多媒體基礎(chǔ)知識(shí)

 

多媒體信息一般指用文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、音頻和視頻影像等形式表示的信息。多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)交互地綜合處理相互之間有聯(lián)系的文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、音頻、視頻等多種信息。多媒體的主要特性表現(xiàn)在信息載體的多樣性、交互性和集成性。
　　能夠處理多媒體信息的個(gè)人計(jì)算機(jī)稱為“多媒體個(gè)人計(jì)算機(jī)”，英文簡(jiǎn)寫是MPC。為了使計(jì)算機(jī)能夠正確處理多媒體信息，Microsoft公司聯(lián)合一些其他公司制定了多媒體個(gè)人計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是以Intel處理器為基礎(chǔ)構(gòu)成多媒體計(jì)算機(jī)的最低硬件規(guī)范。計(jì)算機(jī)多媒體涉及以下技術(shù)。

　　一、聲卡

　　聲卡(也叫音頻卡)是MPC的必要部件，它是計(jì)算機(jī)進(jìn)行聲音處理的適配器。聲卡有三個(gè)基本功能：一是音樂(lè)合成發(fā)音功能；二是混音器（Mixer）功能和數(shù)字聲音效果處理器（DSP）功能；三是模擬聲音信號(hào)的輸入和輸出功能。

　　音樂(lè)合成有兩種方法。一種是調(diào)頻(FM)合成法，F(xiàn)M合成方式是將多個(gè)頻率的簡(jiǎn)單聲音合成復(fù)合音來(lái)模擬各種樂(lè)器的聲音。FM合成方式是早期使用的方法，用這種方法產(chǎn)生的聲音音色少、音質(zhì)差。另一種是波形表(Wavetable)合成法。這種方法是先把各種真正樂(lè)器的聲音錄下來(lái)，再進(jìn)行數(shù)字化處理形成波形數(shù)據(jù)，然后將各種波形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器中。發(fā)音時(shí)通過(guò)查表找到所選樂(lè)器的波形數(shù)據(jù)，再經(jīng)過(guò)調(diào)制、濾波、再合成等處理形成立體聲送去發(fā)音。存儲(chǔ)聲音樣本的ROM容量的大小對(duì)波表合成效果影響很大。

　　混音器的作用是將來(lái)自音樂(lè)合成器、CD－ROM、話筒輸入（MIC）等不同來(lái)源的聲音組合在一起再輸出，混音器是每種聲音卡都有的。數(shù)字聲音效果處理器是對(duì)數(shù)字化的聲音信號(hào)進(jìn)行處理以獲得所需要的音響效果(混響、延時(shí)、合唱等)，數(shù)字聲音效果處理器是高檔聲卡具備的功能。

　　模擬聲音輸入輸出功能 主要是A/D、D/A轉(zhuǎn)換。一般聲音信號(hào)是模擬信號(hào)，計(jì)算機(jī)不能對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行處理。聲音信號(hào)輸入后要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。由于揚(yáng)聲器只能接受模擬信號(hào)，所以聲卡輸出前要把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)。

　　常用于表示聲卡性能的兩個(gè)參數(shù)是采樣率和模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量之后的數(shù)據(jù)位數(shù)（簡(jiǎn)稱量化位數(shù)）。采樣率決定了頻率響應(yīng)范圍，對(duì)聲音進(jìn)行采樣的三種標(biāo)準(zhǔn)以及采樣頻率分別為：語(yǔ)音效果（11 kHz）、音樂(lè)效果（22 kHz）、高保真效果（44.1 kHz），目前聲卡的最高采樣率為44.1KHz。對(duì)聲波每次采樣后存儲(chǔ)、記錄聲音振幅所用的位數(shù)稱為采樣位數(shù)，16位聲卡的采樣位數(shù)就是16。量化位數(shù)決定了音樂(lè)的動(dòng)態(tài)范圍，量化位數(shù)有8位和16位兩種。8位聲卡的聲音從最低音到最高音只有256個(gè)級(jí)別，16位聲卡有65536個(gè)高低音級(jí)別。

