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一. 音频卡的应用 （一）音频卡的功能 音频卡即声卡，其功能是使计算机能够处理音频信号。音频卡的关键技术包括数字音频、音乐合成和MIDI。以CREATIVE的16位声卡SB16为例，主要功能为： 1.数字音频的播放：音频卡的主要技术指标之一是数字化量化位和立体声声道的多少。早期的音频卡是8位，SB16支持16位立体声声道。可以播放CD－DA唱盘及回放WAVE文件。 2.录制生成WAVE文件：音频卡配有话筒输入、线性输入接口。数字音频的音源可以是话筒、收录音机和CD唱盘等，可选择数字音频参数，如不同的采样率、量化位和压缩编码算法等。在音频处理软件的控制下，通过音频卡对音源信号进行采样、量化、编码成WAVE格式的数字音频文件，通过软件还可进一步编辑WAVE文件。 3.MIDI和音乐合成：通过MIDI接口可获得MIDI消息。SB16采用FM频率合成的方法实现MIDI乐声的合成以及文－语转换（Text-to-Speech）合成。 4.多路音源的混合和处理：借助混音器可以混合和处理不同音源发出的声音信号，混合数字音频和来自MIDI设备、CD音频、线性输入、话筒及PC扬声器等的各种声音。录音时可选择输入来源或各种音源的混合，控制音源的音量、音调。 （二）音频卡的安装和使用 1.硬件安装与使用：音频卡通过卡上的许多插口和接口与其他设备相连。 其中位于卡内的主要插口和接口有： （1）CD－ROM数据接口：可与CD－ROM驱动器的数据接口相连。 （2）CD音频数据接口：与CD－ROM音频线相连，音频卡接上扬声器后就可播放 CD－ROM光盘上的声音数据。 位于音频卡后面板上的插口和接口有： （1）缆线输入（Line In）：可与盒式录音机、唱机等相连进行录音。 （2）话筒输入（Mic In）：可与话筒相连，进行语音录入。 （3）缆线输出（Line out ）：可跳过音频卡的内置放大器，而连接一个有源扬声 器或外接放大器进行音频的输出。 （4）扬声器输出（Speaker Out）：从音频卡内置功率放大器连接扬声器进行输出，该插口的输出功率一般为2－4瓦。 （5）游戏棒 / MIDI接口（Joystick / MIDI）：可将游戏棒或MIDI设备如MIDI键盘连接到音频卡上。 2.软件安装 安装音频卡需要安装驱动程序，通常Win9x以上系统 能够自动识别音频卡，并且预装一部分驱动程序。 3.音频软件的使用 不同的声卡有不同的应用软件，但基本功能类似。主要包括：CD播放器；MIDI播放器；录音器，混音器； WAVE文件编辑器。 二.数据率及文件格式 数据率为每秒位（bit）数，它与信息在计算机中的实时传输有直接关系，而其总数据量又与计算机的存储空间有直接关系。因此，数据率是计算机处理时要掌握的基本技术参数。; s' W- X6 f) X# [; R" g
未经压缩的数字音频数据率可按下式计算：, A4 o" C$ _5 ]" ]' m2 y" ]' d8 [
数据率＝采样频率（Hz）×量化位数（bit）×声道数（bit/s）) h( e" N7 ~( y9 c
由此可以计算出无压缩时不同的采样指标与容量和效果的关系(表05-09-1)。 表05-09-1 无压缩时不同的采样指标与容量和效果 采样率（KHz） | 量化位（bit） | 声道数 | 容量（MB/min） | 等效音质 | 11.025 | 8 | 单 | 0.66 | 语音 | 22.05 | 16 | 双 | 5.292 | FM广播 | 44.1 | 16 | 双 | 10.584 | CD唱盘 |
注意计算机中单位K、M、G、T和P等的换算关系(表05-09-2)。 表05-09-2 换算关系 缩写 | 英文 | 数值 | K | Kilo | 210 = 1,024 ≈ 103 | M | Mega | 220 = 1,048,576 ≈ 106 | G | Giga | 230 = 1,073,741,824 ≈ 109 | T | Tera | 240 = 1,099,511,627,776 ≈ 1012 | P | Peta | 250 = 1,125,899,906,842,624 ≈ 1015 | E | Exa | 260 = 1,152,921,504,606,846,976 ≈ 1018 | Z | Zetta | 270 ≈ 1021 | Y | Yotta | 280 ≈ 1024 |
为了减少数据率同时保持较好的音频质量，采集数字音频数据时,采集指标的选择应注意如下几方面的问题: 1.音频信号源的质量：过高的指标用于低质音频信号源并不能提高数字音频的质量,而是浪费。 2.数字音频的实际应用要求：应用时对数字音频数据的传输、存储要求，也即数据量的要求。 3.采集时信噪比的要求：数字音频的播放效果并一定与指标成正比，采集时信噪比的优劣对采集的效果有很大关系。 8 |+ m$ m4 j3 A* I5 H
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