Использование технологии MIDI
Тема 4. Основные понятия компьютерной обработки звука
Аудиореда́ктор, или волновой редактор — программа для редактирования звуковой информации в цифровом представлении (цифровой звукозаписи). Аудиоредактор является основным программным компонентом цифровой звуковой рабочей станции.
Применение
Аудиоредакторы используются для записи музыкальных композиций, подготовки фонограмм для радио, теле и интернет-вещания, озвучивания фильмов и компьютерных игр, реставрации старых фонограмм (предварительно оцифрованных), акустического анализа речи. Аудиоредакторы профессионально используются звукорежиссерами.
Функции аудиоредактора
Пример волновой формы стереозаписи в аудиоредакторе
Функции аудиоредакторов могут отличаться в зависимости от их предназначения. Самые простые из них, зачастую свободно распространяемые, имеют ограниченные возможности по редактированию звука и минимальное количество поддерживаемых аудиоформатов. Профессиональные пакеты могут включать многодорожечную запись, поддержку профессиональных звуковых плат, синхронизацию с видео, расширенный набор кодеков, огромное количество эффектов как внутренних, так и подключаемых — плагинов[1].
Отображение звукового сигнала
Звуковые данные графически представляются в виде последовательности отсчетов, которые объединены одной огибающей, соответствующей амплитуде звукового сигнала, называемой сигналограммой (или волновой формой). Окно программы с графическим изображением такой сигналограммы называется треком[2] или звуковой дорожкой. Обычно редакторы позволяют изменять масштаб отображения дорожки, с возможностью менять как временное разрешение (горизонтальная ось), так и разрешение амплитуды звука (вертикальная ось). Наиболее продвинутые редакторы позволяют просматривать и изменять данные с точностью до одного отсчета. Также возможно представление звуковой дорожки в виде спектрограммы. В таком случае по вертикальной оси откладывается частота сигнала в Герцах, а интенсивностью или цветом отображается амплитуда сигнала. Подобное представление сигнала удобно для определения провала в частотном диапазоне, например для выявления последствий сжатия файла.
|
|
|
Запись и воспроизведение
Первые аудиоредакторы поддерживали запись, редактирование и воспроизведение только одной стереодорожки, то есть содержали две монодорожки с сигналами левого и правого каналов фонограммы. Но развитие мощностей ПК позволило производить одновременную запись сразу с нескольких входов многоканальной звуковой платы. Такие редакторы называются многодорожечными. При последующем воспроизведении в таком редакторе возможно производить сведение нескольких звуковых дорожек в одну моно или стереодорожку, или создавать многоканальную фонограмму, например, с целью подготовки сопровождения к кинофильму с объёмным звуком. Также одной из функций может быть подготовка и запись CD, DVD-Audio.
|
|
|
В основном в аудиоредакторе запись ведется без сжатия аудиоданных, для сохранения максимального качества звука. Однако, существуют программы, позволяющие производить запись со сжатием «на лету», для экономии места носителя или устранения лишних операций.
Помимо возможности записи с внешних источников, как правило, в аудиоредакторе имеется встроенный генератор простейших тонов, различных видов шума (например, белого и других цветовых шумов) и тишины.
Преобразование звука
Основное предназначение аудиоредактора — это преобразование аудиосигнала. Большинство видов преобразований звука пришли из эры аналоговой звукозаписи, однако некоторые из них стали возможны только с применением цифрового представления аудиоданных.
Наиболее распространенными являются:
· преобразование амплитуды
|
|
|
· усиление
· изменение динамического диапазона
· микширование[3]
· нормализация[4]
· панорамирование
· эффекты, основанные на задержке звука
· хорус[5]
· задержка
· эффект эха
· реверберация[6]
· фланжер[7]
· фильтрация звукового сигнала
· графические и параметрические эквалайзеры[8]
· фильтры[9]
· реставрация звукового сигнала
· шумоподавление
· подавление щелчков в записях с пластинок
· восстановление «клиппованного» сигнала
· изменение высоты тона и/или длительности звучания
· закольцовывание фрагмента
Как правило, функции аудиоредактора возможно расширить, благодаря использованию подключаемых модулей — плагинов. Они могут содержать один или несколько эффектов и превосходить по качеству обработки или количеству настраиваемых параметров встроенные инструменты обработки.
Анализ звука
Для анализа звука могут применяться различные средства:
· Анализатор спектра
· Измеритель уровня звука
· Индикатор фазы
Использование технологии MIDI
Некоторые аудиоредакторы могут использоваться совместно с синтезаторами[10], поддерживающими интерфейс MIDI[11] для создания и редактирования образцов звуков. С помощью интерфейса MIDI образцы звуков могут перемещаться из памяти синтезатора в аудиоредактор и обратно. Также возможно включать воспроизведение звука в редакторе по команде, посылаемой через интерфейс MIDI.
|
|
|
Программы — аудиоредакторы
В настоящее время существует огромное количество компьютерных программ-аудиоредакторов для большинства популярных операционных систем. Часть редакторов звука универсальны, другие обладают ограниченной функциональностью и предназначены для решения только узкоспециализированных задач, таких как:
· оцифровка звука (грабберы)
· изменение формата звукозаписи
· склеивание нескольких аудио-файлов в один
· разрезание звукозаписи на части и т. п.