　　MIDI是數(shù)字樂(lè)器接口的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，它定義了電子音樂(lè)設(shè)備與計(jì)算機(jī)的通訊接口，規(guī)定了使用數(shù)字編碼來(lái)描述音樂(lè)樂(lè)譜的規(guī)范。常見的MIDI設(shè)備有電子琴等。計(jì)算機(jī)中以MID為擴(kuò)展名的文件稱為MIDI文件，其中存放的是對(duì)MIDI設(shè)備的命令，即每個(gè)音符的頻率、音量、通道號(hào)等指示信息。最后播出的聲音是由MIDI設(shè)備根據(jù)這些信息產(chǎn)生的。MIDI聲音可以用于配音。

     MIDI與聲波形式的聲音不同，MIDI技術(shù)不是對(duì)聲波進(jìn)行編碼，而是把MIDI樂(lè)器上產(chǎn)生的每一活動(dòng)編碼記錄下來(lái)存儲(chǔ)在MIDI文件中,放在MIDI消息中。MIDI 傳輸?shù)牟皇锹曇粜盘?hào), 而是音符、控制參數(shù)等指令, 它指示MIDI 設(shè)備要做什么,怎么做, 如演奏哪個(gè)音符、多大音量等。它們被統(tǒng)一表示成MIDI 消息(MIDI Message) .MIDI文件中的音樂(lè)可通過(guò)音頻處理卡中聲音合成器或與PC機(jī)連接的外部MIDI聲音合成器來(lái)產(chǎn)生高質(zhì)量的音樂(lè)效果。MIDI技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)省大量的存儲(chǔ)空間，并可方便地配樂(lè)。

　　自然聲是聲波信號(hào)，錄制自然聲時(shí)，需要將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息。采樣頻率越高，聲音就越真，但形成的數(shù)字信息就越多，占用的存儲(chǔ)量也越大。所以一般都需要采用壓縮技術(shù)。

　　聲卡處理的聲音信息在計(jì)算機(jī)中以文件的形式存儲(chǔ)。Windows使用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字音頻文件稱為波形文件，擴(kuò)展名為WAV；擴(kuò)展名為VOL的聲音文件主要用于DOS程序；擴(kuò)展名為MID的文件用于存儲(chǔ)MIDI類聲音信息；它比WAV文件更節(jié)省空間。聲音文件的存儲(chǔ)量等于采樣頻率×采樣位數(shù)×聲道數(shù)。

　　聲卡使用的總線有ISA總線和PCI總線。

　　聲卡工作應(yīng)有相應(yīng)的軟件支持，包括驅(qū)動(dòng)程序、混頻程序（mixer）和CD播放程序等。

　　二、CD－ROM

　　CD－ROM是MPC的常用外存之一。CD－ROM包括光盤和光盤驅(qū)動(dòng)器（簡(jiǎn)稱光驅(qū)）兩部分。

　　光盤上用“平地”和“凹坑”來(lái)表示二進(jìn)制信息，通過(guò)激光的反射來(lái)讀出其中存儲(chǔ)的信息。光盤上無(wú)論是“平地”上還是“凹坑”內(nèi)都表示數(shù)字“0”，而在凹凸變化之處才表示數(shù)字“1”。 從光盤上讀出的數(shù)字還要通過(guò)處理才能變換成為實(shí)際輸入的信息。光盤上的信息沿光道存放。光道是一條螺旋線，從內(nèi)到外存放信息。光盤的光道上分為三個(gè)區(qū)：導(dǎo)入?yún)^(qū)、信息區(qū)、導(dǎo)出區(qū)。目前常用的光盤都是單面只讀光盤。光盤的優(yōu)點(diǎn)是存儲(chǔ)量大，制作成本低，不怕磁和熱，壽命長(zhǎng)。光盤有三種類型。一種是只讀型光盤CD－ROM，這種光盤盤片由生產(chǎn)廠家預(yù)先寫入信息，用戶使用時(shí)只能讀出不能寫入。第二種是只寫一次型光盤WORM(Write Once ,Read Many)，這種光盤可以由用戶寫入信息，但是只能寫一次，以后只能讀出。第三種是可擦寫型光盤，這種光盤類似磁盤，可以重復(fù)讀寫，這種光盤使用的盤片材料與前兩種不同。

