1、Audacity 软件简介音频的概念什么是音频？音频是个专业术语，英文 Audio。简单说，人类所能听到的所有声音都称之为音频，包括噪音。比如说话的声音、动物叫声、歌唱声、乐器声音。通过录制声音被保存下来，然后可以通过数字音乐软件进行各种处理，这就是我们说的音频编辑。我们目前所说的音频都是指数字音频。音频一般是指人耳可以听到的声音频率在 20hz 到 20khz 之间的声波。音频是保存在电脑里的声音，以文件的形式记录了声音的内容。相关音频知识： 生活中所听见的声音是一种振动的波，波是起伏的，具有周期性和一定的振动幅度（振幅） 。声音的传播主要是由空气振动完成的，空气振动造成大气压力的疏密变化，
2、引起人体相应生理器官的振动和感觉，这样就可以听到声音了。 波的周期性表现为周期（T）和频率（f） 。周期就是一个完整波形所持续的时间，频率则是在一定时间间隔内（通常为 1 s）相同波形重复的次数。频率决定着声音音调的高低，频率越高，声音听起来就越尖锐；频率越低，声音听起来就越低沉。比如说，男性的声音都比较低沉，就是因为男性的声带较宽，发出的声音主要集中在低频部分的缘故。 声音的振幅（A ）决定了声音的音量，振幅越大，声音越响，反之就越弱。 描述和影响数字声音质量的主要因素有三个：采样频率、数字量化的位数（简称量化位数）以及声道数。采样频率决定的是声音的保真度。量化位数表示的是声音的振幅，决定的
3、是音乐的动态范围。所谓动态范围，是指波形的基线与波形上限间的单位。 人耳的听力范围一般在 20HZ-20KHZ.1 2 采样频率我们知道声音都有其波形，本质上是模拟信号。采样就是采用一段音频做为样本，用一堆数字来描述原本的模拟信号，采样过程是对原模拟信号进行分析，在其波形上每隔一段时间进行一次“取点” ，赋予每一个点以一个数值，这就是“采样” ，然后把所有的“点”连起来就可以描述模拟信号了。很明显，在一定时间内取的点越多，描述出来的波形就越精确，这个尺度我们就称为“采样频率” 。最常用的采样频率是 44.1kHz，它的意思是每秒取样 44100 次。为什么是这个值呢？反复试验的结果，人们发现这
4、个采样频率最合适，低于这个值就会有较明显的损失，而高于这个值人的耳朵已经很难分辨，而且增大了数字音频所占用的空间。一般为了达到“万分精确” ，我们还会使用 48kHz 甚至 96kHz 的采样频率。采样率是指采样样本与总样本数量的比值。1 3 信噪比（S/N ）信号的有用成份与杂音的强弱对比，常常用分贝数表示。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。1 4 音频编辑 就是对音频进行编辑，如截取拼接、混音降噪、合成等等，然后处理生成新的音频的过程。一、音频知识简介我们在日常生活中所听见的声音是一种振动的波，波是起伏的，具有周期性和一定的振动幅度（振幅） 。声音的传播主要是由空气振动完成的，空气振动
5、造成大气压力的疏密变化，引起人体相应生理器官的振动和感觉，这样就可以听到声音了。波的周期性表现为周期（ T）和频率（ f） 。周期就是一个完整波形所持续的时间，频率则是在一定时间间隔内（通常为 1 s）相同波形重复的次数。频率决定着声音音调的高低，频率越高，声音听起来就越尖锐；频率越低，声音听起来就越低沉。比如说，男性的声音都比较低沉，就是因为男性的声带较宽，发出的声音主要集中在低频部分的缘故。声音的振幅（ A）决定了声音的音量，振幅越大，声音越响，反之就越弱。描述和影响数字声音质量的主要因素有三个：采样频率、数字量化的位数（简称量化位数）以及声道数。采样频率决定的是声音的保真度。量化位数表示
6、的是声音的振幅，决定的是音乐的动态范围。所谓动态范围，是指波形的基线与波形上限间的单位。人耳的听力范围一般在 20-20KHZ2、软件简介1、软件全貌2、播放工具栏暂停播放（快捷键“空格键” ；循环播放“shift+空格键”）停止（快捷键“空格键” ）跳至开始位置跳至结束位置录制3、选择工具栏选择工具：选中片段，即选中素材区间；一般配合“适应选段”来使用缩放工具：鼠标左键，放大时码区间；鼠标右键，缩小时码区间包络工具：按 shift+左键类似打关键帧整体改变音频音量大小时间移动工具：移动波形图绘制工具：将波形图放大到能看清采样点，就可以对其进行绘制多功能工具：可以充当选择、包络、缩放、绘制于一
7、体4、简单编辑工具栏剪切：（ctrl+X）剪切选中的某一段复制：（ctrl+C ）复制选中的某一段粘贴：（ctrl+V ）粘贴选中的某一段Trim Audio：删除选中的音频之外的音频Slience Audio：将选中的音频变为静音撤销：（ctrl+Z ）撤销上一次的操作重做：重复上一次的操作同步锁定轨道：对多个轨道的素材而言，移动素材的时候，一起同步移动放大、缩小：对所有轨道而言适应选段：针对选中的片段适应时码范围适应工程：针对整个素材而言5、音轨下拉标签页菜单Name：对音轨更名Move Track Up：向上移动轨道选中部分轨道与上面轨道同时码处音频波形交换Move Track Down
