Методы и средства работы со звуком и музыкой

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Августа 2011 в 11:13, курсовая работа

Описание

В компьютерах, как известно, используется цифровой принцип передачи информации: электрические сигналы могут принимать только два состояния - 0 и 1, что соответствует минимальному и максимальному уровням напряжения. Подключив динамик к выходу цифровой схемы, мы можем привести его диффузор только в одно из двух возможных положений; если теперь переключать цифровой сигнал со звуковой частотой - мы услышим знакомое гудение или писк разной высоты. Изменяя частоту следования импульсов, можно повышать или понижать тон звука, однако более приятных звуков таким способом извлечь невозможно.

Содержание

1. ОБЗОР ЗВУКОВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПК 3

1.1. Возможности встроенного динамика (PC-Speaker) 3

1.2. Преобразователи АЦП и ЦАП 3

1.3. Процессоры DSP (Digital Signal Processing) 4

1.4. Частотная модуляция (FM) 5

1.5. Таблично-волновой метод синтеза звуков (Wave table) 5

2. ВАЖНЕЙШИЕ ПАРАМЕТРЫ ЗВУКОВЫХ КАРТ 6

3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЗВУКА НА КОМПЬЮТЕРЕ 7

3.1. MIDI-технология 7

3.1.1. Описание MIDI-интерфейса. 8

3.1.2. Какая информация передается с помощью MIDI 8
3.1.3. Музыкальные устройства принимающие

информацию по MIDI 9

3.1.4. MIDI-разъемы 9

3.1.5. Соединение MIDI-устройств между собой 9
3.2. Mp3 - технология сжатия звуковой информации 11

4. МУЗЫКАЛЬНОЕ ПРОГРАМНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 12

4.1. Классификация музыкального программного обеспечения 12

4.2. Программы для записи и обработки цифрового звука 12

4.3. Программы для создания и редактирования

синтезированной музыки (МIDI) 16

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 19

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21

Работа состоит из  1 файл

Звук и музыка.doc

— 219.50 Кб (Скачать документ)

     Достойны  уважения и способности CoolEdit сохранять записанную вами информацию — к вашим услугам несколько десятков всевозможных форматов и модификаций. Совет — если вы собираетесь работать с записанной вами композицией дальше, на профессиональном уровне, и намереваетесь в будущем записать ее на компакт-диске, выбирайте стандартный формат WAV без применения какой-либо компрессии. Частота дискретизации записанного вами звука должна быть не меньше 44 кГц, а разрядность — не меньше 16 бит.

     Если  качество звука не играет роли (например, при записи голоса), вы можете снизить  частоту дискретизации до 22 кГц, разрядность — до 8 бит, или же воспользоваться одной из многочисленных методик компрессии (сжатия звука). Компрессию весьма разумно применять и для хранения не нуждающихся в редактировании звуковых файлов — такие методики сжатия, как Microsoft ADPCM или MPEG 1 Layer III (МР3) позволяют «ужать» файл в десять и более раз! АDРСМ — старожил Windows, и всевозможные программы (от проигрывателей до редакторов) принимают его доброжелательно. Зато используя МРЗ можно добиться несравненно более высокого качества записи и существенно уменьшить ее объем.

     Если  же вы хотите перенести в файл звук с компакт-диска, то вам необходима другая программа — граббер, способная записывать звук с компакт-диска, пользуясь не аналоговым, а цифровым каналом. Ведь при аналоговой записи  цифровое содержимое СD-дорожек преобразуется в аналоговой сигнал, подобный тому, который поступает на колонки из магнитофона или с того же компьютера. После этого сигнал отправляется по аудио-проводу на звуковую карту, которая производит над ним... обратную операцию — преобразование в цифровой, компьютерный вид. Естественно, все эти метаморфозы не идут записи на пользу: сигналы искажаются, в них привносятся посторонние шумы... Граббер же помогает избежать всех этих проблем, перенося дорожки с компакт-диска прямо на жесткий диск в неизменном цифровом виде.

     Кстати, большинство современных грабберов  умеют не просто переносить содержимое компакт-диска на жесткий диск, но и осуществлять компрессию звука, перекодируя его в популярный формат МРЗ. Наверняка вы видели на пиратских рынках море дисков в этом формате, на каждом из которых умещается часов по 10—12 весьма качественного звука. Применяющиеся для этого комбинации грабберов с программными средствами МРЗ-кодирования выпускаются и распространяются вполне официально — скажем, известная фирма Хing породила весьма удачный продукт под названием АudioCatalyst сочетающий в себе лучший граббер АudioGrabbeг и созданный Хing кодер МРЗ.

     Обработка записанного звука. Это задача потруднее, и потребует она от вас не только времени и опыта, но и использования весьма профессиональных программ. От степени их профессиональности зависит набор средств реставрации и спецэффектов, которыми вы можете улучшить ваш файл.

     Самые простые средства обработки звука  — спецэффекты (хорус, реверберация, ЗD-звучание, задержка, эхо) имеются и в уже знакомом нам СооlEdit. Есть там несложный (но в то же время — довольно умелый) эквалайзер — средство тонкой регулировки частот и уровня звука. Причем все операции можно применять раздельно к любому каналу вашей записи — конечно, если она выполнена в стереорежиме.