　　光盤片的直徑一般是5.25英寸。目前一般用戶使用的光盤是CD－ROM。CD－ROM驅(qū)動(dòng)器的速度通常以數(shù)據(jù)傳輸率來(lái)衡量。數(shù)據(jù)傳輸率以150KB/S為一倍速(與音樂(lè)CD相當(dāng))，目前已經(jīng)達(dá)到40倍速。

　　光盤上存儲(chǔ)信息必須標(biāo)準(zhǔn)化，目前國(guó)際上已經(jīng)有種光盤存儲(chǔ)信息標(biāo)準(zhǔn)，主要有用于存儲(chǔ)音頻信息的CD－DA（CD－Digital Audio）標(biāo)準(zhǔn)，按照該標(biāo)準(zhǔn)每張光盤可以存儲(chǔ)60分鐘的音樂(lè)信息；用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)文件信息的ISO9660標(biāo)準(zhǔn)，按照該標(biāo)準(zhǔn)每張光盤的容量為650MB；根據(jù)MPEG－1壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的，用于存儲(chǔ)視頻信息的Video CD標(biāo)準(zhǔn)，按照該標(biāo)準(zhǔn)每張光盤可以存儲(chǔ)74分鐘的VCD內(nèi)容；根據(jù)MPEG－2壓縮標(biāo)準(zhǔn)制定的DVD標(biāo)準(zhǔn)可錄制2小時(shí)以上的影片，容量可達(dá)4.7GB以上。

　　光驅(qū)是對(duì)光盤上存儲(chǔ)的信息進(jìn)行讀寫操作的設(shè)備。光驅(qū)由光盤驅(qū)動(dòng)部件和光盤轉(zhuǎn)速控制電路、讀寫光頭和讀寫電路、聚焦控制、尋道控制、接口電路等部分組成。

　　光驅(qū)的接口有AT總線型、IDE型（包括增強(qiáng)IDE型）、SCSI型等。

　　三、視頻卡

　　多媒體計(jì)算機(jī)中處理活動(dòng)圖像的適配器稱為視頻卡。視頻卡是一種統(tǒng)稱，視頻卡有視頻疊加卡、視頻捕獲卡、電視編碼卡、電視選臺(tái)卡、壓縮/解壓卡等。

　　視頻疊加卡的作用是將計(jì)算機(jī)的VGA信號(hào)與視頻信號(hào)疊加，然后把疊加后的信號(hào)在顯示器上顯示。視頻疊加卡用于對(duì)連續(xù)圖像進(jìn)行處理，產(chǎn)生特技效果。

　　視頻捕獲卡的作用是從視頻信號(hào)中捕獲一幅畫面，然后存儲(chǔ)起來(lái)供以后使用。這種卡用于從電視節(jié)目、錄相帶中提取一幅靜止畫面存儲(chǔ)起來(lái)供編輯或演示使用。

　　電視編碼卡的作用是將計(jì)算機(jī)VGA信號(hào)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)。這種卡一般用于把計(jì)算機(jī)的屏幕內(nèi)容送電視機(jī)或錄相設(shè)備。

　　電視選臺(tái)卡相當(dāng)于電視機(jī)的高頻頭，起選臺(tái)的作用。電視選臺(tái)卡和視頻疊加卡配合使用就可以在計(jì)算機(jī)上觀看電視節(jié)目?，F(xiàn)在又將這兩種卡合二為一，稱為電視卡。

