实验二数字音频资源的获取、处理及应用
音频泛指人类能够听到的所有声音，它是信息交流的重要媒介。音频属于过程性信息，有利于限定和解释画面。
音频作为一种信息载体，在教学中的作用主要有三个方面:一是作为解说，用于说明事物和现象，对学习者给予指导和引导；二是作为背景音乐，用于烘托特定的内容情节的气氛，对学习的节奏和氛围给予一定程度的调节；三是用作模拟在特定场合中产生效果声，用于丰富教学内容所涉及的事物和现象，增加内容的表现力，不仅让学生观其形，还能闻其声。
【实验目的】
1.了解数字音频资源的常用格式
2.学会数字音频资源的获取方法
3.能够对数字音频资源进行简单的加工处理
4.学会在多媒体课件、主题学习网站中使用数字音频资源的方法
【实验类型】
基础型实验
【实验任务】
运用本实验中学习的数字音频获取与处理技术，制作自己课件中所需的音频资源，并运用于课件或网站中。要求做到：
1. 根据课程教学内容表达的要求，设计好相应的音频资源，如配音、音效或背景音乐
等。
2. 采取多种音频素材获取方法获取音频素材(网络下载、自己录制或音频片段截取)，
并用cooledit音频处理软件对获取的素材进行合成处理，使其符合课件需要。
3. 运用于PowerPoint或Dreamweaver制作的课件或网站中。
【实验环境】
1．能够连接Internet的多媒体计算机；
2．耳麦；
3．Cool Edit、Microsoft PowerPoint、Macromedia DreamWeaver等软件。
【实验指导】
一、常用数字音频文件的格式
1．WAV文件格式
W A V（Waveform Audio) 文件格式，扩展名为W A V，是Microsoft公司开发的一种音频文件格式。
WA V音频文件是对声音模拟波形的采样而形成的文件格式，即将声音源发出的模拟音频信号通过采样、量化转换成数字信号，再进行编码，以波形文件(.W A V)的格式保存起来，记录的是数字化波形数据。其中声音信息采样频率和量化的精度直接影响声音的质量和数据量。常用的采样频率有三种：44.1khz（CD音质）；22.05khz（广播音质）；11.025khz（电话音质）。量化的精度即采样位数可分为8位（低品质）、16位（高品质）。频率越高，量化精度越大，声音质量越好，但是存储量也越大。
由于W A V格式的数字音频未经过压缩，文件的体积很大，不方便通过网络和其他媒介来传递和保存，所以在教学中，它多用于表示短时间的效果声，不适于用作长时间的背景音乐或解说。
2．MP3文件格式
MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer3)文件格式，扩展名为MP3，是一种基于MPEG LayerⅢ压缩的数字音频文件格式。它能够在影响音质很小的前提下根据人的听觉特性，将音频文件按照某种算法压缩为原来存储量的1/11-1/12。
由于MP3格式的数字音频音质好，文件的体积较小，所以它广泛应用于教学中，既可用表示长时间的背景音乐，也适合表示解说和效果声，还便于网上传播。
3．MIDI文件格式
MIDI（Musical Instrument Digital Interface乐器数字接口）文件格式，扩展名为MID，是世界上一些主要电子乐器制造商建立起来的通信标准。它记录的是一系列指令，把这些指令发送给声卡，由声卡按照指令将声音合成出来。
MIDI是目前最成熟的音乐格式，其科学性、兼容性、复杂程度等都非常优秀，已经成为一种产业标准。作为音乐工业的数据通信标准，MIDI能指挥各种音乐设备的运转，而且具有统一的标准格式，能够模仿原始乐器的各种演奏技巧甚至无法演奏的效果，而且文件的长度非常小。
由于MIDI文件是一种电子乐器通用的音乐数据文件，只能模拟乐器的发声，因此在教学中，只能用作纯音乐使用，不能表示带人声的歌曲、解说或效果声。
4．WMA文件格式
WMA（Windows Media Audio）文件格式，扩展名为WMA，由微软公司推出,与MP3格式齐名。WMA格式的音频音质与MP3相当，甚至略好。在保证声音品质的前提下，文件压缩率比MP3要高，一般都可以达到1：18左右，有“低流码之王”之称。WMA音乐文件格式受DRM （Digital Rights Management）技术保护，可以限制播放时间和播放次数甚至于播放的机器，无法被转制成MP3音乐文件等等。另外WMA还支持音频流(Stream)技术，适合在网络上在线播放。
由于WMA音质好、文件体积小、支持流技术等特点，所以它既适合表示长时间的背景音乐，也适合表示解说和效果声，还便于网上传播。但是目前WMA格式的通用性和普及性不如Mp3格式广，有部分软件不能直接插入WMA格式的音频文件，比如在Flash8中就不能按普通方法直接导入和应用WMA格式的音频文件。
5．RA、RMA文件格式
RM（Real Media）文件格式，扩展名为RM, 由Real Networks公司推出网络流媒体文件。Real Media中的RA（Real Audio）、RMA（Real Media Audio）两种文件类型是面向音频方面的。
RM最显著的特点是可以在非常低的带宽下（低达28.8kbps）提供足够好的音质让用户在线聆听。由于Real Media是从极差的网络环境下发展过来的，所以Real Media的音质较差，即使在高比特率的情况下它的音质甚至比MP3还要差。随着网络速度的提升和宽带网的普及，用户对质量的要求也不断提高，后来Real Networks与SONY公司合作，利用SONY 的ATRAC技术实现了高比特率的高保真压缩。
由于Real Media的用途是在线聆听，非常适合网络音频广播、网络语音教学、网上语音点播等。
二、数字音频资源的获取方法
教学中使用的数字音频资源，获取方法有很多，可以购买数字音频光盘、音频资源素材库；可以通过网络下载音频资源；还可以从现有音频素材中截取音频片段；或者通过录制的方法获得教学所需的音频资源。从现有音频素材中截取音频片段的软件有很多，如超级音频解霸、MP3Trim、MP3 Splitter & Joiner、Adobe Audition、Cool Edit、Sound Forge、GlodWave 等。录制音频的软件也有很多，如Windows自带的录音机、Adobe Audition、Cool Edit、
Sound Forge 、GlodWave 等。从软件的易得性和易用性出发，我们选择以超级音频解霸为例，讲解截取音频的方法，选择Windows 自带的录音机和Cool Eidt 软件，讲解录制来自麦克风的声音和计算机内部播放的声音的方法。
（一）从网络上下载数字音频资源
我们从网络上下载所需要的数字音频资源时，通常面临两种情形：一种是提供了下载链接，另一种是未提供下载链接。
1．提供了下载链接的数字音频资源的下载
在提供了下载链接的情况下，可以直接单击音频下载链接下载所需音频资源。
实例：下载提供了下载链接的数字音频资源
第1步：打开英文荟萃网（网址为https://www.doczj.com/doc/b55547699.html,/article/index.asp ），找到所需的英语听力音频资源。
第2步：找到听力音频资源的下载链接，如图2-1所示。
第3步：在网页中单击音频文件下载链接，将弹出“文件下载”对话框，单击“保存”按钮，将该音频文件保存到我的电脑中。
2．未提供下载链接的数字音频资源的下载
在未提供下载链接的情况下，我们通常使用专门的下载工具（如迅雷、FlashGet 等软件）下载所需音频资源。
实例：下载未提供下载链接的数字音频资源
第1步：打开国际在线-英语教学网页（网址为https://www.doczj.com/doc/b55547699.html,/5324/more/5343/ more5343.htm ），找到听力音频资源。
第2步：如图2-2所示，在听力音频资源的播放按钮上单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“使用迅雷下载”，在“建立新的下载任务”对话框中设置存储目录和文件名称，单击“确定”按钮，即可下载该音频资源。
（二）用超级音频解霸截取数字音频资源
为了使音频文件更加符合教学需要，往往只截取某个音频文件的一部分，这时我们就需要使用音频处理工具来截取。下面主要以超级音频解霸软件为例，讲解音频截取的方法。豪杰超级解霸是豪杰公司推出的视、音频播放与处理软件，其中的超级音频解霸除了强大的音频播放功能外，还具有一定的音频编辑功能。打开超级音频解霸，其界面如图2-3所示。
图2-3 超级音频解霸界面
使用超级音频解霸从现有的数字音频资源中截取音频片段的操作步骤：打开超级解霸音频播放器播放准备好的音频文件→在播放器中设置“循环”播放模式→设置“选择开始点”→设置“选择结束点”→“保存为mp3”。
实例：从现有的数字音频资源中截取音频片段。
第1步：启动超级音频解霸软件，单击菜单项“文件”-“打开音频文件”，打开准备好的数字音频文件。
第2步：单击“循环”按钮，如图2-3所示。“选择开始点”按钮和“选择结束点”按钮方可使用。
