阅读下列说明,回答问题1至问题4,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】计算机能够对音频信号进行采集、加工处理、存储和传递,并使之与其他媒体信息之间能建立起有机的逻辑联系。使计算机能够采集、处理、播放音频信息的部件是声音子系统--声卡(总线插卡或主板集成)。声卡的功能主要包括模拟信号与数字信号之间相互转换、数字音频的录制与播放、MIDI功能支持与音乐合成、多路音源的混合与处理等。图13-21为声卡的简单原理框图。
【问题1】(6分)声卡上的功能部件用来完成各种特定的功能,其中数字声音信号处理器主要完成什么功能?
【问题2】(6分) 通常声卡上的信号输入输出接口有哪些?
【问题3】(6分) 我们可以用Windows提供的录音机程序录制一首自己唱的歌,并用音频压缩软件将其压缩编码成MP3格式。
①在MP3编码选项中,有CBR和VBR两种模式,请解释其含义。
②在相同的平均码率下,哪种编码模式的MP3文件重放的音质更优?
【问题4】(2分) 下列应用软件中:
①软件专用于录音剪辑制作。
②软件专用于编创MIDI音乐。
①、②供选答案:
A. Dreamweaver
B.Maya
C.Premiere
D.Cool Edit 2000
E. Cakewalk
F.Photoshop
G. 3ds Max
H. CorelDRAW
参考答案:
【问题1】数字声音信号处理器主要功能是管理所有声音的输入输出和MIDI操作。
【问题2】两类:其一是位于卡内的插口和接口,包括CD-ROM数据接口、CD音频数据接口;其二是位于声卡后面板上的插口和接口,包括线性输入插口、话筒输入插口、线性输出插口、扬声器输出插口、游戏棒/MIDI接口等
【问题3】①VBR(VariableBitrate,动态比特率)就是说压缩时根据音频流即时确定使用不同的比特率,复杂部分用高比特率,单纯部分选用低Bitrate编码。CBR(ConstantBitrate,常数比特率)就是说压缩时音频流使用相同的比特率。②在相同的平均码率下,VBR比CBR的音质要优。
【问题4】D、E
解析:【问题1】声卡的组成和基本原理如下。 (1)声音的合成与处理:这是声卡的核心部分,它由数字声音处理器、调频(FM)音乐合成器及乐音数字接口(MIDI)控制器组成。这部分的主要任务是完成声波信号的模/数(A/D)和数/模(D/A)转换,利用调频技术控制声音的音调、音色和幅度等。 (2)混合信号处理器:混合信号处理器内置数字/模拟混音器,混音器的声源由以下几种信号如MIDI信号、CD音频、线路输入、麦克风等。可以选择一个声源或几个不同的声源进行混合录音。 (3)功率放大器:由于混合信号处理器输出的信号功率还不够大不能推动扬声器或音箱,所以一般都有一个功率放大器作为功率放大使得输出的音频信号有足够的功率。 (4)总线接口和控制器:总线接口有多种,早期的音频卡为ISA总线接口,现在的音频卡一般是PCI总线接口。总线接口和控制器是由数据总线双向驱动器、总线接口控制逻辑、总线中断逻辑及直接存储器访问(DMA)控制逻辑组成。 【问题2】声卡的接口主要有以下几类:线性输入接口(LineIn)、线性输出端口(LineOut)、话筒输入端口(MicIn)、扬声器输出端口(Speaker)、MIDI及游戏摇杆接口(MIDI)等。这些端口的具体功能请参阅6.2.4节。 【问题3】要了解MP3编码中的CBR、VBR参数,首先要知道的是Lame。LAME是最好的MP3编码器,编码高品质MP3的最好也是唯一的选择。LAME本身是DOS下的文件,需要加外壳程序才比较容易使用,也可以在别的软件(比如EAC)中间调用。是一款出色的MP3压缩程序,它使用了独创的人体听音心理学模型和声学模型,改变了人们对MP3高音发哑、低音发破的音质的印象。 Lame的主要集中编码模式有VBR、ABR和CBR。 VBR(VariableBitrate,动态比特率)就是没有固定的比特率,压缩软件在压缩时根据音频数据即时确定使用什么比特率,这是以质量为前提兼顾文件大小的方式,推荐编码模式。 ABR(AverageBitrate,平均比特率)是VBR的一种插值参数。LAME针对CBR不佳的文件体积比和VBR生成文件大小不定的特点独创了这种编码模式。ABR在指定的文件大小内,以每50帧(30帧约1秒)为一段,低频和不敏感频率使用相对低的流量,高频和大动态表现时使用高流量,可以作为VBR和CBR的一种折中选择。CBR(ConstantBitrate,常数比特率)指文件从头到尾都是一种位速率。相对于VBR和ABR来讲,它压缩出来的文件体积很大,而且音质相对于VBR和ABR不会有明显的提高。 【问题4】本题主要考查常用软件的功能,请参阅本章开始对常用软件功能的归类。