　　壓縮/解壓卡用于將連續(xù)圖像的數(shù)據(jù)壓縮和解壓。

　　連續(xù)圖像的數(shù)據(jù)量很大，這樣的存儲(chǔ)容量是目前計(jì)算機(jī)所沒(méi)有的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，人們對(duì)連續(xù)圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮以減少存儲(chǔ)量。數(shù)據(jù)壓縮就是把重復(fù)的數(shù)據(jù)去掉，圖像壓縮后便于存儲(chǔ)。圖像在重放時(shí)要進(jìn)行解壓以便重現(xiàn)圖像，解壓方法和壓縮方法相反。

　　圖像壓縮和解壓方法有多種。比較具有權(quán)威的壓縮/解壓技術(shù)是MPEG技術(shù)。MPEG技術(shù)又分為MPEG－I和MPEG－II兩種，這兩種技術(shù)都是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。目前比較流行的是MPEG－I標(biāo)準(zhǔn)壓縮/解壓技術(shù)。一般VCD盤中的圖像都采用MPEG－I標(biāo)準(zhǔn)壓縮。

　　四、觸摸屏

　　為了操作方便，人們用觸摸屏代替鼠標(biāo)或鍵盤，根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成；觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測(cè)用戶觸摸位置，接受后送觸摸屏控制器，然后把接受的信息送主機(jī)。

　　觸摸屏根據(jù)所用的介質(zhì)以及工作原理，可分為電阻式、電容式、紅外線式和聲表面波式多種。

　　電阻式 觸摸屏用兩層高透明的導(dǎo)電層組成觸摸屏，兩層之間距離僅為2.5微米。當(dāng)手指按在觸摸屏上時(shí)，該處兩層導(dǎo)電層接觸，電阻發(fā)生變化，在X和Y兩個(gè)方向上產(chǎn)生信號(hào)，然后送觸摸屏控制器。

　　電容式 觸摸屏把透明的金屬層涂在玻璃板上，當(dāng)手指觸摸在金屬層上時(shí)，電容發(fā)生變化，使得與之相連的振蕩器頻率發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)量頻率變化可以確定觸摸位置獲得信息。

　　紅外線式 在屏幕周邊成對(duì)安裝紅外線發(fā)射器和紅外線接受器，接受器接受發(fā)射器發(fā)射的紅外線，形成紅外線矩陣。當(dāng)手指按在屏幕上時(shí)，手指阻擋了紅外線，這樣在X、Y兩個(gè)方向接受信息送給主機(jī)。

　　聲表面波式 由觸摸屏、聲波發(fā)生器、反射器和聲波接受器組成。聲波發(fā)生器發(fā)出聲波在觸摸屏表面?zhèn)鬟f，經(jīng)反射器傳遞給聲波接受器，聲波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給主機(jī)。聲表面波式觸摸屏效果比較好，目前應(yīng)用比較廣泛。

　　五、圖形圖像文件

　　圖形是指用計(jì)算機(jī)繪制工具繪制的畫面，包括直線、曲線，圓/圓弧，方框等成分。圖形一般按各個(gè)成分的參數(shù)形式存儲(chǔ)，可以對(duì)各個(gè)成分進(jìn)行移動(dòng)、縮放、旋轉(zhuǎn)和扭曲等變換，可以在繪圖儀上將各個(gè)成分輸出。圖像是由輸入設(shè)備捕捉的實(shí)際場(chǎng)景或以數(shù)字化形式存儲(chǔ)的任意畫面。圖像可以用位圖或矢量圖形式存儲(chǔ)。

　　位圖 就是按圖像點(diǎn)陣形式存儲(chǔ)各像素的顏色編碼或灰度級(jí)；位圖適于表現(xiàn)含有大量細(xì)節(jié)的畫面，并可直接、快速地顯示或印出。位圖存儲(chǔ)量大,一般需要壓縮存儲(chǔ)。Windows下位圖格式擴(kuò)展名為BMP。