8、：向下移动轨道选中部分轨道与下面轨道同时码处音频波形交换Waveform：波形Waveform（db ）：波形（db ）Spectrogram：声谱图Spectrogram log（f）：声谱图（指数式）Pitch（EAC）：音高（EAC）Mono：单声道Left Channel：左声道Right Channel：右声道Make Stereo Track：制作立体声音轨Split Stereo Track：分割立体声音轨Split Stereo to Mono：分割立体声到单声Set Sample Format：设定采样格式Set Rate：设定采样率备注：1、 声谱图广泛应用于音频信号的分析
9、和处理中。它是二维图，尽管其上每个点对应一个三维值。其横轴是时间，纵轴是频率。与坐标（x，y ）对应的点表示在时刻 x，频率 y 上的声音强度，这通过不同的颜色来表现。从音乐文件的声谱图中，可以考察出整个时间-频率范围内声音强度的分布和变化情况；而这是波形图中无法呈现的。为获得声谱图，原始音乐文件被分割成很短的帧。相邻帧会有一定的重叠。然后对每个帧做短时傅里叶变换得到对应的频谱信息，最终将频谱信息连接成完整的声谱图。2、音高指人耳对声音调子高低的主观感觉。主要取决于频率的高低与响度的大小。频率低的调子给人以低沉、厚实、粗犷的感觉；频率高的调子给人以亮丽、明亮、尖刻的感觉。6、文件菜单栏新建：新
10、建一个工程，工程间可独立存在打开：可以打开保存好的工程，也可以以打开文件的方式重新创建一个工程关闭：关闭工程7、生成菜单栏单音：具有恒定频率的周期波形组成的声音应用：千周声设置波形：正弦波频率：1000HZ 3、主要操作项1、调整音量(增幅倍数 )（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开一个音频文件；（2）点菜单“特效 增幅”命令，打开音量调节对话框；（3 ） 在弹出来的对话框中，将音量滑块向右拖动，增大音量；也可以点左下角“预览”按钮试听一下，然后点确定，如果确定是灰色的，打勾 “允许破音”即可。2、格式转换（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开
11、一个音频文件；（2）点击窗口左下角的“工程采样率”下拉按钮，可以对采样率进行选择，一般 CD 音质采样率是 44100，电话的是 8000HZ，广电是 48KHZ，大学实验是 16KHZ；（3）点击菜单“文件 导出.” 命令，打开自己需要保存的文件夹；（4）点下边的文件类型下拉列表，选择“Mp3 文件“ ，再点下边的选项按钮，在出来音频选项设置对话框中，进行设置即可；其中保存类型选择“其他非压缩音频文件” 、 “mp3”、“OggVorbis”、 “FLAC 文件” 、 “mp2”等，有额外选项配置。3、 截取音乐（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开一个音频文件；（2
12、） 选中需要的片段，可以用鼠标拖动，也可以在标尺下方输入具体数值来选择；（3 ）同样点击菜单“ 文件导出选中部分 ”，保存一下文件，如果以后还要处理文件，再点菜单“文件保存” 命令保存一下工程。4、 声道分离：立体声分为左声道和右声道，有可能是人声和音乐。（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开一个音频文件；（2）在左侧音频信息面板上边，点击音乐名称旁边的下拉按钮，选择“Split Stereo Track：分割立体声音轨 ”；（3 ） 这时音乐会分割成上下两部分，有黄边框的是当前选中的声道，左侧标签上显示了是左声道，还是右声道；（4）先点上边播放栏的跳至开头按钮 ，点击
13、菜单“编辑 选择 光标移至音轨末”，就可以选中一个声道，再点菜单“文件 导出选中部分” ；在声道左侧面板左下角空白处单击也可以选中该音轨（5）另外也可以点击音轨左边标签上的“”按钮删除一个声道，然后点菜单“文件 导出”即可，如果以后还要处理文件，再点菜单“文件保存” 命令保存一下工程、5、降噪（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开一个音频文件；（2）用鼠标拖动的方法选中开头的那一段杂音，点菜单“特效噪声消除”命令；（3）在出来的对话框中，点击“ 取得噪声特征”命令，对话框消失；（4）点菜单“编辑选择全部”命令，再点击菜单“特效噪声消除”命令，在出来的对话框中，点击“确定
