声音的数字化

模拟信号数字化的三个过程声音的数字化包括三大步骤：取样、量化、编码以下是我找到的具体内容:一取样对连续信号按一定的时间间隔取样.奈奎斯特取样定理认为,只要取样频率大于等于信号中所包含的最高频率的两倍,则可以根据其取样完全恢复出原始信号,这相当于当信号是最高频率时,每一周期至少要采取两个点.但这只是理论上的定理,在实际操作中,人们用混叠波形,从而使取得的信号更接近原始信号.二量化取样的离散音频要转化为计算机能够表示的数据范围,这个过程称为量化.量化的等级取决于量化精度,也就是用多少位二进制数来表示一个音频数据.一般有8位,12位或16位.量化精度越高,声音的保真度越高.以8位的举例稍微说明一下其中的原理.若一台计算机能够接收八位二进制数据,则相当于能够接受256个十进制的数,即有256个电平数,用这些数来代表模拟信号的电平,可以有256种,但是实际上采样后的某一时刻信号的电平不一定和256个电平某一个相等,此时只能用最接近的数字代码表示取样信号电平.三编码对音频信号取样并量化成二进制,但实际上就是对音频信号进行编码,但用不同的取样频率和不同的量化位数记录声音,在单位时间中,所需存贮空间是不一样的.波形声音的主要参数包括：取样频率.量化位数.声道数.压缩编码方案和数码率等,未压缩前,波形声音的码率计算公式为：波形声音的码率=取样频率*量化位数*声道数/8.波形声音的码率一般比较大,所以必需对转换后的数据进行压缩.常见的方案有如下几种：（1）第一代全频带声音编码脉冲编码调制制（ pulse code modulation ,pcm ）最简单最基本的编码方法,直接赋予取样点一个代码,没有进行压缩,存贮空间大,优点是音质好.（2）第二代全频带声音压缩编码mpeg—1的声音压缩编码是国际上第一个高保真声音数据压缩的国际标准,分为三个层次：层1主要用于数字盒式录音磁带；层2主要应用于数字音频广播.vcd.dvd等；层3主要应用于internet网上高品质声音的传输和mp3音乐.mpeg—2的声音压缩编码采用与mpeg—1相同的声音编译码器,但能支持5.1声道和7.1声道的环绕立体声.杜比数字ac—3是多声道全频带声音编码系统,它提供5个全频带声道,及第6个用以表现超低音效果的.1声道.6个声道的信息在制作和还原的过程中全部实现数字化,具有真正的立体声效果,主要应用于家庭影院.dvd和数字电视中.。