第3步：通过“播放”按钮，或者拖动“滑块”,配合“搜索"、“单帧步进”等按钮来定位要截取片段的起始点（如00：30）,然后单击“选择开始点”按钮，如图2-3所示。
第4步：通过“播放”按钮，或者拖动“滑块”,配合“搜索"、“单帧步进”等按钮来定位要截取片段的结束点（如01：00）,然后单击“选择结束点”按钮，如图2-3所示。
第5步：单击“保存为MP3”按钮，如图2-3所示,在对话框中选择保存位置,输入文件名,然后单击“保存”按钮,即完成了音频片段的截取。
（二）录制数字音频资源
录制数字音频资源，既可以使用Windows自带的“录音机”应用程序录制，还可以使用专业音频处理软件如Cool Edit、GoldWave、SoundForge、Adobe Audition等录制。
1．使用录音机软件录制音频
在没有专门的录音软件的情况下，可以直接利用Windows系统中的录音机录制计算机内部或外部的声音。常用来录制来自麦克风的声音或转录计算机内部播放的声音。
利用录音机录制音频的基本步骤：准备好录音设备，如录制来自麦克风的声音时须连接好麦克风→设置录音通道，如录制来自麦克风的声音时录音通道须设置为麦克风，录制来自计算机内部播放的声音时录音通道须设置为混音→使用录音软件录音→保存文件。
实例：录制来自麦克风的声音
第1步：把麦克风连接到计算机声卡麦克风（microphone）插孔。
第2步：设置录音通道为麦克风。
双击任务栏中的“音量”图标（任务栏右下角的小喇叭），如图2-4所示，打开音量控制器，单击菜单项“选项”/“属性”，如图2-5所示。在“调节音量”区，选择“录音”，并在“显示下列音量控制”区，选择“microphone”（只需确保所需的录音通道被选中，其他选项是否选择无关），如图2-6所示，单击确定则打开“录音控制”窗口，勾选“microphone”下方的复选框，调节合适的录音音量，如图2-7
所示。
图2-6
录音属性窗口
图2-7 勾选microphone
录音通道
图2-5 音量控制窗口
如果在任务栏中找不到“音量”小喇叭图标，则可以在控制面板中，双击“声音和音频设备”，勾选“将音量图标放入任务栏”，如图2-8所示，即可使“音量”图标显示在任务栏右下角。
第3步： 录音。
单击“程序”/“附件”/“娱乐”/“录音机”打开windows 自带的录音机，如图2-9所示。单击“录音”按钮，对着麦克风说话，开始录音，录制结束时单击“停止”按钮，再单击菜单项“文件”/“保存”，保存为wav 音频文件。要注意的是录音每次只有60秒时间，如果没有录制完，可继续单击录制。
实例：录制计算机内部播放的声音
第1步：设置录音通道为立体声混音。
双击任务栏中的“音量”图标（任务栏右下角的小喇叭），打开音量控制器，单击菜单项“选项”/“属性”，在“调节音量”区，选择“录音”，并在“显示下列音量控制”区，选择“Stereo Mix ”（只需确保所需的录音通道被选中，其他选项是否选择无关），单击确定则打开“录音控制”窗口，勾选“Stereo Mix ”下方的复选框，调节合适的录音音量。
第2步：在计算机中播放需转录的带声音的原始素材。
第3步：录音。
单击“程序”/“附件”/“娱乐”/“录音机”打开windows 自带的录音机，单击“录音”按钮，开始录音，录制结束时单击“停止”按钮，再单击菜单项“文件”/“保存”，保存为wav 音频文件。
2． 用Cool Edit 软件录制音频
Cool Edit 是Syntrillium 软件公司发布的一款功能非常强大的数码音频处理软件，能高质量地完成录音、编辑、合成等多种任务。
打开Cool Edit Pro 2.0软件，其主界面如图2-10所示。单击菜单项“查看”，可打开或关闭资源管理窗及其他窗口。
图2-8 声音和音频设备属性 图2-9 windows 自带的录音机
录音按钮 停止按钮
用Cool Edit软件录制音频与用Windows自带的录音机录制音频的基本方法是一致的，只是使用的录音软件不同而已。
实例：在单轨编辑界面中录制来自麦克风的声音
第1步：把麦克风连接到计算机声卡麦克风（microphone）插孔。
第2步：设置录音通道为麦克风。
第3步：录音。
打开Cool Edit Pro 2.0软件，单击工具栏的“单轨/多轨界面切换”按钮，打开单轨编辑界面。单击菜单项“文件”/“新建”，在弹出的“新建波形”窗口中设置音频采样率、声道和采样精度（推荐设置采样率为44100Hz、声道为立体声、采样精度为16位），单击“确定”按钮，即新建了一个新文件。单击“走带按钮”中的“录音”按钮，对着麦克风说话，开始录音，录制结束时单击“停止”按钮。
第4步：单击菜单项“文件”/“另存为”，在弹出的对话框中选择保存位置,输入文件名,选择保存类型mp3，然后单击“保存”按钮,即可得到mp3格式的音频文件。
三、数字音频资源的处理
对数字音频资源进行后期处理，既可以使用Winodws中自带的“录音机”进行简单的处理，也可以使用专业音频处理软件如cooledit、goldwave、SoundForge、Adobe Audition 等进行处理。下面以Cool Edit软件为例，讲解数字音频资源处理的方法。
（一）音频编辑
我们既可在Cool Edit软件单轨编辑界面中编辑音频，也可以在多轨编辑界面中编辑音频。在这里我们主要学习在单轨编辑界面中进行音频的编辑。
1．打开音频文件
单击菜单项“文件”/“打开”，选择要打开的音频文件，单击“打开”，则可以在“波形编辑窗”看到被打开的音频文件的波形，如图2-11所示。
2．选择
将时间播放头定位在所需波形的开始位置，如图2-11所示，然后按住鼠标左键不放拉到所需波形的结束位置，则可选择部分波形。如果需要精确选择波形片段，可在“选取/查看窗”的选择栏“始”、“尾”中输入精确的开始时间和结束时间，从而精确地定位选择的开始和结束点。
3．删除
选择波形后，按键盘的“delete ”键，可删除选中的音频片段。
4．复制、粘贴
选择波形后，单击菜单“编辑”/“复制”，可复制选中的音频片段。
将时间播放头定位在需要粘贴的时间点，单击菜单“编辑”/“粘贴”，可将复制的音频片断粘贴到时间播放头所处位置。
5．提升或降低音量
要提升或降低音频的音量，实质上就是改变音频波形的振幅。在Cool Edit 中我们选择需要调整音量的波形，恒量改变波形振幅即可改变音频的音量。
实例：将一段音量偏大的声音的音量降低到合适。
第1步：在Cool Edit 软件中打开该音量偏大的音频文件。
图2-11 打开音频文件
第2步：选择需要调节音量的波形。在这里我们单击菜单项“编辑”/“选取全部波形”，将该音频文件的波形全部选中。
第3步：单击菜单项“效果”/“波形振幅”/“渐变”，打开“波形振幅”对话框，如图2-12所示，单击“恒量改变”，拖动改变音量的滑块改变音量（向左拖动滑块降低音量），单击“预览”按钮一边听一边调节音量直至音量合适。我们可以通过勾选“直通”复选框对比音量调节前、后的效果。单击“确定”，则完成了音量的调节。
（二）特效处理
1．淡入淡出特效的应用
很多的音频在开始或是结尾的部分采用淡入淡出效果，淡入效果就是声音在开始的时候无声，然后声音慢慢逐渐响起直至正常音量。淡出效果则是在声音的结尾部分，声音缓缓的低下去，直到无声。在音频作品中这是经常使用的处理手法，运用好了有很强的感染力。
实例：为音频文件添加淡入淡出特效
第1步：在Cool Edit 软件中打开需添加淡入淡出特效的音频文件。
第2步：选择音频文件开始的部分波形，如00 ：00—00：30半分钟的波形。选择的波形越多，则淡入效果持续时间越长，音量由无变化到正常的速度越慢。
第3步：单击菜单项“效果”/“波形振幅”/“渐变”，打开“波形振幅”对话框，如图2-12所示，单击“淡入/出”，在“预制”中选择“Fade In ”（淡入），单击“确定”，可见到选中的波形振幅发生了变化。
第4步：选择音频文件结尾的部分波形，如音频最后的半分钟的波形。
选择的波形越多，
图2-12 波形振幅对话框
则淡出效果持续时间越长，音量由正常变化到无的速度越慢。
第5步：单击菜单项“效果”/“波形振幅”/“渐变”，打开“波形振幅”对话框，如图2-12所示，单击“淡入/出”，在“预制”中选择“Fade Out”（淡出），单击“确定”。
第6步：播放音频文件，可听到声音在开始的时候无声，然后声音慢慢逐渐响起直至正常音量。在声音的结尾部分，声音缓缓的低下去，直到无声。
2．合唱特效的应用
实例：为一首单人歌曲处理成重唱或合唱效果
第1步：在Cool Edit软件中打开准备好的单人歌曲文件“编花篮.wav”。
第2步：单击菜单项“编辑”/“选取全部波形”，将该音频文件的波形全部选中。
第3步：单击菜单项“效果”/“常用效果器”/“合唱”，打开“合唱”对话框，在”预制”中选择“Duo”（二重唱）或者“More Soprano”(合唱)，如图2-13所示。单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成合唱特效的应用。我们也可以选择其他的预制方案，或者手动调节合唱特性，直至得到满意的效果。
第4步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件。