　　矢量圖 用一組指令或參數(shù)來(lái)描述其中的各個(gè)成分，易于對(duì)各個(gè)成分進(jìn)行移動(dòng)、縮放、旋轉(zhuǎn)和扭曲等變換。矢量圖適于描述由多種比較規(guī)則的圖形元素構(gòu)成的圖形，但輸出圖像畫面時(shí)將轉(zhuǎn)換成位圖形式。

　　矢量圖形文件格式有：3DS，DXF，WMF等。其中GIF格式主要用于在不同平臺(tái)上進(jìn)行圖像交換。GIF文件最大64MB，顏色數(shù)最多256色。TIF格式文件有壓縮和非壓縮兩大類。這種格式文件是許多圖像應(yīng)用軟件所支持的主要文件格式之一。BMP格式是Windows 3.X使用的圖形文件格式，圖形以位圖方式存儲(chǔ)。JPG格式的文件壓縮比較高，文件比較小。AVI 格式的文件將視頻信號(hào)和音頻信號(hào)混合存儲(chǔ)。MPG格式是運(yùn)動(dòng)圖像文件常用文件格式。

　　圖形和圖像以文件形式存儲(chǔ)。圖形和圖像文件格式分兩大類：一類是靜態(tài)圖像文件格式，一類是動(dòng)態(tài)圖像文件格式。靜態(tài)圖像文件格式有：GIF，TIF，BMP，PCX，JPG，PCD等；動(dòng)態(tài)圖像文件格式有AVI，MPG等。

　　多媒體技術(shù)隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等各相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)必將給人類帶來(lái)更新穎、更豐富、更方便的學(xué)習(xí)、工作和生活。

 

 

 

 

  比特率和采樣率【轉(zhuǎn)貼】 收藏
我們?cè)谵D(zhuǎn)換音頻格式時(shí)常見到“比特率、采樣率”這樣的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，它們代表什么意思呢？

    數(shù)碼錄音最關(guān)鍵一步就是要把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)碼信號(hào)。就電腦而言是把模擬聲音信號(hào)錄制成為Wave文件，這個(gè)工作Windows自帶的錄音機(jī)也可以做到，但是它的功能十分有限，不能滿足我們的需求，所以我們用其他專業(yè)音頻軟件代替，如Sound Forge等。錄制出來(lái)的文件就是Wave文件，描述Wave文件主要有兩個(gè)指標(biāo)，一個(gè)是采樣精度，另一個(gè)是比特率。這是數(shù)字音頻制作中十分重要的兩個(gè)概念，下面就來(lái)看一下吧。 什么是采樣精度？因?yàn)閃ave是數(shù)碼信號(hào)，它是用一堆數(shù)字來(lái)描述原來(lái)的模擬信號(hào)，所以它要對(duì)原來(lái)的模擬信號(hào)進(jìn)行分析，我們知道所有的聲音都有其波形，數(shù)碼信號(hào)就是在原有的模擬信號(hào)波形上每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次“取點(diǎn)”，賦予每一個(gè)點(diǎn)以一個(gè)數(shù)值，這就是“采樣”，然后把所有的“點(diǎn)”連起來(lái)就可以描述模擬信號(hào)了，很明顯，在一定時(shí)間內(nèi)取的點(diǎn)越多，描述出來(lái)的波形就越精確，這個(gè)尺度我們就稱為“采樣精度”。采樣率類似于動(dòng)態(tài)影像的幀數(shù)，比如電影的采樣率是24赫茲，PAL制式的采樣率是25赫茲，NTSC制式的采樣率是30赫茲。當(dāng)我們把采樣到的一個(gè)個(gè)靜止畫面再以采樣率同樣的速度回放時(shí)，看到的就是連續(xù)的畫面。同樣的道理，把以44.1kHZ采樣率記錄的CD以同樣的速率播放時(shí)，就能聽到連續(xù)的聲音。我們最常用的采樣精度是44.1kHz/s。它的意思是每秒取樣44100次，之所以使用這個(gè)數(shù)值是因?yàn)榻?jīng)過(guò)了反復(fù)實(shí)驗(yàn)，人們發(fā)現(xiàn)這個(gè)采樣精度最合適，低于這個(gè)值就會(huì)有較明顯的損失，而高于這個(gè)值人的耳朵已經(jīng)很難分辨，而且增大了數(shù)字音頻所占用的空間。一般為了達(dá)到“萬(wàn)分精確”，我們還會(huì)使用48k甚至96k的采樣精度，實(shí)際上，96k采樣精度和44.1k采樣精度的區(qū)別絕對(duì)不會(huì)象44.1k和22k那樣區(qū)別如此之大，我們所使用的CD的采樣標(biāo)準(zhǔn)就是44.1k，目前44.1k還是一個(gè)最通行的標(biāo)準(zhǔn)，有些人認(rèn)為96k將是未來(lái)錄音界的趨勢(shì)。顯然，采樣率越高，聽到的聲音和看到的圖像就越連貫。當(dāng)然，人的聽覺(jué)和視覺(jué)器官能分辨的采樣率是有限的，基本上高于44.1kHZ采樣的聲音，絕大部分人已經(jīng)覺(jué)察不到其中的分別了。

