6498700 发表于 2008-6-1

音频信号


要了解数字音频信号,首先要快速概述您将使用的不同信号类型。

正如有些艺术家选择粘土,其他艺术家选择水彩,还有一些艺术家选择油画......

这将成为您的声音杰作的媒介!

准备将画笔浸入我们将讨论的以下 4 种不同信号类型中:

压力波
电气音响
数字音频
MIDI 数据


1 - 压力波

这些是我们最熟悉的,因为我们每天都用耳朵听到它们。

这个例子是由立式钢琴演奏的音“A”向您呈现的。

“A”键由我们的音乐家敲击,音乐家将毡垫锤向下旋转到音板上相应的琴弦上。

被敲击时,琴弦会根据长度、张力、厚度等因素以恒定频率振动。

这根弦以相同的频率振动周围的空气,引发空气分子相互碰撞的连锁反应,形成所谓的压力波,通常称为声波。

由于该压力波以 440 Hz 振动,我们可以将其称为声波,名称为“A”。

这种声波被耳朵接收,然后转化为由大脑解释的电信号。

这个基频就是我们所说的音高。

但如果我们只能知道振动的频率,那该多无聊啊?

有这么多不同的音调和微妙之处 - 必须有更多的内容......

显然,我们可以做的不仅仅是检测基频。

其他因素,如音板本身、钢琴中木材的密度以及钢琴所在的房间,都提供了额外的复杂性,称为和声和泛音。


这些复杂性促成了所谓的 音色。

需要明确的是,这不是当一棵树即将倒下时你对伐木工人朋友大喊的内容。

这个词说起来实际上听起来更像 Tam-ber。

那么这对我们意味着什么呢?

音色是指某种声音的整体本质。

换句话说,它定义了使声音独一无二的特征。

例如,吉他的“吉他性”与钢琴的“钢琴性”。

如果您听到吉他弹奏“A”然后钢琴弹奏“A”,那么毫无疑问您可以区分它们。

两者都以相同的基频(440 Hz)振动空气,但吉他的琴弦和木体产生的声音与钢琴的声音有很大不同......尽管它们都以非常相似的方式产生音调。

这是由于每种独特乐器产生的谐波 或 泛音造成的。

好吧,够了。让我们开始讨论实际问题吧。

您最关心的是我们如何在录音领域使用声音和音乐。

是时候讨论数字和模拟音频信号了。



2 - 电子音频
电音频信号由连续的信息流表示,也称为模拟信号。

这些虽然不那么直观,但离我们的日常生活仍然不远。

汽车中的扬声器将电音频信号作为输入,产生振动并产生您听到的声音。

因此扬声器需要电压形式的电输入才能产生声音。

麦克风的工作原理类似。它们产生与麦克风输入检测到的声音量成比例的电信号。

当你停止唱歌时,信息仅以沿着电缆运行的电子形式存在。

这些电子需要先转换为数字数据,然后才能被我们的数字音频工作站理解。



3 - 数字音频

数字信号是前面提到的电音频信号的近似。

数字信号不是由纯电压表示,而是由“1”和“0”组成。

这对于计算机来说是个好消息,因为它们仍然不懂英语。他们对这整个二进制的事情很着迷。

因此,平滑、连续的模拟信号可以通过单独的、离散的数字信号类型精确地近似。

每个 1 或 0 都由阈值电压定义,高于阈值电压称为 1,低于阈值电压称为 0。

例如,如果阈值电平设置为 0-2 伏(低)和 4-6 伏(高),则任何低于 2 伏的信号将被定义为 0,任何高于 4 伏且低于 6 伏的信号将被定义为 0。 1.

模拟和数字信号可以被视为不同的语言。

您可以使用不同的语言来传达相同的信息……但只有那些说您的语言的人才能理解您。

因此,为了让您的原声吉他(模拟)与计算机(数字)通信,您需要一个翻译器......或者在我们的例子中是一个模数转换器。

我敢打赌,您一定很高兴了解这段艺术时光背后的优雅科学。

或者这只是你忍受的事情,因为你想演奏“Sweet Child o Mine”中的即兴演奏?

不管怎样,我很高兴你仍然和我在一起。让我们结束最后一个数据类型。



4 - MIDI 数据
MIDI 数据是独一无二的,因为它不是声音的表示,而是一组可用于构建声音的命令。

这更像是在烤架上烹饪一些冠军汉堡。你得到肉、辣椒、蓝奶酪,然后将它们组合成美味佳肴。

好吧,实际上我认为蓝纹奶酪非常恶心……但让我进入正题。

每种成分都定义了汉堡,但每种成分本身并不是最终的汉堡。

以同样的方式,每个 MIDI 数据包定义了产生的声音,尽管没有任何 MIDI 数据实际上是音乐。

要更深入地了解(有更好的类比),请查看MIDI 基础知识。

因此,只需将 MIDI 数据视为其自身的东西,而不是电子或数字音频信号的变体。

它自成一类。

MIDI 数据信号类型 - 您真是太高兴了!

PodMic 发表于 2008-6-2

已阅.:lol :lol

luyinliu 发表于 2008-6-2

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