图2-13 合唱对话框
3．回声特效的应用
实例：为一段朗诵添加回声特效。
第1步：在Cool Edit软件中打开准备好的朗诵文件“告别.wav”。
第2步：选择朗诵中的男声朗读部分的波形。
第3步：单击菜单项“效果”/“常用效果器”/“回声”，打开“回声”对话框，在”预制”中选择“1950’s Style Echo”，如图2-14所示。单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成男声朗读部分的合唱特效设置。我们也可以选择其他的预制方案，或者手动调节合唱特性，直至得到满意的效果。
图2-14 回声对话框
第4步：选择朗诵中的女声朗读部分的波形。
第5步：单击菜单项“效果”/“常用效果器”/“回声”，打开“回声”对话框，在”预制”中选择“stereo whispers”，单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成女声朗读部分的合唱特效设置。我们也可以选择其他的预制方案，或者手动调节合唱特性，直至得到满意的效果。
第6步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件。
4．人声消除
通常一首歌中有原唱、伴奏。而原唱的特征大致分为两种：一是人声的声像位置在整个声场的中央（左右声道平衡分布）；二是声音频率集中在中频和高频部分。我们只要把左右声道的对等声音且频率集中在中频和高频部分的声音消除，即可消除歌曲中的人声。
实例：消除歌曲的人声，制作伴奏带。
第1步：在Cool Edit软件中打开准备好的歌曲文件。
第2步：单击菜单项“编辑”/“选取全部波形”，将该音频文件的波形全部选中。
第3步：单击菜单项“效果”/“波形振幅”/“声道重混缩”，打开“声道重混缩”对
图2-15 声道重混缩对话框
话框，在”预制”中选择“Vocal Cut”，如图2-15所示。单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成人声的消除。
第4步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件，即可得到伴奏带。
需要说明的是这样得到的伴奏带不能完全做到原版的效果，一般都会残留部分原唱的声音。要想得到更好的效果，还需要下更大功夫进一步处理，如利用“均衡器”消除伴奏中的“咝咝啦啦”声，增强立体声效果，进行低频补偿等。
5．调整音调
在Cool Edit软件中，音调处理不仅能对整首歌进行大到八度，小到0.1个半音进行音高调整，而且能对一句话甚至一个音进行微调。在Cool Edit Pro 2.0软件中，有两种调节音调的方法。一种是利用变速器调节音调，另一种是利用变调器调节音调，该方法经常用来进行音调的微调。
实例：将一首歌曲整体进行音调提升。
第1步：在Cool Edit软件中打开需要提高音调的歌曲。
第2步：单击菜单项“编辑”/“选取全部波形”，将该音频文件的波形全部选中。
第3步：单击菜单项“效果”/“变速/变调”/“变速器”，打开“变速”对话框，如图2-16所示，单击“恒定速度”，精度设置为“高精度”，变速模式设置为“变调（保持速度）”。在“变换”下拉菜单中选择“1#”，则提升1个半音（选择1b则表示降低1个半音）。单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成音调的提升。
第4步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件。
实例：将歌曲个别没唱准的字作微调处理
第1步：在Cool Edit 软件中打开歌曲“敖包相会.wav ”。
第2步：播放该歌曲，可判断歌曲中00：06.9—00：07.94间的“雨”字比正常音调低了约0.6个半音。在“选取/查看窗”的选择栏“始”中输入精确的开始时间00：06.9和，在“尾”中输入精确的结束时间00：07.94，即可选择00：06.9—00：07.94间的波形。
第3步：单击菜单项“效果”/“变速/变调”/“变调器”，打开“变调”对话框，如图2-17所示，点击“flat ”（平直化）按钮，质量级别调节选“接近完美”， 在范围内输入1个半音，用鼠标将图中直线的起点和终点上的白色方块拖到0.6semi 处。单击“预览”按钮，听处理效果。单击“确定”按钮，完成音调的微调处理。
第4步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件。
（三）音频的降噪处理
我们录制的声音中往往存在背景噪音，当房间隔音能力差时,环境不安静将造成各种各样的背景噪音，如声卡的杂音,音箱的噪音,家里电器的声音,电脑的风扇、硬盘发出的声音……。本实验中将介绍利用采样降噪的方法进行降噪处理。采样降噪是目前比较科学的一种消除噪音的方式,它首先获取一段纯噪音的频率特性，然后在搀杂噪音的音乐波形中,将符合该频率特性的噪音从声音中去除。
Cool Edit 是采样降噪的高手之一。录音前可以单独录一段环境噪音,要与正式录音时的环境完全一样。然后录制人声,此时该环境噪音始终存在于录音过程中。录制完成后,
选中
图2-16 变速器对话框
已经单独录制的纯噪音，
对这段噪音进行“采样”。
最后选择需要降噪的波形
范围,打开降噪设置窗口，
适当调节参数,单击“确
定”就完成了降噪处理。
实例：降低录音中的
环境噪音。
第1步： 把麦克风连
接到计算机声卡麦克风
（microphone ）插孔，设
置录音通道为麦克风。
第2步： 录音。
打开Cool Edit 软件，在单轨编辑界面中新建了一个新文件，单击“走带按钮”中的“录音”按钮，不说话，录制一段长为约30秒的环境噪音（时间长度不限）。
30秒开始对着麦克风说话，开始录音，录制结束时单击“停止”按钮，再单击菜单项“文件”/“另存为”，保存为mp3格式的音频文件。
第3步：选择00：00—00：30间的环境噪音波形。
第4步：单击菜单项“噪
音消除”/“降噪器”，打开“降
噪器”对话框，如图2-18所
示，单击“噪音采样”按钮进
行噪音采样，再单击“关闭”
按钮关闭对话框。
第5步：单击菜单项“编
辑”/“选取全部波形”，将该
音频文件的波形全部选中。
第6步：单击菜单项“噪
音消除”/“降噪器”，打开“降
噪器”对话框，单击“确定”
按钮即完成了降噪处理。在
“波形编辑窗”中可以看到
00：00—00：30间的环境噪音
波形振幅变为零。
第7步：选择00：00—00：30间的环境噪音波形，按键盘的“delete
”键删除该无用 图2-17 “变调器”对话框
图2-18 “降噪器”对话框
波形。
第8步：单击菜单项“文件”/“保存”，保存文件。
（四）音频合成
Cool Edit 软件具有强大的音频合成功能，利用该软件的多轨混音，我们可以轻松制作出好的音频作品。
1．认识Cool Edit 软件多轨编辑界面
打开Cool Edit 软件，单击工具栏的“单轨/多轨界面切换”按钮，打开多轨编辑界面，如图2-19所示。单击菜单项“文件”/“新建工程”，在弹出的“新建多轨工程”窗口中设置音频采样率（推荐设置采样率为44100Hz ），单击“确定”按钮。
2．多轨合成
在多轨编辑界面中，Cool Edit 提供了128条音轨，
我们可以在这128条轨道上编排我们的音频素材，制作音
频作品。
实例：制作配乐诗歌朗诵音频作品。
第1步：在多轨编辑界面中新建工程。
第2步：导入音乐文件。在资源管理器中单击“打开
文件”按钮，如图2-20所示，打开准备好的音乐文件。
第3
步：在资源管理器中选择做配乐的音乐文件，拖
图2-19 Cool Edit Pro 2.0多轨编辑界面
图2-20 资源管理器
放到任意一条音轨中，如音轨2上。按住右键拖放音乐波形，可以调整音乐波形在音轨中的位置，也可以拖放该音乐文件到其他的音轨上。
选择音乐文件的开始部分波形，单击鼠标右键，在弹出的菜单中单击“淡入淡出”/“线性”（或其他方式），可在多轨编辑界面中设置淡入效果。选择音乐文件的末尾部分波形，单击鼠标右键，在弹出的菜单中单击“淡入淡出”/“线性”（或其他方式），可在多轨编辑界面中设置淡出效果。
第4步：在音轨1上录制诗歌朗诵。
把麦克风连接到计算机声卡麦克风（microphone）插孔，设置录音通道为麦克风。
在多轨编辑界面中，单击录音轨道（这里我们要在音轨1上录音，所以录音轨道为音轨1）前的红色“R”按钮。
单击“走带按钮”中的“录音”按钮，对着麦克风朗诵诗歌，则可以一边听着音乐一边朗读，录制结束时单击“停止”按钮。
第5步：单击音轨1的诗歌朗读选择朗读音频波形，单击工具栏的“单轨/多轨界面切换”按钮，打开单轨编辑界面，在单轨编辑界面中进行降噪处理。还可根据需要进行其他特效处理，处理完毕后，单击工具栏的“单轨/多轨界面切换”按钮，切换到多轨编辑界面。
第6步：单击菜单项“文件”/“混缩另存为”，以mp3格式保存文件。
四、数字音频资源的应用
为了提高教学效果，我们制作的多媒体课件、主题学习网站中经常要应用各种数字音频资源。本实验中我们继续学习PowerPoint演示型课件中数字音频资源的使用以及在DreamWeaver软件中为主题学习网站添加数字音频资源。