Некоторые мультимедийные программы, сочетают в себе функции редактора звука, редактора видеоряда и/или записи результата на CD диск (CD-RW) или DVD диск и т. п.
Среди аудио-редакторов встречаются как проприетарные[12] программы, так и свободные, а также программы с открытым исходным кодом. Первые в большинстве своём требуют для использования приобретения платной лицензии (особенно профессиональные решения), другие распространяются бесплатно и без каких-либо ограничений. Наиболее известные аудиоредакторы Adobe Audition (в прошлом Cool Edit Pro), Sound Forge, WaveLab,Audacity, Wavosaur, GoldWave, MhWaveEdit и др.
Универсальные
· Adobe Audition (CoolEdit) — полупрофессиональная, платная, проприетарная. Только для Windows.
· Ardour — цифровая звуковая станция, свободная (бесплатная), с открытым исходным кодом. ОС: Linux, FreeBSD, Mac OS X.
· Audacity — полупрофессиональная, свободная (бесплатная), с открытым исходным кодом. Кроссплатформенная.
· Sound Forge — профессиональная, платная, проприетарная. Только для Windows.
· WaveLab — профессиональная, платная, проприетарная. Windows, Mac OS X.
Специализированные
Грабберы Exact Audio Copy
Редакторы формата MP3
· mp3DirectCut
· MP3Gain (и easyMP3Gain)
[1] Плаги́н[1] (англ. plug - in, от plug in «подключать») — независимо компилируемый программный модуль, динамически подключаемый к основной программе и предназначенный для расширения и/или использования её возможностей. Плагины обычно выполняются в виде разделяемых библиотек.
[2] Трек[1] (от англ. track — путь, дорожка, след; [trɛ̠k]) — звуковая дорожка;
[3] микширование (англ. mixing, смешение) — стадия создания из отдельных записанных треков конечной записи, следующий после аранжировки этап создания звукозаписи, заключающаяся в наложении всех записанных дорожек и партий, смешении их звука, синхронизации времени проигрывания. С микшированием обычно совмещается финишная обработка записи (установка громкостей партий, наложение специальных и шумовых эффектов).
[4] нормализация звука — процесс выравнивания частотных характеристик при студийной звукозаписи на магнитный носитель. Коррекция необходима, поскольку процесс намагничивания покрытия пленки происходит неравномерно применительно к спектру аудиочастот.
[5] хорус (англ. chorus) — звуковой эффект или соответствующее устройство. Имитирует хоровое звучание музыкальных инструментов. Эффект реализуется путём добавления к исходному сигналу его собственной копии или копий, сдвинутых по времени на величины порядка 20-30 миллисекунд, причём время сдвига непрерывно изменяется.
[6] реверберация — это процесс постепенного уменьшения интенсивности звука при его многократных отражениях. Иногда под реверберацией понимается имитация данного эффекта с помощью ревербераторов.
[7] фланжер (англ. flange — фланец, гребень, бобина) — звуковой эффект или соответствующее устройство. Напоминает «летящее» звучание. По принципу работы схож с хорусом, и отличается от него временем задержки (5—15 мс) и наличием обратной связи (feedback).
[8] эквала́йзер (англ. equalize — «выравнивать», общее сокращение — «EQ»), темброблок — устройство или компьютерная программа, позволяющая выравнивать амплитудно-частотную характеристику звукового сигнала, то есть корректировать его (сигнала) амплитуду избирательно, в зависимости от частоты.
[9] цифровой фильтр — в электронике любой фильтр, обрабатывающий цифровой сигнал с целью выделения и/или подавления определённых частот этого сигнала. В отличие от цифрового, аналоговый фильтр имеет дело с аналоговым сигналом, его свойства недискретны, соответственно передаточная функция зависит от внутренних свойств составляющих его элементов.
[10] Синтеза́тор (англ. Synthesizer) — электронный музыкальный инструмент, создающий (синтезирующий) звук при помощи одного или нескольких генераторов звуковых волн.
[11] MIDI (англ. Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов) — стандарт цифровой звукозаписи на формат обмена данными между электронными музыкальными инструментами.
[12] Проприета́рное программное обеспечение (англ. proprietary software; от proprietary — частное[1], патентованное[1], в составе собственности[1] и software — программное обеспечение) — программное обеспечение, являющееся частной собственностью авторов или правообладателей и не удовлетворяющее критериям свободного ПО (наличия открытого программного кода недостаточно).
Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 50; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!