Transcript Powerpoint

Sounds
Multimedia
Application
viii
่
ความรู ้ทัวไป
• เสียงจากแหล่งกาเนิ ดจะเดินทางผ่านตัวกลางใน
่ ยง
รูปคลืนเสี
่ ยงจะแปรผันไปตามขนาดความถี่
• คลืนเสี
่
• ความถี่ = จานวนลูกคลืนใน
1 หน่ วยเวลา (Hertz)
่
่
• ความดัง = ขนาดของคลืนหรื
อความสูงของคลืน
(Amplitude)
เสียงในคอมพิวเตอร ์
่
์ = MIDI
• เสียงจากการสังเคราะห
อาศ ัยความสามารถทางฮาร ์ดแวร ์ช่วย
้
สร ้างเสียงขึนมาใหม่
• เสียงจากการบันทึก = Wave
บันทึกเสียงจริงแล้วแปลงเป็ นข้อมู ล
ดิจต
ิ อลเก็บในคอมพิวเตอร ์
เสียงแบบมิด ี ้ (MIDI)
้ ปี ค.ศ. 1980
• ได ้ร ับการพัฒนามาตังแต่
่
สาหร ับใช ้กับเครืองดนตรี
อเิ ล็กทรอนิ กส ์และ
คอมพิวเตอร ์
• MIDI ไม่ได ้เก็บสัญญาณเสียงแต่เก็บตัวโน้ต
่
ของเครืองดนตรี
แทน
• การแสดงผลเสียงฮาร ์ดแวร ์จะต ้องทาการสร ้าง
่
เสียงตามตัวโน้ต และชนิ ดของเครืองดนตรี
่
้
• ฮาร ์ดแวร ์ทีสามารถสร
้างเสียงขึนมา
ได ้เหมือนจริงมีราคาสูงมาก
มาตรฐานมิด ี ้
• มีเสียงออเคสตร ้า 128 ชนิ ด สามารถ
สังเคราะห ์เสียง ใส่เทคนิ คพิเศษในเสียง เช่น
เปี ยโน เบส กีตาร ์ ทร ัมเปต แซกโซโฟน ฯลฯ
• ต ้องเล่นเสียงแบบ Polyphony อย่างน้อย 24
ตัวโน๊ต และสามารถกาหนดเสียงได ้ 16 ช่อง
เสียง
• เสียงดนตรีชนิ ดต่างๆจะอยู่ที่
ช่องเสียง 1-9 เสียงพิเศษจะอยู่ที่
10 เป็ นต ้นไป
• ลักษณะของเสียงจะแบ่งเป็ น
กลุม
่ ได ้ 16 กลุม
่
การกาหนดช่องเสียงมิด ี ้
่ งเสย
ี ง
ชอ
1 ถึง 9
หน้าทีก
่ ารทางาน
จานวนของต ัวโน๊ต
สำหรับ extended-level เมโลดี้
16 ตัวโน ้ต
10
สำหรับ extended – level percussion
16 ตัวโน ้ต
11
้
ไม่ใชงำน
12
้
ไม่ใชงำน
13 ถึง 15
16
สำหรับ base-level เมโลดี้
6 ตัวโน ้ต
สำหรับ base-level percussion
3 ตัวโน ้ต
ี งแบบดิจต
เสย
ิ อล
• เกิดจากการแปลงสัญญาณเสียงแอนาล็อก แล ้ว
แปลงเป็ นดิจต
ิ อลในรูปของบิตและไบต ์ ด ้วยการสุม
่
จับ(Sampling
• การสุม
่ จับ
– อัตราการสุม
่ จับ(Sampling Rate) จานวนครง้ั
ในการสุม
่ จับในหน่ วยเวลา(วินาที)
– ขนาดของการสุม
่ จับ(Sampling Size) คือ
่ ้จากการสุม
ขนาดของข ้อมูลทีได
่ จับ
• ขนาดขอมูลเสียงดิจต
ิ อลมีขนาดใหญ่มากต ้องการ
ทร ัพยากรในการประมวลผลสูง
ี ง
การประมวลผลไฟล์เสย
• คือ การป้ อนเสียงเข ้าสูค
่ อมพิวเตอร ์ ทาการปร ับ
่
ขนาด ความถี่ ผสมผสาน เพิมเทคนิ
กพิเศษ ตาม
ต ้องการไปจนถึงการแสดงผลทางลาโพง
ี ง
การบ ันทึกข้อมูลเสย
• บันทึกเสียง คน เช่นการพากย ์ เสียง ให ้เสียง
ตัวละคร
• บันทึกเสียงจากธรรมชาติ จากแหล่งต่างๆ
่
เพือประกอบเทคนิ
กพิเศษ
่
• บันทึกเสียงดนตรีเพือการพาณิ
ชย ์และการ
บันเทิง
่ ากลับมาใช ้ใหม่ในอนาคต
• บันทึกเพือน
– MIDI บันทึกเป็ นตัวโน้ตดนตรี
– Wave บันทึกเสียงจริงในรูปแบบดิจต
ิ อล
ี ง
การนาเข้าข้อมูลเสย
่
่ ทีมี
่
• นาเข ้าจากสือภายนอกอื
นๆ
อยู่แล ้ว ผ่านทางช่องทาง
– Aux-in
– Line-in
– Microphone
– CD
่ เช่น USB , Network
– อืนๆ
• อาจต ้องนาไปผ่านกระบวนการ
่ ้งานได ้
แปลงให ้อยู่ในรูปแบบทีใช
การแก้ไขและการเพิม
่ เทคนิค
พิเศษ
่
• กระบวนการปร ับแต่งเสียงซึงอาจประกอบไปด
้วย...
