

最初的聲音信號采集與重放1877年，Т.A.愛迪生發(fā)明用機械刻錄的方法，將聲音信號記錄在物理載音體上

通過能量形式的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)了聲音信號的采集與記錄聲音信息傳播所涉及的技術(shù)

緒論電聲技術(shù)為了獲得更好的聲音質(zhì)量，采用編碼脈沖調(diào)制（PCM），對模擬電聲信號進(jìn)行處理、量化、編碼后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，便于進(jìn)行聲音信息的加工處理和數(shù)字信息交換

最初的聲音信號?！獢?shù)轉(zhuǎn)換20世紀(jì)70年代，日本廣播協(xié)會技術(shù)研究所嘗試在磁帶錄音環(huán)節(jié)引入數(shù)字技術(shù)，提高信噪比和擴(kuò)大動態(tài)范圍

聲音信息傳播所涉及的技術(shù)

緒論聲音媒體技術(shù) 做為聲音媒體所涉及的技術(shù)包括：聲音的采集、聲音的加工處理、聲音的傳播三個部分聲音采集聲音加工處理聲音信息傳播所涉及的技術(shù)

聲音傳播表現(xiàn)緒論聲音媒體技術(shù) 聲音媒體所涉及的技術(shù)包括：1、保真地保存聲音

聲音信息傳播所涉及的技術(shù)

緒論聲音媒體技術(shù) 聲音媒體所涉及的技術(shù)包括：3、加工和美化聲音

聲音場景表現(xiàn)聲音信息傳播所涉及的技術(shù)

緒論聲音信號的數(shù)字化聲音信息傳播技術(shù)的演變

聲音信號數(shù)字化處理的核心是對音頻信息的采樣,通過對采集到的樣本進(jìn)行加工,在數(shù)字狀態(tài)下進(jìn)行編碼、調(diào)制、傳遞等處理最求的目的：提高系統(tǒng)的整體技術(shù)性能指標(biāo)，達(dá)到現(xiàn)存模擬技術(shù)無法實現(xiàn)的運作質(zhì)量和要求緒論聲音信號的數(shù)字化聲音信息傳播技術(shù)的演變

隨著個人PC的發(fā)展和普及，電子音樂的從“具體音樂”進(jìn)入到“計算機音樂”的階段，用由數(shù)字的方法形成的多個頻率的簡單聲音合成復(fù)合音來模擬各種聲音信號

追求的目的：聲音的清晰、真實、豐滿、平衡緒論聲音信號傳播 聲音信息傳播技術(shù)的演變

聲音傳播的發(fā)展是以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，采用先進(jìn)的音頻數(shù)字編碼、數(shù)據(jù)壓縮、糾錯編碼以及數(shù)字調(diào)制技術(shù)，對聲音信號進(jìn)行系列數(shù)字化的傳播

追求的目的：聲音的音質(zhì)好、接收質(zhì)量高、抗干擾性強、發(fā)射功率小、覆蓋面積大、頻譜利用率高

無線傳播網(wǎng)絡(luò)傳播緒論聲音信息傳播技術(shù)的演變

多媒體綜合傳播應(yīng)