名词解释声音的数字化声音的数字化是指将声音信号转换为数字化的格式并进行存储、处理和传输的过程。

数字化技术的出现和发展在很大程度上改变了人们对声音的感知和交流方式，为音乐、广播、电影等领域带来了前所未有的发展机遇。

一、数字化技术的背景和原理在数字化技术出现之前，声音的存储和传输通常是通过模拟信号的方式进行的。

模拟信号是一种连续变化的电压或电流波形，它能够准确地描述声音的特征，但却难以长时间保存和远距离传输。

为了解决这个问题，人们开始研究将声音信号转换为数字信号的方法。

数字化技术的核心原理是采样和量化。

采样是指以一定的时间间隔对声音信号进行离散取样，将连续变化的模拟信号转换为一系列离散的抽样点。

量化是指将每个抽样点的幅度值转换为一系列数字值，通常使用二进制编码表示。

将采样和量化结合起来，就可以将声音信号转换为数字化的格式。

二、数字化技术的应用领域声音的数字化技术广泛应用于音乐、广播、电影等领域。

在音乐领域，数字化技术使得音乐作品的录制、编辑和创作更加方便和灵活。

音乐制作人可以通过数字化工具对音乐进行多次录制和编辑，从而达到更好的音质效果。

此外，数字化技术还为音乐播放器的发展提供了基础，人们可以通过智能手机、MP3等设备随时随地欣赏自己喜爱的音乐。

在广播和电影领域，数字化技术的应用也非常广泛。

通过数字化技术，广播和电视节目可以进行远程传输和播放，大大扩展了传媒的覆盖范围。

此外，数字化技术的应用使得广播和电视节目的制作更加高效和节省成本，提高了节目的质量和观赏性。

除了音乐、广播和电影，声音的数字化技术还应用于语音识别、语音合成等领域。

语音识别技术通过将人的语音信号转换为数字信息，实现机器自动识别和解析人的语音指令。

语音合成技术则是将文字信息转换为声音信号，使机器能够模拟人的语音进行交流。

三、声音数字化技术的挑战和改进声音数字化技术的发展也面临一些挑战。

最主要的挑战之一是保持音质的高保真性。

由于采样和量化过程的限制，数字化声音的音质通常会有一定的损失。

第三章声音一、声音的数字化表示：①声音的三个要素：音调、音强和音色②音频文件的格式：WA V格式：涉与到软件调用是首选，因为它的兼容性最好。

MIDI格式：乐器数字接口的缩写。

由电子乐器制造商建立的一个通信标准，用以规定计算机音乐程序和其他电子设备之间交换信息的格式。

MP3格式：RA：体积小适合在网络上传输。

1.如下采样的波形声音质量最好的是〔〕。

A.单声道、8位量化、44.1kHz采样频率B.双声道、8位量化、22.05kHz采样频率C.双声道、16位量化、44.1kHz采样频率D.单声道、16位量化、22.05kHz采样频率2、下述声音分类中质量最好的是〔〕。

A．数字激光唱盘 B.调频无线电广播C．调幅无线电广播 D.3、在声音的数字化过程中，采样频率越高，声音的______ 越好。

A、保真度B、失真度C、噪音D、精度4、使用数字波形法表示声音信息是，采样频率越高，如此数据量______ 。

A、越大B、越小C、恒定D、不能确定5、使用数字波形法表示声音信息是，采样频率越高，如此声音质量______ 。

A、越好B、越差C、不变D、不能确定6、声音与视频信息在计算机内是以______ 表示的。

A、模拟信息B、模拟信息或数字信息C、数字形式D、二进制形式的数字7、使用16位二进制表示声音与使用8位二进制表示声音效果相比，前者______。

A、噪音小，保真度低，音质差B、噪音小，保真度高，音质好C、噪音大，保真度高，音质好D、噪音大，保真度低，音质差8、MIDI是各种电子乐器实现乐谱的数字______ 。

A、通信接口B、通信电缆C、编码方法D、编码标准9、声音卡有______ 两种。

A、4位和8位B、16位和8位C、32位和8位D、16位和32位10、声音卡是用于处理______ 。

A、音频信息B、视频信息C、声音压缩D、声音复原11、数字音频采样和量化过程所用的主要硬件是：〔A〕数字编码器〔B〕数字解码器〔C〕模拟到数字的转换器〔A/ D转换器〕〔D〕数字到模拟的转换器〔D/ A转换器〕答：〔C〕12、音频卡是按〔〕分类的。

简述声音的数字化过程在20世纪初期，电话机的发明开启了声音数字化的时代，即通过声音信号传输和交换。

后来随着录音机的出现，人们还能通过听觉感受录音带里发出的各种声音。

电话、广播、电视等一系列设备进一步促进了人类对声音的认识与理解，提高了声音记录、处理与再现的技术水平。

到了上个世纪60年代中后期，一些大学开始利用“录音棚”将演讲者的演讲变成数字声音，并制作成电影，这就是最早的“声音电影”。

但是这样制作成的电影只能是录音加数码显示，观众只能看见一片漆黑的画面，而且画面的清晰度非常差，更别说配音了，因此这种电影叫“黑白电影”。

第二次世界大战之后，随着半导体器件和集成电路技术的迅猛发展，人们制作出了专门用于声音存储的大规模集成电路，从此人们又能制作出高质量的声音电影了。

1948年，美国人“约翰·杜比”创造性地将电影和声音制作技术结合起来，拍摄出了具有声音和画面同步显示的故事片《大白鲨》，它首次向观众展现了声音和影像在银幕上的协调融合，被誉为“真正的声音影片”。

这段时间，科学家和工程师们制作出了许多先进的电影声音存储设备，可以将电影、动画片、卡通片中的声音精准地记录下来，方便电影爱好者们收藏，而且大部分还可以重放，但是使用的时候需要依靠电脑和专门的电子器材，效率较低。

2006年，美国的“杜比实验室”在继续研究影音结合的基础上，研制出了第一台光盘驱动器和光盘格式化器，可以直接读取数字化的录音文件，不仅极大地节省了光盘的空间，还可以直接通过电脑和专门的电子设备重放录音，如同看电影一般。

2010年8月，美国“哈雷”太空望远镜捕捉到了4个有趣的来自宇宙深处的声音，这4个神秘的声音先是在地球上方飘忽不定，然后渐渐朝着太阳飞去。

他们来自于宇宙深处的超新星爆炸，从声音中可以明显地听到剧烈的爆炸声，但是由于太远，其中一个声音的具体细节无法听清楚。

科学家们对这4个声音进行分析，推断出其中两个应该是金属或者铁，另外两个则是非常轻微的振动。