    比特率是指二元數(shù)字碼流的信息傳輸速率，單位是bit/s，表示每秒可傳輸多少個(gè)二元比特，是一種數(shù)字音樂(lè)壓縮效率的參考性指標(biāo)，通常我們使用kbps（通俗地講就是每秒鐘1000比特）作為單位。CD中的數(shù)字音樂(lè)比特率為1411.2kbps（也就是記錄1秒鐘的CD音樂(lè)，需要1411.2×1024比特的數(shù)據(jù)）。音樂(lè)文件的比特率越高，意味著在單位時(shí)間（1秒）內(nèi)需要處理的數(shù)據(jù)量（Bit）越多，也就表明音樂(lè)文件的音質(zhì)越好。但是，比特率高時(shí)文件大小變大，會(huì)占據(jù)很多的存儲(chǔ)容量，MP3音樂(lè)文件最常用的bit rate是128kbps，MP3文件可以使用的比特率一般是8～320kbps。

    現(xiàn)在你知道該如何設(shè)置音頻文件的比特率和采樣率了吧？愿你轉(zhuǎn)換出音質(zhì)極佳的樂(lè)曲！
 

MP3其中的VBR，ABR，CBR及相關(guān)解釋
VBR(Variable Bitrate)動(dòng)態(tài)比特率。也就是沒(méi)有固定的比特率，壓縮軟件在壓縮時(shí)根據(jù)音頻數(shù)據(jù)即時(shí)確定使用什么比特率。這是Xing發(fā)展的算法，他們將一首歌的復(fù) 雜部分用高Bitrate編碼，簡(jiǎn)單部分用低Bitrate編碼。主意雖然不錯(cuò)，可惜Xing編碼器的VBR算法很差，音質(zhì)與CBR相去甚遠(yuǎn)。幸運(yùn)的是， Lame完美地優(yōu)化了VBR算法，使之成為MP3的最佳編碼模式。這是以質(zhì)量為前提兼顧文件大小的方式，推薦編碼模式。

ABR(Average Bitrate)平均比特率，是VBR的一種插值參數(shù)。Lame針對(duì)CBR不佳的文件體積比和VBR生成文件大小不定的特點(diǎn)獨(dú)創(chuàng)了這種編碼模式。ABR也 被稱為“Safe VBR”，它是在指定的平均Bitrate內(nèi)，以每50幀(30幀約1秒)為一段，低頻和不敏感頻率使用相對(duì)低的流量，高頻和大動(dòng)態(tài)表現(xiàn)時(shí)使用高流量。舉 例來(lái)說(shuō)，當(dāng)指定用192kbps ABR對(duì)一段wav文件進(jìn)行編碼時(shí)，Lame會(huì)將該文件的85%用192kbps固定編碼，然后對(duì)剩余15%進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化：復(fù)雜部分用高于192kbps 來(lái)編碼、簡(jiǎn)單部分用低于192kbps來(lái)編碼。與192kbps CBR相比，192kbps ABR在文件大小上相差不多，音質(zhì)卻提高不少。ABR編碼在速度上是VBR編碼的2到3倍，在128-256kbps范圍內(nèi)質(zhì)量要好于CBR?？梢宰鰹?VBR和CBR的一種折衷選擇。