–
–
–
–
่
การเพิมหรื
อลดความดัง
่
่
การปร ับเปลียนความถี
การกรองเสียงรบกวน
่
การเพิมเทคนิ
กพิเศษต่างๆ เป็ นต ้น
่
• ต ้องใช ้ซอฟต ์แวร ์ทางานร่วมกับฮาร ์ดแวร ์ทีมี
ประสิทธิภาพ
ี ง
การจ ัดเก็บข้อมูลเสย
• ขนาดแฟ้มข้อมู ลกับคุณภาพของเสียง
– ขนาดของการบันทึกจะอยู่ทคุ
ี่ ณภาพของเสียง
(Audio Resolution)
้
– ขนาดขึนอยู
่กบั ระบบเสียง Mono หรือ Stereo
้
– ขนาดขึนอยู
่กบั ขนาดของการสุม
่ จับ
• การปร ับระดับในการบันทึกเสียง
– อาศัยดิจต
ิ อลมิเตอร ์(Digital meter) สาหร ับวัด
และปร ับระดับความดังให ้พอดีกบั การใช ้งาน
– ระดับความดังต ้องไม่ต่ากว่าข ้อจากัดและไม่เกิน
ขีดจากัด
่
– ระดับความดังทีเหมาะสมอยู
่ที่ -10 ถึง -3
ี ง
การบีบอ ัดไฟล์เสย
• ไฟล ์เสียงคุณภาพสูงมีขนาดใหญ่มาก
• ไฟล ์เสียง 1 เพลง 3 นาทีอาจมีขนาดความจุเท่ากับ
30 MB หรือมากกว่า
• รูปแบบการบีบอัดมีหลายวิธก
ี ารได ้แก่ ADPCM ย่อ
มาจาก Adaptive Differential Pulse Code
่ ้ร ับความนิ ยมมาก
Modulation แต่รป
ู แบบทีได
่ ดคือ MPEG
ทีสุ
้ั าไม่ได ้มาก จนอาจต ้องยอม
• การบีบอัดบางครงท
สูญเสียบางอย่างไป
MPEG : Motion Picture
Expert Group
• มาตรฐานการบีบอัดภาพวีดท
ิ ศ
ั น์และเสียง
• มาตรฐานการบีบอัดเสียง
– MPEG-1 : เป็ นเทคโนโลยีกำรบีบอัดข ้อมูล
ี ง รูปแบบทีน
เสย
่ ย
ิ มนำมำใชคื้ อ Mp3(MPEG
Mp3(MPEG 1 Audio Layer 3) โดยจะมี
อัตรำในกำรบีบอัดข ้อมูลประมำณ 10:1
– MACE : เป็ นเทคโนโลยีทม
ี่ จ
ี ด
ุ เด่นคือ
สำมำรถบีบอัดและขยำยข ้อมูลให ้มีขนำดเท่ำ
้ ้เฉพำะข ้อมูลเสย
ี ง 8 บิต อัตรำ
เดิม ซงึ่ ใชได
่
กำรบีบอัดประมำณ 3:1 และ 6:1 สาหร ับเครือง
่ MAC
เครือง
– μ-Law, A-Law : เป็ นมำตรฐำนทีก
่ ำหนดโดย
ี ง
รูปแบบของแฟ้มข้อมูลเสย
• ไฟล ์เสียงประเภท .WAV ถูกสร ้างโดยบริษท
ั
่ บสนุ นการใช ้
Microsoft และ IBM เป็ นไฟล ์ทีสนั
่ ซมี ากกว่าบนเครืองแมคอิ
่
งานบนเครืองพี
นทอช
• รูปแบบ CD-I (Compact Disc-Interactive)
่ ้วิธก
พัฒนาโดยบริษท
ั ฟิ ลิปส ์ ซึงใช
ี ารแปลงสัญญาณ
แบบ “Adaptive Delta Pulse Code
Modulation”(ADPCM) สามารถบันทึกเสียง 20
่ั
ชวโมงใน
CD 1 แผ่น
• รูปแบบ NIFF มีจด
ุ ประสงค ์หลักสาหร ับการทา
่ ข ้อมูลทางด ้านดนตรีอย่าง
เอกสารอิเล็กทรอนิ กส ์ทีมี
ี ง(ต่อ)
รูปแบบแฟ้มข้อมูลเสย
• Linear Pulse Code Modulation (LPCM)
ี งจำกสญ
ั ญำณ
เป็ นวิธก
ี ำรแปลงข ้อมูลเสย
ั ญำณดิจต
อนำลอกเป็ นสญ
ิ อลแล ้วซงึ่ วิธก
ี ำรนี้
ใชส้ ำหรับบันทึก CD เพลงทั่วไป สำมำรถเล่น
ได ้นำน 74 - 80 นำที
• MPEG จำกกำรบีบอัดภำพ แยกออกมำเป็ น
ี งโดยเฉพำะ โดยมีกำรบีบอัด
อัดข ้อมูลทำงเสย
สำมระดับ
ี ง Red Book
มาตรฐานทางเสย
• ISO 10149 หรือทีเ่ รียกว่ำมำตรฐำน “Red Book”
มำตรฐำนนี้ ได ้กำหนดSampling Rate ให ้มี
มำตรฐำนที่ 44.1 kHz และ Sampling Size มี
มำตรฐำนที่ 16 บิต แบบเสตอรีโอ
ี ง
• กำรคำนวณขนำดของไฟล์เสย
(Sampling Rate x Sampling Size)/8 = ขนำดพืน
้ ที่
เป็ น bps (Byte per second)
End.