（一）在PowerPoint演示文稿中使用数字音频资源
第1步：准备数字音频资源
Microsoft PowerPoint软件能支持WAV、MP3、WMA、Midi、AIF等格式的数字音频，所以我们要确定准备好的数字音频资源的格式是PowerPoint软件支持的格式。如果不是，则需要转换成PowerPoint软件支持的格式。我们可以在Cool Edit中打开数字音频文件，单击菜单项“文件”/“另存为”，保存为PowerPoint软件支持的格式。
另外，将数字音频资源保存在与PowerPoint演示型课件同一目录中。
第2步：在演示型课件中插入音频文件
选中要插入音频文件的幻灯片，单击菜单项“插入”/“影片和声音”/“文件中的声音”，在对话框中选择要插入的音频文件，单击“确定”按钮,此时将弹出如图2-21所示的对话框，
如果希望播放幻灯片时自动播放声音则选择“自动”，如果是希望单击鼠标后播放声音，则选择“在单击时”。插入音频后，幻灯片上将显示一个小喇叭图标。
第3步：播放试听。播放幻灯片即可听到插入的数字音频资源。
（二）在主题学习网站中使用数字音频资源
主题学习网站制作工具很多，如FrontPage 、DreamWeaver 等，本实验中我们学习在DreamWeaver 软件中为主题学习网站添加数字音频资源。
第1步：运用上述方法准备数字音频资源，并将数字音频资源放到网站目录中。如在网站总目录中建立一个存放数字音频资源的Sound 文件夹，把数字资源保存到Sound 文件夹中。
第2步：在主题网站的某张网页中插入数字音频文件。
有两种方法可以将音频文件插入到网页中：
方法1：在DreamWeaver 中打开需要插入数字音频的网
页，单击菜单项“插入”/“媒体”/“插件”，在弹出的对
话框中选择要插入的音频文件。单击“确定”按钮后,将显
示插件占位符，拉大该占位符，如图2-22所示，保存网页。
方法2：我们也可以在DreamWeaver 代码视图中直接加入代码：也可在网页中插入数字音频。
第3步：播放试听。打开网页浏览效果，在网页中可见到声音播放器，如图2-23所示，同时听到网页中播放声音。
如果不想在网页中显示声音播放器，我们可以通过修改对应的HTML 代码。在DreamWeaver 中切换到代码视图，可查看插入音频的对应HTML 代码是：
我们可以设置embed 标签属性hidden="true"，使代码改为：
图2-21 开始播放音频的方式
图2-22 插件占位符
图2-23 插入音频的网页
【思考题】
1.获取数字音频资源主要有哪几种方法？
2.利用Windows自带的录音机录制来自麦克风的声音时，录制不成功的可能原因有
哪些？
3.想把一张CD中的音乐录制到计算机中，应该选择什么录音通道？
4.利用Cool Edit Pro 2.0对人声进行降噪处理时，影响降噪效果的关键环节是什
么？为什么？
实验13、CoolEdit数字音频处理 实验课时： 课内：2课时；课外：1课时 实验目的： 了解音频数据的特性及其获取和处理的方法，学会使用音频编辑工具CoolEdit进行音频数据的录制、编辑和播放 实验内容： 操作准备 1.在D:或E:分区创建一个以你的“完整学号+姓名”命名的文件夹（名称应类似： 198009010001文立斌），我们把这个文件夹简称为“你的文件夹” 2.以下操作步骤中所涉及的198009010001、文立斌均应替换成你的学号、姓名 3.准备好音频实验环境，个别人物需要准备麦克风、音箱（或耳机） 任务一、音频提取 1.打开CoolEditPro软件 2.如下图所示，单击工具栏最左边的按钮切换到波形编辑界面 → 3.依次执行菜单命令【文件】→【从视频文件中提取】，通过系统显示的“选择视频文件” 对话框选定“说唱脸谱.dat”文件后单击【打开】按钮，系统开始从“说唱脸谱.dat” 中提取音频 4.等待系统提取音频结束后，执行菜单命令【文件】→【另存为】，将提取到的波形保存 为类似“文立斌A.wma”（.wma格式）的文件 任务二、淡入淡出 1.打开CoolEditPro软件 2.如下图所示，单击工具栏最左边的按钮切换到波形编辑界面 → 3.依次执行菜单命令【文件】→【打开】，通过系统显示的“打开波形文件”对话框选定 “最炫民族风.mp3”文件后单击【打开】按钮打开该文件，原始波形编辑面板类似：
4.单击视窗左下角录播工具面板中的播放按钮，试听歌曲，确定演唱（人声）从何时（第 几秒）开始——大约是第23秒！ 5.如下图所示，在波形编辑面板中以鼠标拖拽的方式选定最前面23秒波形： 如果需要精确选定波形区域，您还可以借助视窗右下角的如下面板，直接输入始末时间： 6.依次执行菜单命令【效果】→【波形振幅】→【渐变】，如下图所示，在“波形振幅” 对话框中，选择“Fade in”（淡入），然后单击【确定】按钮： 7.系统进行淡入处理后的波形类似： 您应该对照一下处理前后的前23秒波形的异同 8.试听，您应该能听到淡入处理的效果（音量越来越大）才对！ 9.从4分20秒位置开始选定直到音频结束处的波形，为选定的波形添加淡出效果，处理 第2页
MAXIDRIVER3.4数字音频处理器 ALTO MAXIDRIVER3.4数字处理器是集增益、噪声门、参数均衡、分频、压缩限 幅、延时为一体的全功能数字音频处理器，具有2个输入通道和6个输出通道，本机内设10种工厂预设的分频模式，64个用户程序数据库位置以及利用多媒体卡（MMC）进行128个用户程序外置储存的功能。MAXIDRIVER3.4是新一代全数字音 频处理器，采用分级菜单形式，操作非常方便。 功能键介绍 前面板 1、MODE---分级菜单选择，按动时循环选择PRESET（预设）、DELAY（延时）、EDIT（编辑）、UTILITY（系统设置）菜单功能。同时相对应的LED指示灯会被点亮。这时可以进入所选择的菜单进行参数编辑。 2、LED指示灯---当你用MODE键选择需要编辑的菜单时，相对应的LED指示 灯会被点亮。 3、2X16位LCD显示屏---显示正在编辑或查看的系统参数或系统状态。 4、数据轮---转动这个数据轮可以调节需要编辑的参数的数值，顺时针旋转提高数值，逆时针旋转减低数值。 5、PREV/NEXT---前翻/后翻键，每个主菜单下面都有若干个子菜单，通过按动这两个按键可以向前或向后选择所需要进行编辑的子菜单。 6、NAVIGATION CURSOR KEYS---光标移动键，每个子菜单中都有若干个可以 编辑的参数选择，按动这两个键，可以选择需要编辑的参数，选中的参数会闪烁。 7、CARD---储存卡插入口，在这个插口插入MMC储存卡，利用PRESET（预设） 菜单下，可以对该储存卡进行写入、读出等操作。 8、ENTER---确认键，按此键可以对所选择的菜单或编辑的参数数值进行确认。 9、ESC---取消键，按此键可以对所选择的菜单或编辑的参数数值进行取消操作，返回上一级菜单。 10、输入电平指示表，实时指示A/B两个输入通道输入电平的强弱数值。 11、MUTE---静音按键，按下后将关闭相应输出通道的输出信号，相对应的 红色LED指示灯将点亮。 12、输出电平指示表，显示每个输出通道输出电平大小数值，这里显示的数 值不是绝对的输出电平数值，而是与该列LED指示灯中的LIMIT（限幅）指示为基础相比较的数值。
实验二、数据预处理
实习二、数据预处理 一、预处理简介 ERDAS IMAGING数据预处理模块是由一组实用的图像数据处理工具构成，包括生成单值图像（Creat New Image）、三维地形表面（Create Surface）、图像分幅裁剪（Subset Image）、图像几何校正（Image Geometric Correction）、图像拼接处理（Mosaic Images）、非监督分类（Unsupervised Classification）、以及图像投影变换（Reprojection Images）等，主要是根据工作区域的地理特征和专题信息提取的客观需要，对数据输入模块中获取的IMG图像文件进行范围调整、误差校正、坐标转换等处理，以便进一步开展图像解译、专题分类等分析研究。 数据预处理模块简称Data Preparation或DataPrep，可以通过两种途径启动： ERDAS图标面板菜单条：Main→Data Preparation→Data Preparation菜单（图2.1）ERDAS图标面板工具条：点击DataPrep 图标→Data Preparation菜单（图2.1） 图2.1 Data Preparation菜单 从图2.1可以看出，ERDAS IMAGIMG数据预处理模块包括了7项主要功能，其中第一项