     При этом все изменения вы сможете не только услышать, но и увидеть! Ведь как каждый приличный аудиоредактор СооlEdit снабжен мощными средствами визуализации — например, анализатором спектра, уровня звука, которые создают на экране зрительный образ проигрываемой композиции. С помощью таких анализаторов можно увидеть, какие частоты преобладают в песне, на каких участках она «хромает»... А затем — исправить недостатки с помощью эквалайзера.

     Казалось  бы, функций более чем достаточно. Для домашнего пользователя — бесспорно, но для профессионала...

     Ведь  далеко не всегда с дефектами звука  можно справиться с помощью простого эквалайзера. Иные записи требует не просто обработки, а настоящей реставрации.

     И вот тут-то нам приходится прибегать  к помощи программ иного класса —  профессиональных, дорогих. Таких, как СооlEdit Рго, SoundForge (httр://www.sonicfoundry.соm) или WaveLab — «большая тройка» лидеров рынка редакторов цифрового аудио.

     Каждая  из программ отличается громадным количеством  средств тонкой - тончайшей! — регулировки звука, начиная от возможности усиления или подавления только звуков выбранных вами частот и кончая возможностью микширования звуковых дорожек, взятых из различных файлов. Размытие, затухание звука, морфинг («перетекание» одного фрагмента звука в другой), «обратное воспроизведение», удаление участков записи, склейка, наложение — это далеко не самые сложные инструменты из богатейшего арсенала SoundForgе.

     Но  собственные инструменты для  обработки звука — далеко не самая сильная часть этих трех программ. Куда лучше воспользоваться плагинами, дополнительными внешними модулями обработки звука, которые в изобилии поставляют различные фирмы — Steinberg, Soniс Foundrу (создатель SoundForge)... Даже самые простые и распространенные плагины — например, шумоподавители или «декликеры», очищающие запись от щелчков, цоканий и прочих посторонних включений — способны вытянуть даже самую испорченную запись «с того света». А ведь можно применить сотни (!) уникальных спецэффектов — например, имитация трехмерного звучания с возможностью точного определения координат виртуального источника звука в пространстве или точный расчет акустики десятков конкретных типов помещений...

     Звуковые плагины уже давно приведены к единому стандарту — DirectX, так что работать с ними могут практически все профессиональные редакторы. Так что фактически выбор любого из них сегодня основан скорее на чисто индивидуальных предпочтениях и вкусе, а не на фактических преимуществах или недостатках.

     У каждой из трех программ есть свои плюсы  и минусы. Функциональность SoundForge вне конкуренции, зато работают остальные программы значительно быстрее. Soundforge и WaveLab оснащены неплохой «виртуальной студией» для мастеринга и записи обработанного материала на компакт-диск, в то время как у СооlEdit Рго поддержка этой функции пока отсутствует. Зато стоит эта программа почти в десять раз дешевле своих конкурентов (45 долл.), занимает на диске совсем немного места, а ее интерфейс понятнее и проще... К тому же пользователей, привыкших к работе с обычной версией СооlЕdit, от ее «профессиональной» модификации, что называется, за уши не оттащишь.

     Любопытный  и приятный для отечественных  пользователей факт: все описанные  в этом разделе программы русифицированы.Конечно, в этом заслуга не производителей этих программных продуктов (число официально проданных копий SoundForge вряд ли дотягивает до сотни), а вездесущих пиратов, с успехом занявшихся в последние годы локализацией...

     Микширование. Сведение дорожек. Качественная музыкальная запись редко состоит из одной-единственной «дорожки». Хотя в совсем недалекие времена именно так оно и было. Сегодня и сотня дорожек — не редкость. По одной для каждого инструмента, плюс вокал, плюс фон, плюс рев восторженной толпы «за кадром», плюс... Плюсовать можно до бесконечности.

     Сведение, микширование — задача относительно простая: от нас требуется только синхронизировать звучание различных звуковых дорожек, каждую из которых при необходимости можно замедлить или ускорить, растянуть или сжать... Причем не обязательно всю целиком — все эти эффекты могут быть применены к отдельным фрагментам. В довершение дел каналы можно продублировать и наложить друг на друга для усиления эффекта...

     Словом  — нам опять нужен редактор. Но в этот раз не редактор-восстановитель, как тот же SounfForgе, а редактор-смеситель, основной особенностью которого является возможность работы с большим числом звуковых дорожек. Например, виртуальная 24-дорожечная студия SAW Plus   (httр://www.sbfilmaudio.соm) или редактор-«монтажник» Саkewalk Рго (httpр://www.cakewalk.соm). умеющий смешивать цифровые дорожки с синтезированной! музыкой в формате МIDI. И не просто смешивать, но и синхронизировать их по заданным пользователем «ключевым точкам», перебрасывать дорожки с канала на канал... Словом, пытаться делать то, чем занимаются профессиональные звукорежиссеры. 