14、”；（5 ） 还可以把灵敏度调高一些，这样就可以把噪声消除了；6、 降调（1）启动 Audacity，点菜单”文件 打开“ 命令，打开一个音频文件；（2）点菜单“特效改变音高”；（3）在出来的对话框中，选择“ 向下”，在右边的到音调改为 “D”，然后点“确定” 按钮；（4）再播放音乐，单调已经降低了；点菜单“ 文件导出”命令，保存处理后的音乐文件，如果以后还要处理文件，再点菜单“文件保存” 命令保存一下工程。四、制作审片中音频技审项1、电平过低（小于 db 的值为低电平）公式： 其中 A 表示 db 值（A 越大，则振幅越大）20/1振 幅A=-48db 振幅=0.004A=-20db 振幅=
15、0.1操作：生成单音 设置振幅即可。2、立体声反相（1 ） 导入一个立体声音频；（2 ） 分离立体声；（3 ） 选中一轨，并且选中需要反相的片段；（4 ） 再将立体声合成，即可。3、 峰值超标公式： 其中 A 表示 db 值（A 越大，则振幅越大）20/1振 幅A=-48db 振幅=0.004A=-20db 振幅=0.1操作：生成单音 设置振幅即可。4、音量过高音量一般表示波形的有效值正弦波有效值 db 公式： 其中 A 表示 db 值20/1*21振 幅A=-6db 振幅=0.708A=-4db 振幅=0.892操作：生成单音 设置振幅即可。5、 电平偏移公式（1 ） 菜单生成 单音正弦（2
16、 ） 菜单轨道 增加轨道 音轨（3 ） 菜单生成 单音平方（4 ） 编辑方波，将其变为下图所示波形（5 ）选择菜单 特效重复（6 ）按 ctrl+A 全选两个轨道片段，选择菜单 轨道混音渲染（7 ）导出该素材即可，其中方波的振幅就是偏移的大小。6、 不可听公式： 其中 A 表示 db 值（A 越大，则振幅越大）20/1振 幅A=-48db 振幅=0.004A=-20db 振幅=0.1操作：生成单音 设置振幅即可。小总结：对于电平过低、峰值超标、音量过高、不可听检测均属于主要调整振幅部分。音量是峰值还是音量五、应用1、消除歌曲中原唱（卡拉 OK 中提取伴奏）（1 ）导入立体声（2 ）分离立体声（
17、3 ）选中一轨，然后点菜单“Effect/Invert” （效果/反相） ，这个效果起的作用就是将声音的相位反相；（4 ）单击轨道左边的文件名，弹出菜单，选“Mono” ，把它变成单声道，一次类推，将另外一个声道也变成“Mono” 单声道；（5 ）现在，原先立体声的左右声道变成2 个单独的单声道，在此它们就直接混合了。播放一下，可以听出歌曲中的人声明显地受到抑制，变得虚无缥缈、隐隐约约了。如果歌曲文件质量高，则消声效果好，一些劣质的 CD 是从录音磁带翻录的，消音效果非常差；（6 ）我们会发现，听上去声音是单声道的，有些闷，高低音几乎都没有了，因为它们同样也被衰减了。又没有办法弥补呢？人耳的可
18、听到的范围是从20Hz 到20KHz，一般音乐的频谱也就按照这个范围来做的。人声的频谱比较窄，大约在300Hz-3000Hz，我们来另外补充一点高低音。点菜单“Project/Import Audio.”添加同样的音频文件，这时候界面上有2个单声道轨道和一个立体声轨道。全部选择后加的立体声轨道，点菜单“Effect/Amplify. ”（效果/放大） ；将 Amplification（放大倍数）调低负10dB(分贝)左右，也就是现缩小它，以防止后面要进行放大而造成切峰失真。（7 ）然后再点“Effect/Equalization.”（频率均衡器）将 100Hz 附近左边和高 5000Hz 的右
19、边调高 10 分贝左右，中间部分降到最低，这个范围人声的 300-3000Hz 要宽一些，为的是达到更大幅度的消除效果。由于声音频谱的复杂性，以及录音回放等等过程中的非线性失真，要想彻底地消除人声是不可能的。Audacity 中的结构Audacity 按照层被划分为了好几个库。尽管 Audacity 代码中很多新的开发并不需要具体的这个代码会进入到哪个库，熟悉这些 API 和它们所做的事情还是很重要的。两个最重要的库就是 PortAudio 和 wxWidgets。PortAudio 以跨平台的方式提供了底层的音频接口，wxWidget 则是以跨平台的方式提供了 GUI 组件。阅读 Audacity 的代码的时候，应该意识到只有一部分的代码是必不可少的。这些库提供了很多可选的功能 当然，使用这些功能的用户可能不会认为这些功能是可选的。例如，除了 Audacity 内置的声音效果之外，Audacity 还支持 LADSPA（Linux Audio Developers Simple Plugin API）来支持可动态加载的音频效果插件。 Audacity 的 VAMP API 也做了同样的事情来支持音频分析的插件。没有这些 API，Audacity 的功能就没有这么丰富，但是这并不表明 Audacity 就完全依赖这些功能。