功能（生成单值图像）比较简单，第六项功能（非监督分类）将在图像分类中进行说明。下面将主要介绍其余五项功能，重点是图像几何校正和图像拼接处理，因为这两项操作是从事遥感应用研究必须开展的基本工作过程。 二、三维地形表面（3D Surfacing） 三维地形表面工具允许用户在不规则空间点的基础上产生三维地形表面，所支持的输入数据类型包括：ASCII码点文件、ArcInfo的Coverage点文件和线文件，ERDAS IMAGING 的注记数据层，以及栅格图像文件IMG。 所有输入数据必须具有X、Y、Z值，三维地形表面工具所应用的TIN插值方法，所输出的是一个连续的栅格图像文件。每一个已知的空间点在输出的地形表面上保持Z值不变，而没有Z值的空间点，其输出表面的Z值是基于TIN 其周围的已知点插值计算获得的。 在三维地形表面工具中提供了两种TIN插值方法：线性插值（Linera）与非线性插值（non-linear）。线性插值方法是应用一次多项式方程进行计算，输出的TIN三角面是一些有棱角的平面；非线性插值方法应用五次多项式方程进行计算，输出的是平滑表面，这种情况下，TIN 三角面不是一个平面，而是具有弹性的曲面。线性插值方法速度快但结果简单，而非线性插值方法产生基于不规则分布数据集的非常连续的、圆滑的表面结果。 1.启动三维地形表面（Surfacing Create Surface） ERDAS 图标面板菜单条：Main→Data Preparation菜单 →选择Create Surface→打开3D Surfacing对话框（图2.2）ERDAS 图标面板工具条：点击Data Pre
实验报告 课程名称数字音视频原理 实验题目MATLAB音频文件处理 专业电子信息工程 班级3班 学号09080323 学生姓名王志愿 实验成绩 指导教师吴娱 2012年3月 一、实验目的 1、掌握录制语音信号的基本过程； 2、掌握MATLAB编程对语音信号进行简单处理的方法并分析结果。 二、实验要求
上机完成实验题目，独立完成实验报告。 三、实验内容 1、问题的提出：数字语音是信号的一种，我们处理数字语音信号，也就是对一种信号的处理，那信号是什么呢？ 信号是传递信息的函数。离散时间信号（序列）——可以用图形来表示。 按信号特点的不同，信号可表示成一个或几个独立变量的函数。例如，图像信号就是空间位置（二元变量）的亮度函数。一维变量可以是时间，也可以是其他参量，习惯上将其看成时间。信号有以下几种： （1）连续时间信号：在连续时间范围内定义的信号，但信号的幅值可以是连续数值，也可以是离散数值。当幅值为连续这一特点情况下又常称为模拟信号。实际上连续时间信号与模拟信号常常通用，用以说明同一信号。 （2）离散时间信号：时间为离散变量的信号，即独立变量时间被量化了。而幅度仍是连续变化的。 （3）数字信号：时间离散而幅度量化的信号。 语音信号是基于时间轴上的一维数字信号，在这里主要是对语音信号进行频域上的分析。在信号分析中，频域往往包含了更多的信息。对于频域来说，大概有8种波形可以让我们分析：矩形方波，锯齿波，梯形波，临界阻尼指数脉冲波形，三角波，余弦波，余弦平方波，高斯波。对于各种波形，我们都可以用一种方法来分析，就是傅立叶变换：将时域的波形转化到频域来分析。 2、设计方案： 首先要对声音信号进行采集，Windows自带的录音机程序可驱动声卡来采集语音信号，并能保存成.WAV格式文件，供MATLAB相关函数直接读取、写入或播放。 利用MATLAB中的wavread命令来读入（采集）语音信号，将它赋值给某一向量。再将该向量看作一个普通的信号，对其进行FFT变换实现频谱分析，再依据实际情况对它进行滤波。对于波形图与频谱图（包括滤波前后的对比图）都可以用MATLAB画出。我们还可以通过sound/wavplay命令来对语音信号进行回放，以便在听觉上来感受声音的变化。 3、主体部分： （1）语音的录入与打开： [x,fs,bits]=wavread('d:\1.wav');%用于读取语音，采样值放在向量x中，fs 表示采样频率(Hz)，bits表示量化位数。
BIAMP Nexia CS数字音频处理器 ［会议系统］适用于需要大量话筒的应用环境，诸如法庭，会议室，理事会等场合。 Nexia CS是一台数字信号处理器，配有10路话筒／线路输入和6路独立的混合输出，可满足会议室、法庭和理事会等场合的会议应用。Nexia的设计软件中提供了大量的路由选择、信号处理等模块，用户可以通过PC软件来对系统进行搭积木式的设计。通过控制软件的屏幕、RS－232接口或者其他兼容的遥控设备可以对Nexia CS进行控制。利用以太网和NexLink数字音频接口，多台Nexia 设备可以联机构成大系统工作。 特性： 10路平衡式话筒／线路输入，采用裸线接口端子。 6路平衡式输出，采用裸线接口端子。 以太网接口用于软件设置／控制。 串行接口用于第三方RS－232远程控制。 远程控制母线用于特制的控制面板。 NexLink接口用于多台设备联机工作。 NEXIA软件，可工作在WindowsNT4.0／2000／XP。 固定数量的输入输出接口，内部处理可自由设定。 具有混合、线路交换、组合、均衡、延时、控制等多种功能。 CE认证标志，通过CSA UL6500标准测试。 设计师和工程师用指标说明 数字会议系统应该具备10路配有裸线接口端子的平衡式话筒／线路输入和6路配有裸线接口端子的平衡式线路输出。输入输出都是模拟信号，设备内部采用24－bit量化、48kHz取样频率进行模拟／数字和数字／模拟转换。所有的内部处理都是数字处理。采用NexLink连接后，允许在多台设备间共享数字音频信
号。 可以用软件来创建或者连接每一台硬件设备中数字信号处理组件。可选用的系统组件应该包括（并不限定于）：调音台、均衡器、分频器、动态增益控制器，路由选择、延时器、远程控制器、电平表、信号发生器以及诊断器。软件设置和控制可通过以太网连接进行操作。设定完成之后，处理器可以通过软件显示屏进行控制。第三方RS－232控制系统和第三方遥控设备都可以用来控制本设备。软件可以在一台工作在Windows NT4.0／2000／XP下，配有网卡的个人电脑下运行。 Nexia CS就是满足以上要求的数字会议系统。 各模块界面： （1）输入／输出模块界面 输入／输出10进6出界面 （2）其它模块界面与Nexia SP相同。
数据挖掘实验报告（一） 数据预处理 姓名：李圣杰 班级：计算机1304 学号：1311610602
一、实验目的 1.学习均值平滑，中值平滑，边界值平滑的基本原理 2.掌握链表的使用方法 3.掌握文件读取的方法 二、实验设备 PC一台，dev-c++5.11 三、实验内容 数据平滑 假定用于分析的数据包含属性age。数据元组中age的值如下（按递增序）：13, 15, 16, 16, 19, 20, 20, 21, 22, 22, 25, 25, 25, 25, 30, 33, 33, 35, 35, 35, 35, 36, 40, 45, 46, 52, 70。使用你所熟悉的程序设计语言进行编程，实现如下功能（要求程序具有通用性）： (a) 使用按箱平均值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 (b) 使用按箱中值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 (c) 使用按箱边界值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 四、实验原理 使用c语言，对数据文件进行读取，存入带头节点的指针链表中，同时计数，均值求三个数的平均值，中值求中间的一个数的值，边界值将中间的数转换为离边界较近的边界值 五、实验步骤 代码 #include
怎样使用数字音频处理器现在数字音频处理器越来越多地运用到工程当中了，对于有基础有经验的人来说，处理器是一个很好用的工具，但是，对于一些经验比较欠缺的朋友来说，看着一台处理器，又是一大堆英文，不免有点无从下手。其实不用慌，我来介绍一下处理器使用步骤,以一个2进4出的处理器控制全频音箱＋超低音音箱的系统为例 1、首先是用处理器连接系统，先确定好哪个输出通道用来控制全频音箱，哪个输出通道用来控制超低音音箱，比如你用输出1、2通道控制超低音，用输出3、4通道控制全频。接好线了，就首先进入处理器的编辑（EDIT）界面来进行设置，进入编辑界面不同的产品的方法不同，具体怎么进入，去看说明书。 2、利用处理器的路由（ROUNT）功能来确定输出通道的信号来自哪个输入通道，比如你用立体声方式扩声形式，你可以选择输出通道1、3的信号来自输入A，输出通道的2、4的信号来自输入B。信号分配功能不同的产品所处的位置不同，有些是在分频模块里，有些是在增益控制模块里，这个根据说明书的指示去找。 3、根据音箱的技术特性或实际要求来对音箱的工作频段进行设置，也就是设置分频点。处理器上的分频模块一般用CROSSOVER或X-OVER表示，进入后有下限频率选择（HPF）和上限频率选择（LPF），还要滤波器模式和斜率的选择。首先先确定工作频段，比如超低音的频段是40－120赫兹，你就把超低音通道的HPF设置为40，LPF设置为120。全频音箱如果你要控制下限，就根据它的低音单元口径，设置它的HPF大约在50－100Hz,。处理器滤波器形式选择一般有三种，bessel,butterworth和linky-raily，我以前有帖子专门说明过三种滤波器的不同之处，这里不赘述。常用的是butterworth和linky-raily两种，然后是分频斜率的选择，一般你选24dB/oct就可以满足大部分的用途了。 