     4.3. Программы для создания и редактирования синтезированной музыки (МIDI) 

     Стандарт МIDI предоставляет вам самые большие возможности для творчества. Желательно, чтобы при этом у вас имелся и рабочий инструмент в виде МIDI-клавиатуры. Увы — МIDI-мелодию через микрофон или с компакт-диска, как это было возможно с цифровым звуком, ввести нельзя. И без специального устройства ввода (той самой МIDI-клавиатуры) никак не обойтись.

     Правда, многие работающие с МIDI редакторы (секвенсоры) позволяют «наигрывать» мелодию на самой обычной компьютерной клавиатуре. Однако стоит ли говорить о том, что такое музицирование ничего общего с серьезной работой не имеет. Наиграть простенькую мелодию одним пальцем, и даже мышью, пожалуй, можно, да и то после длительной тренировки. Но — не более.

     Допустим, что клавиатура у вас есть и  пользоваться ей вы умеете. Теперь настало время выбрать второй важный инструмент — программу.

     Как правило, несложный секвенсор поставляется с любой более-менее приличной звуковой картой. Например, Тurtle Веасh исправно прикладывает даже к самым недорогим домашним продуктам программу Digital Огchestrator Рlus, ряд других фирм предпочитает секвенсор Саkewalk Ехргеss.

     О последнем стоит поговорить поподробнее. И дело не только в том, что сам Саkewalk Ехргеss — весьма функциональная, простая и понятная новичку программа. Главная «изюминка» состоит в том, что в этом семействе программ, помимо Ехргеss существует еще несколько более умелых и дорогих программ. Когда работа с Ехргеss перестанет вас радовать — всегда есть возможность перейти на модификацию Ноmе Studio. Высшая ступень — Саkеwalk Рго Аudio. Одна из отличительных особенностей этого редактора — умение смешивать МIDI (синтезированные) и WAV (цифровые) дорожки. Последние можно еще и редактировать с помощью встроенных в Сакеwalk модулей эффектов и чистки. Сакеwalk может служить и многодорожечной студией, позволяя накладывать друг на друга до 8 независимых дорожек.

     Для редактирования цифрового звука  на профессиональном уровне к Саkewalk можно (и разумно) подключить дополнительные модули-плагины, совместимые с DirectX. Напомним, что эти модули могут подключаться к любой программе-редактору, поддерживающему этот интерфейс — SoundForge, Сооledit Рго, WaveLab и великому множеству других. И сравнительно недавно в этот список попал и Саkewalk, что сразу сделало его одни из популярных редакторов как цифровой, так и синтезированной музыки.

     О цифровом звуке мы уже говорили — теперь же речь пойдет исключительно о работе с МIDI-дорожками. Именно с дорожками. Если в мире цифрового аудио за подобную работу берутся только самые «крутые» программы (и то — на мощном компьютере), то для МIDI многодорожечность — основа основ. Всего дорожек может быть до 256 — однако на практике такое количество практически никогда не используется. MIDI-файлы, содержат обычно не более 64 дорожек.

     Записываются  МIDI-дорожки тоже по отдельности. При этом вы можете накладывать дорожку прямо во время проигрывания предыдущей. А стало быть — снимается весьма актуальная в цифровом звуке проблема с синхронизацией дорожек. И доступны эти дорожки для редактирования в любое время — в отличие от цифрового звука. Там после сведения дорожек в единую композицию вытащить их обратно чаще всего просто невозможно. Более того — даже в пределах одной-единственной дорожки возможна «многопроходная» запись: вы можете отдельно сыграть партии каждой руки для сложной фортепианной мелодии или по кусочкам изобразить гитарное соло.

     Понятно, что и редактировать дорожки вы тоже можете по отдельности. Хотите заменить звучание бас-гитары на пионерский горн? Пожалуйста! Хотите ускорить темп и превратить вальс в композицию стиля «спид-метал»? Тоже нетрудно... Делается это с помощью меню инструментов, которое располагается в редакторе прямо напротив каждой дорожки. Можно и отключить на время (или навсегда) любую дорожку — например, ритм-гитару, дабы она не забивала звучание соло-инструмента. Кстати, работать можно не только с целыми дорожками, но и с крохотными ее кусочками — вплоть до отдельной ноты!

     Конечно, кроме простой смены инструментов в МIDI-редакторе доступны и более экзотические способы редактирования и обработки дорожек. Например, вам достаточно записать крохотный кусочек ритма или мелодии, а затем замкнуть его в «кольцо» (lоор) — и вы получите неплохой фон или ритмическую основу для всей песни. Что же касается дорожек, но над ними можно производить практически все операции, которые знакомы нам по работе с цифровым звуком. Их можно вырезать, склеивать, копировать, пускать задом наперед... А кроме того, применять эксклюзивные МIDI-приемы редактирования — например, квантизицию, которая способна «сгладить» неровности вашей мелодии, выровняв ее в точном соответствии с заданным темпом. Доступны также спецэффекты (особенно богатые возможности в этой области предоставляет стандарт ХG, поддерживаемый звуковыми картами Yamaha).

     Разумеется, в любом нормальном секвенсоре реализована  и возможность «отката» — вы можете отменить от 2—3 до 100 сделанных вами операций.

Информация о работе Методы и средства работы со звуком и музыкой