4、这个时候你需要检查一下每个通道的初始电平是不是都在0dB位置，如果有不是0的，先把它们都调到0位置上，这个电平控制一般在GAIN功能里，DBX的处理器电平是在分频器里面的，用G表示。 5、现在就可以接通信号让系统先发出声音了，然后用极性相位仪检查一下音箱的极性是否统一，有不统一的，先检查一下线路有没有接反。如果线路没接反，而全频音箱和超低音的极性相反了，可以利用处理器输出通道的极性翻转功能（polarity或pol）把信号的极性反转，一般用Nomal或“＋”表示正极性，用INV或“－”表示负极性。 6、接下来就要借助SIA这类工具测量一下全频音箱和超低音的传输时间，一般来说是会有差异的，比如测到全频的传输时间是10ms，超低音是18ms，这个时候就要利用处理器的延时功能对全频进行延时，让全频和低音的传输时间相同。处理器的延时用DELAY或DLY表示，有些用m（米）有些用MS（毫秒）来显示延时量，SIA软件也同时提供了时间和距离的量，你可以选择你需要的数据值来进行延时 7、接下来就该进行均衡的调节了，可以配合测试工具也可以用耳朵来调，处理器的均衡用EQ来表示，一般都是参量均衡（PEQ），参量均衡有3个调节量，频率（F），带宽（Q 或OCT），增益（GAIN或G）。具体怎么调，就根据产品特性、房间特性和主观听觉来调了，这个就自己去想了。 8、均衡调好后，就要进行限幅器的设置了，处理器的限幅器用LIMIT来表示，进去以后一般有限幅电平（THRESHOLD），压缩比（RA TIO）的选项，你要做限幅就要先把压缩比RA TIO设置为无穷大（INF），然后配合功放来设置限幅电平，变成限幅器后，启动时间A TTACK和恢复时间RELEASE就不用去理了。DBX处理器的限幅器用PEAKSTOP来表示，启动后，直接设置限幅电平就可以了，至于怎么调限幅器，我有专门的帖子，自己去看。 9、都调好了就要保存数据，处理器的保存一般用STORE或SA VE表示，怎么存，就看产品说明书了。
1. 扩声系统升级改造 （1）新增2台数字音频处理器。该处理器需要和原有视频会议系统、数字会议系统、讲台话筒、现场图传背包TVU系统、无线麦克风、控制室电脑、有线电视等信号源（原调音台连接图附件1图1所示）和新增录播系统进行音频集成，实现各系统音频信号的任意路由和控制。处理器具备12进8出，12路输入通道带AEC回声消除功能，拥有AVB网络接口，支持多达128X128AVB网络，具备 Speech Sense （语音触发技术）和 Sona AEC （回声消除技术）的新型处理算法，信号处理可通过软件直观的配置和控制，如：信号路由和混音、均衡、滤波、动态处理、延迟等。 （2）新增会场前后方音箱。在大厅前方选用2只柱状线列阵音箱，铰接列阵与线性列阵技术的结合，在大厅中后场两侧柱子上壁挂两只补声音箱，以满足中后场的声压级。 整个扩声系统改造后需要符合会场声学环境要求，声音清楚无回声，声音大小符合会场扩声需求。声学特性指标按中华人民共和国国家标准GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》要求，列表如下： 2. 中控系统升级改造 新购一套中控系统，系统需具有双网卡功能，局域网端口用于连接主机到外部网络，ICSLAN端口连接AMX设备或其他第三方A/V设备使其独立于主要网络；同时支持IPv6和802.1X网络标准和特性；支持灵活的编程应用实现（RPM,NetLinx和Java）；具有向后和跨平台的兼容性；具有自动诊断功能，能自动检测断线或连接错误的串口和红外端口；程序文件支持从USB驱动器导入/导出。 中控系统需要和原有及新增系统高度集成，将音频、视频、灯光、升降器、大屏控制等进行集中控制管理，能完成所有原系统控制部分的操作，支持一键式的模式切换，同时可支持此项目新购系统的统一控制。原中控系统连接示意图如下图所示：
实验一数据预处理 一、实验目的 1、熟悉 VC++编程工具和完全数据立方体构建、联机分析处理算法。 2、浏览拟被处理的的数据，发现各维属性可能的噪声、缺失值、不一致性 等，针对存在的问题拟出采用的数据清理、数据变换、数据集成的具体算法。 3、用 VC++编程工具编写程序，实现数据清理、数据变换、数据集成等功能。 4、调试整个程序获得清洁的、一致的、集成的数据，选择适于全局优化的 参数。 5、写出实验报告。 二、实验原理 1、数据预处理现实世界中的数据库极易受噪音数据、遗漏数据和不一致性数据的侵扰，为提高数据质量进而提高挖掘结果的质量，产生了大量数据预处理技术。数据预处理有多种方法：数据清理，数据集成，数据变换，数据归约等。这些数据处理技术在数据挖掘之前使用，大大提高了数据挖掘模式的质量，降低实际挖掘所需要的时间。 2、数据清理数据清理例程通过填写遗漏的值，平滑噪音数据，识别、删除离群点，并解决不一致来“清理”数据。 3、数据集成数据集成将数据由多个源合并成一致的数据存储，如数据仓库或数据立方体。 4、数据变换通过平滑聚集，数据概化，规化等方式将数据转换成适用于数据挖掘的形式。 5、数据归约使用数据归约可以得到数据集的压缩表示，它小得多，但能产生同样（或几乎同样的）分析结果。常用的数据归约策略有数据聚集、维归约、数据压缩和数字归约等。 三、实验容和步骤 1、实验容 1、用 VC++编程工具编写程序，实现数据清理、数据变换、数据集成等功能，并在实验报告中写出主要的预处理过程和采用的方法。 2、产生清洁的、一致的、集成的数据。 3、在试验报告中写明各主要程序片段的功能和作用。 2、实验步骤 1）仔细研究和审查数据，找出应当包含在你分析中的属性或维，发现数据中的一些错误、不寻常的值、和某些事务记录中的不一致性。 2）进行数据清理，对遗漏值、噪音数据、不一致的数据进行处理。例如：1、日期中的缺失值可以根据统一的流水号来确定。 2、购买的数量不能为负值。 3）进行数据集成和数据变换和数据归约，将多个数据源中的数据集成起来，
一、选择题 1、下列选项不属于多媒体组成部分的是：（ C ）。 A、视频 B、声音 C、像素 D、文字 2、声波不能在( D )中传播。 A、水 B、空气 C、墙壁 D、中空 3、下列选项不属于声音的重要指标的是:( B )。 A、频率 B、音色 C、周期 D、振幅 4、下列选项表示波的高低幅度即声音的强弱的是：（ D ）。 A、频率 B、音色 C、周期 D、振幅 5、下列选项表示两个相邻的波之间的时间长度的是：（ C ）。 A、频率 B、音色 C、周期 D、振幅 6、下列选项表示每秒中振动的次数的是：（ A ）。 A、频率 B、音色 C、周期 D、振幅 7、自然界的声音是——信号，要使计算机能处理的音频信号必须将其——， 这种转换过程即声音的数字化。 (A/D) A. 连续变化的模拟离散化 B. 离散变化的模拟连续化 C. 连续变化的数字离散化 D. 离散变化的数字连续化 8、对声音信号进行数字化处理，是对声音因信号——。 (D) A. 先量化再采样 B. 仅采样 C. 仅量化 D. 先采样再量化 9、对声音信号进行数字化处理首先需要确定的两个问题是——。 (A) A. 采样频率和量化精度 B. 压缩和解压缩 C. 录音与播放 D. 模拟与压缩 10、对声音信号进行数字化时，间隔时间相等的采样称为——采样。 (B) A. 随机 B. 均匀 C. 选择 D. 模拟 11、对声音信号进行数字化时，用多少哥二进制位来存储表示数字化声音的 数据，称为——。 (D) A. 采样 B.采样频率 C.量化 D.量化精度 12、对声音信号进行数字化时，每秒钟需要采集多少个声音样本，称为——。 （B） A. 压缩 B. 采样频率 C. 解压缩 D. 量化精 13、乃奎斯特采样理论指出，采样频率不超过声音最高频率的（B）倍 A. 1 B. 2 C.3 D.4 14、满足奈奎斯特采样理论，则经过采样后的采样信号（A） A.可以还原成原来的声音 B.不能还原成原来的声音 Ｃ.是有损压缩 D.模拟声音 15、从听觉角度看，声音不具有（C）要素 A.音调 B.响度 C.音长 D.音色 16、声音的高低叫做（），他与频率（B） A.音调无关 B.音调成正比Ｃ.音调成反比Ｄ.响度无关 17、下列表示人耳对声音音质的感觉的是（C） A.音调 B.响度 C.音色 D.音量 18、从电话，广播中分辨出是熟人的根据（A）的不同，它是由谐音的多寡，各 谐音的特性决定的 A.音色 B.响度 C.频率 D.音调
音频、视频采集与处理相关知识点 知识点整理: 1.音频数字化及存储量的计算 数字化音频是指通过采样和量化把模拟音频信号转换成由二进制数码“0”或“1”组成的数字化音频文件。 采样频率是指将单位时间的音频波形分隔成的点数，单位为赫兹（HZ）。采样频率决定了声音采集的质量，采样频率越高，声音的质量越好，存储容量越大。 量化位数是指将采样得到的点实现用二进制编码表示。量化位数越大，其量化值越接近采样值，即精度越高，所以存储量也越大。 常见的wave文件所占存储量的计算公式： 存储量（字节）＝采样频率*量化位数*声道数*时间（秒）、8 2.声音素材的采集 声音素材的获取途径：成品声音文件的使用、声音素材的截取等。 声音文件的录制分硬件设备和软件录制两个部分。硬件设备主要需要声卡、话筒等。常用的声音录制与编辑软件有：GoldWave、录音机、Cool Edit、Wave Edit等。 3.声音的基本处理 通过GoldWave软件的状态栏，观察打开声音文件的采样频率、量化位数、声道数、声音长度、文件格式等信息。利用GoldWave软件可以对音频文件进行删除、剪裁、设置静音、淡入、淡出、音量调整、合成等操作。 （1）用GoldWave软件进行声音素材的处理： ①打开的音频文件在状态栏显示的参数信息：
②选取音频文件中的部分音轨信息 方法一：通过“设标”按钮，设置基于时间位置的“开始”和“结束”的时间参数。 如下图所示： 方法二：借助“开始标记线”和“结束标记线”。这种方法对音频区间的选取在时间不是很准确，要做好相对准确，可以事先将音频文件放大。 注意：如果需要选择立体声音频中某一声道的音轨信息，需要先进行声道选择。如需选择“左声道”中1：00分钟——3：00分钟的音轨信息，则可以先通过“编辑”菜单中的“声道”去指定处理的音频是左声道还是右声道。 ③选中的音频信息的执行删除、剪裁操作 ：“开始标记”和“结束标记”之间的这段音频素材被删除。 ：“开始标记”和“结束标记”之间的这段音频素材被保留下来。 ④选中的音频信息淡入、淡出效果的设置 淡入：实现声音音量由小到大的效果。实现操作：选中音频信息，选择“效果”菜单中的“音量”→“淡入”，并设置好初始音量、淡化曲线等参数。其中初始音量参数在-160到时0之间。 淡出：实现声音音量由大到小的效果。实现操作：选中音频信息，选择“效果”菜单中的“音量”→“淡出”，并设置好最终音量、淡化曲线等参数。其中初始音量参数在-160到时0之间。 ⑤选中的音频信息更改音量效果的设置 选中音频信息，选择“效果”菜单中的“音量”→“更改音量”，并设置好音量或预设的参数。其中音量单位为分贝（dB），正值为音量增加，负值为音量减少。
B i a m p N e x i a音频处理器介绍 编者案：传统扩音都是由调音台、音频处理、功放和音箱组成，设备众多，总投资不菲。而非专业音频的用户往往不会操作，刚调好的一个声场，几个月后已经是惨不忍睹。在数字化的今天，我们迎来 更加符合现代数字音视频集成工程应用的需要。 1.?前言 Biamp Nexia 于1976年在美国俄勒冈州注册,最早是生产高品质的音乐器材,紧随着专业音频技术的发展,逐步转型生产专业音频处理设备。1996年生产出第一台Audia数字媒体矩阵，2003年推出智能话筒混音器、单声道/立体声线路混音器，功率放大器系列，同年推出专门针对中小型多媒体会议系统的NEXIA系列小型媒体矩阵(PM CS SP)。当远程会议走入人们视线时,Biamp也在2006年生产了专门针对远程会议的Nexia TC&VC.基于他们生产音乐器材的背景和对声音的热爱,他们对声音有很高的要求,同时也把这样的要求应用到所有产品中，而且把高品质声音作为产品生产的第一位。应用范围很广,涉及政府、学校、公交、以及视频会议系统、体育场馆扩声工程，并享有很高的赞誉。在国际信息化产业联盟ICIA公布的最佳系统集成固定安装类产品大奖中,BIAMP公司的产品被权威期刊评为“最佳DSP处理大奖”。2003年进入中国市场，市场份额逐年上升; 你的远见可以成为现实 Nexia系列产品根据工程中遇到的现实问题而量身定做的。很多客户往往预算紧张，但对声音质量的要求却毫不妥协，并且希望联网遥控。通过创新的数字信号处理技术，Nexia以小巧的外形提供了远胜于模拟系统的解决方案。 通过标配的Nexlink接口，最多可以4台Nexia设备级联成系统，彼此交换数字音频信号，并共享DSP资源。再配合VS8这样人性化的线控面板，一个灵活而实用的数字音频系统就展现在你的面前。高雅、简洁而且功能强大，在每天的日常实用中稳定地发挥效能。 Nexia软件：易于使用、精于设计。 界面直观、操作简单、功能强大，Nexia软件允许您以搭积木的方式进行系统设计。所有的设计操作都在同一个界面下完成，无需反复在不同页面间切换。令设计、修改，甚至推翻重来这一切工作都变 为使工程项目进展更快，所有Nexia产品出厂时都包含了标准的音频系统设计，通电就能使用!如果您有特殊需求，也可以对工厂内置的系统设计进行修改，实现您的梦想! 线控组件：人性外观，简洁有效。
重庆交通大学信息科学与工程学院 实验报告 班级：曙光1701班 姓名学号： 实验项目名称：透视表编程、股票协方差相关系数实验项目性质：验证性、设计性 实验所属课程：《数据导入与预处理》实验室(中心)：语音楼八楼 指导教师： 实验完成时间： 2019 年 11 月 23 日
一、实验目的 了解和掌握透视表进行数据预处理方法。 了解和掌握协方差和相关系数的计算。 二、实验要求 1.使用python的pandas进行操作。 2.涉及知识包括：1.数据框的增删查改； 2.批量读取数据； 3.变量类型的转换； 4.数据框的重塑与合并； 5.生成数据透视表。 3.提交模块化的实验程序源代码，给出实验结果。 4.简述程序的测试过程，提交实录的输入、输出文件； 三、实验步骤示例（仅供参考） （1）.flu_data数据集 ①读取flu_data2015年的数据，并展示查看数据查看其格式 代码如下： import pandas as pd import numpy as np import os import re os.chdir('C:/Users/11494/Desktop/4flu_data/flu_data') data0=pd.read_csv("by_year/2015.csv",encoding="gbk") data0.head() data0.tail()
②对2015年的数据进行预处理。 代码如下)： data0.drop("Unnamed: 0",axis=1,inplace=True) col_name=data0.iloc[1] data0.columns=col_name data0.drop([0,1,len(data0)-1],axis=0,inplace=True) data0.head(
数字语音实验 吕佩壕 10024134 一、实验要求 1.编程实现一句话语音的短时能量曲线，并比较窗长、窗口形状（以直 角窗和和哈明窗为例）对短时平均能量的影响 ； 2. 编程分析语音信号的短时谱特性，并比较窗长、窗口形状（以直角窗 和和哈明窗为例）对语音短时谱的影响 ； 3. 运用低通滤波器、中心削波和自相关技术估计一段男性和女性语音信 号的基音周期，画出基音轨迹曲线，给出估计准确率。 二、实验原理及实验结果 1.窗口的选择 通过对发声机理的认识，语音信号可以认为是短时平稳的。在5~50ms 的范围内，语音频谱特性和一些物理特性参数基本保持不变。我们将每个短时的语音称为一个分析帧。一般帧长取10~30ms 。我们采用一个长度有限的窗函数来截取语音信号形成分析帧。通常会采用矩形窗和汉明窗。图1.1给出了这两种窗函数在窗长N=50时的时域波形。 图1.1 矩形窗和hamming 窗的时域波形 矩形窗的定义：一个N 点的矩形窗函数定义为如下： {1,00,()n N w n ≤<=其他 Hamming 窗的定义：一个N 点的hamming 窗函数定义为如下： 0.540.46cos(2),010,()n n N N w n π-≤<-??? 其他 = 这两种窗函数都有低通特性，通过分析这两种窗的频率响应幅度特性可以发 0.2 0.40.60.811.2 1.41.61.82矩形窗 sample w （n ） 0.1 0.20.30.40.50.6 0.70.80.91hanming 窗 sample w （n ）
现（如图1.2）：矩形窗的主瓣宽度小（4*pi/N ），具有较高的频率分辨率，旁瓣峰值大（-13.3dB ），会导致泄漏现象；汉明窗的主瓣宽8*pi/N ，旁瓣峰值低（-42.7dB ），可以有效的克服泄漏现象，具有更平滑的低通特性。因此在语音频谱分析时常使用汉明窗，在计算短时能量和平均幅度时通常用矩形窗。表1.1对比了这两种窗函数的主瓣宽度和旁瓣峰值。 图1.2 矩形窗和Hamming 窗的频率响应 2．短时能量 由于语音信号的能量随时间变化，清音和浊音之间的能量差别相当显著。因此对语音的短时能量进行分析，可以描述语音的这种特征变化情况。定义短时能量为： 2 2 1 [()()] [()()]n n m m n N E x m w n m x m w n m ∞ =-∞ =-+= -= -∑∑ ，其中N 为窗长 特殊地，当采用矩形窗时，可简化为： 2 () n m E x m ∞ =-∞ = ∑ 图2.1和图2.2给出了不同矩形窗和hamming 窗长,对所录的语音“我是吕佩壕”的短时能量函数： （1）矩形窗（从上至下依次为“我是吕佩壕”波形图，窗长分别为32,64,128,256,512的矩形窗的短时能量函数）： 00.10.20.3 0.40.50.60.70.80.91 -80 -60-40-20 0矩形窗频率响应 归一化频率(f/fs)幅度/d B 00.10.20.3 0.40.50.60.70.80.91 -100 -50 Hamming 窗频率响应 归一化频率(f/fs) 幅度/d B
精心整理 在一套音响系统中提到分频器一般来说是指能将：20Hz--20000Hz 频段的音频信号分成合适的、不同的几个频率段，然后分别送给相应功放，用来推动相应音箱的一种音响周边设备。由于它是一种用来处理、分配音频频率信号的电子设备，所以我们通常也叫它：电子分频器。电子分频器的详细功能和工作原理我就不多说了，这里我只是侧重于对一些大家比较重视或经常感到困惑的方面做一些通俗易懂的介绍，希望能对大家有所帮助！ 一、我们为什么要使用电子分频器 我们音响师研究电声和现在电声设备与技术的不断发展都是为了一个目的：就是要尽量忠实的再123频率（ 1、我们可以用电子分频器将高频信号通过功放送到高音扬声器中. 2、可以用电子分频器将中频信号通过功放送到中音扬声器中。 3、可以用电子分频器将低频信号通过功放送到低音扬声器中。 这样高、中、低频信号独立输出、互不干涉，因此可以尽可能发挥不同扬声器的工作频段优势，使音响系统中各频段声音重放显得更加均衡一些，使声音更具层次感，使音色更加完美。这也就
是我们为什么使用电子分频器的原因了。 二、电子分频器的作用和特点 通过以上的介绍大家应该对电子分频器有一个大体认识了吧，那么使用分频器还有哪些作用和特点，甚至是缺点呢？根据多年的工作经验我总结了下面几点： (一)、作用和特点 1、基本分频任务：由于现在音箱的种类很多，系统中要采用什么功能的、几分频的电子分频器还是要灵活配置的，现在通常用的电子频器有2分频、3分频、4分频等区分，超过4分频就显得太复杂和无实际意义了。当然现在的电声技术日新月异，目前还有一些分频器在分频的同时还可以对音频信号进行一些其它方面的处理，但不管什么类型电子分频器的主要功能和任务当然还是分频了。 2、 15寸3、 (二) 1 2、 声音来，但如果经过了电子分频器分频后在200Hz以上频率工作的话，那这只音箱的丰满度和震撼力就会全没有了，因为此时音箱的低音给电子分频器切掉了。同样情况下我们利用电子分频器也切掉了大部分低音音箱的高音部分，虽然这样音色可能会好听了，但不可否认的是低音音箱也浪费掉了大量的能量。这对于音箱数量较多又注重音色的音响系统来说还无所谓，但如果一套音响系统中音箱数量不多又不注重音色只是要大声些，那此时还是不使用电子分频器现实一些。 3、分配频率不合理会导致设备损坏：上面说了合理使用电子分频器可以保护设备，同样电子分频器还是一把双刃剑，使用不当的话反而会损害设备：例如我们把从电子分频器里分出的高音信号送给了低音音箱，由于低音喇叭发不出这么高频率的声音来，所以此时的现象就是：高音音箱和低音音箱都不会有声音。如果有些音响师不看原因，只是一味的增加前级信号和后级功放的音量，那结果就是增加再大的音量也没有用。此时还会很容易损害功放，而且要是电平信号大到失真还容易烧坏扬声器，别以为低音音箱没有声音就没有事了，毕竟此时已经有很大的电流在通过
数据预处理 一、实验原理 预处理方法基本方法 1、数据清洗 去掉噪声和无关数据 2、数据集成 将多个数据源中的数据结合起来存放在一个一致的数据存储中 3、数据变换 把原始数据转换成为适合数据挖掘的形式 4、数据归约 主要方法包括:数据立方体聚集，维归约，数据压缩，数值归约，离散化和概念分层等二、实验目的 掌握数据预处理的基本方法。 三、实验内容 1、R语言初步认识（掌握R程序运行环境） 2、实验数据预处理。（掌握R语言中数据预处理的使用） 对给定的测试用例数据集，进行以下操作。 1）、加载程序，熟悉各按钮的功能。 2）、熟悉各函数的功能，运行程序，并对程序进行分析。 对餐饮销量数据进统计量分析，求销量数据均值、中位数、极差、标准差，变异系数和四分位数间距。 对餐饮企业菜品的盈利贡献度（即菜品盈利帕累托分析），画出帕累托图。 3）数据预处理 缺省值的处理：用均值替换、回归查补和多重查补对缺省值进行处理 对连续属性离散化：用等频、等宽等方法对数据进行离散化处理 四、实验步骤 1、R语言运行环境的安装配置和简单使用 （1）安装R语言 R语言下载安装包，然后进行默认安装，然后安装RStudio 工具（2）R语言控制台的使用 1.2.1查看帮助文档
1.2.2 安装软件包 1.2.3 进行简单的数据操作 （3）RStudio 简单使用 1.3.1 RStudio 中进行简单的数据处理 1.3.2 RStudio 中进行简单的数据处理
2、R语言中数据预处理 （1）加载程序，熟悉各按钮的功能。 （2）熟悉各函数的功能，运行程序，并对程序进行分析 2.2.1 销量中位数、极差、标准差，变异系数和四分位数间距。 , 2.2.2对餐饮企业菜品的盈利贡献度（即菜品盈利帕累托分析），画出帕累托图。
数字音频处理器参数 Prepared on 24 November 2020
1. 扩声系统升级改造 （1）新增2台数字音频处理器。该处理器需要和原有视频会议系统、数字会议系统、讲台话筒、现场图传背包TVU系统、无线麦克风、控制室电脑、有线电视等信号源（原调音台连接图附件1图1所示）和新增录播系统进行音频集成，实现各系统音频信号的任意路由和控制。处理器具备12进8出，12路输入通道带AEC回声消除功能，拥有AVB网络接口，支持多达128X128AVB网络，具备 Speech Sense（语音触发技术）和 Sona AEC （回声消除技术）的新型处理算法，信号处理可通过软件直观的配置和控制，如：信号路由和混音、均衡、滤波、动态处理、延迟等。 （2）新增会场前后方音箱。在大厅前方选用2只柱状线列阵音箱，铰接列阵与线性列阵技术的结合，在大厅中后场两侧柱子上壁挂两只补声音箱，以满足中后场的声压级。 整个扩声系统改造后需要符合会场声学环境要求，声音清楚无回声，声音大小符合会场扩声需求。声学特性指标按中华人民共和国国家标准GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》要求，列表如下： 2. 中控系统升级改造 新购一套中控系统，系统需具有双网卡功能，局域网端口用于连接主机到外部网络，ICSLAN端口连接AMX设备或其他第三方A/V设备使其独立于主要网络；同时支持IPv6和网络标准和特性；支持灵活的编程应用实现 （RPM,NetLinx和Java）；具有向后和跨平台的兼容性；具有自动诊断功能，能自动检测断线或连接错误的串口和红外端口；程序文件支持从USB驱动器导入/导出。 中控系统需要和原有及新增系统高度集成，将音频、视频、灯光、升降器、大屏控制等进行集中控制管理，能完成所有原系统控制部分的操作，支持一键式的模式切换，同时可支持此项目新购系统的统一控制。原中控系统连接示意图如下图所示： 3. 录播系统升级改造
Biamp Nexia音频处理器介绍 编者案：传统扩音都是由调音台、音频处理、功放和音箱组成，设备众多，总投资不菲。而非专业音频的用户往往不会操作，刚调好的一个声场，几个月后已经是惨不忍睹。在数字化的今天，我们迎来数字媒体矩阵时代，调音台及各种音频处理设备被数字媒体矩阵取代，其计算机操作与集中控制联动，更加符合现代数字音视频集成工程应用的需要。 1.前言 Biamp Nexia 于1976年在美国俄勒冈州注册,最早是生产高品质的音乐器材,紧随着专业音频技术的发展,逐步转型生产专业音频处理设备。1996年生产出第一台Audia数字媒体矩阵，2003年推出智能话筒混音器、单声道/立体声线路混音器，功率放大器系列，同年推出专门针对中小型多媒体会议系统的NEXIA系列小型媒体矩阵(PM CS SP)。当远程会议走入人们视线时,Biamp也在2006年生产了专门针对远程会议的Nexia TC&VC.基于他们生产音乐器材的背景和对声音的热爱,他们对声音有很高的要求,同时也把这样的要求应用到所有产品中，而且把高品质声音作为产品生产的第一位。应用围很广,涉及政府、学校、公交、以及视频会议系统、体育场馆扩声工程，并享有很高的赞誉。在国际信息化产业联盟ICIA公布的最佳系统集成固定安装类产品大奖中,BIAMP公司的产品被权威期刊评为“最佳DSP处理大奖”。2003年进入中国市场，市场份额逐年上升; 你的远见可以成为现实
Nexia系列产品根据工程中遇到的现实问题而量身定做的。很多客户往往预算紧，但对声音质量的要求却毫不妥协，并且希望联网遥控。通过创新的数字信号处理技术，Nexia以小巧的外形提供了远胜于模拟系统的解决方案。 通过标配的Nexlink接口，最多可以4台Nexia设备级联成系统，彼此交换数字音频信号，并共享DSP资源。再配合VS8这样人性化的线控面板，一个灵活而实用的数字音频系统就展现在你的面前。高雅、简洁而且功能强大，在每天的日常实用中稳定地发挥效能。 Nexia软件：易于使用、精于设计。 界面直观、操作简单、功能强大，Nexia软件允许您以搭积木的方式进行系统设计。所有的设计操作都在同一个界面下完成，无需反复在不同页面间切换。令设计、修改，甚至推翻重来这一切工作都变得快捷而充满乐趣。为使工程项目进展更快，所有Nexia产品出厂时都包含了标准的音频系统设计，通电就能使用!如果您有特殊需求，也可以对工厂置的系统设计进行修改，实现您的梦想! 线控组件：人性外观，简洁有效。