CBR(Constant Bitrate)，常數(shù)比特率，指文件從頭到尾都是一種位速率。相對(duì)于VBR和ABR來(lái)講，它壓縮出來(lái)的文件體積很大，但音質(zhì)卻不會(huì)有明顯的提高。
對(duì)MP3來(lái)說(shuō)Bitrate是最重要的因素，它用來(lái)表示每秒鐘的音頻數(shù)據(jù)占用了多少個(gè)bit(bit per second,簡(jiǎn)稱bps)。這個(gè)值越高，音質(zhì)就越好。

 

 

當(dāng)音樂(lè)CD的數(shù)據(jù)被讀到電腦后，他的存儲(chǔ)將成為一大難題，我們可以來(lái)算一下，44100Hz采樣率16bit位率的立體聲數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)一秒鐘有多少？44100Hz * (16 / 8)Byte * 2Channel = 176400字節(jié)，也就是0.17M，一分種就是10.5M，一般CD可以存70多分鐘的音樂(lè)，那么一張CD算下來(lái)就是700多M，對(duì)于一般百余G的硬盤空間，這還是比較難以承受的，所以很多年以前有人就提出了有損壓縮的辦法，采用了類似于快速傅利葉變換的算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以把WAVE壓縮到很小，一秒鐘100-300K，這樣就很好的解決了存儲(chǔ)的問(wèn)題，但這是以犧牲了一部分音質(zhì)為代價(jià)的。

 

混音器原理及Mixer API函數(shù)介紹

系統(tǒng)中每個(gè)聲卡都有一個(gè)與其相連的混音器設(shè)備。聲卡上所有的組件都由與聲卡關(guān)聯(lián)的混音器設(shè)備控制。Windows Mixer API就是用來(lái)訪問(wèn)聲卡的混音器設(shè)備的一組函數(shù)。Mixer API有一組函數(shù)，可以獲取聲卡上所有的組件并調(diào)整它們的參數(shù)。這是Win95/98和WinNT (4.X 及以上版本)新增的一組API，雖然加入到windows 3.1及更早的版本中也可以使用。

 

打開一個(gè)混音器設(shè)備
怎樣在你的程序中選擇一個(gè)混音器設(shè)備來(lái)進(jìn)行操作？這里有很多種方法，具體要看你想做多炫、多靈活的程序了。

如果你只是想簡(jiǎn)單的打開首選的混音器設(shè)備，那么您可以使用mixerOpen函數(shù)，并使設(shè)備ID值0，如下：

 

unsigned long err;
HMIXER mixerHandle; /* 打開與默認(rèn)的Audio/MIDI聲卡相連的混音器 */
err = mixerOpen(&mixerHandle, 0, 0, 0, 0);
if (err)
{   
printf("ERROR: Can't open Mixer Device! -- %08X\n", err);
}
else
{
/*混音器已打開，你可以此混音器句柄mixerHandle用在其它Mixer API中*/
}   

       當(dāng)然，如果沒(méi)有安裝混音器，上述調(diào)用將會(huì)返回一個(gè)錯(cuò)誤值，因此要始終檢查那個(gè)返回值。（調(diào)
       用Mixer API返回的預(yù)期錯(cuò)誤值已列在頭文件MMSYSTEM.H中。不幸的是，不像其它WAVE和MIDI
    那些更低級(jí)的API，這里沒(méi)有將這些錯(cuò)誤值代碼轉(zhuǎn)換為描述字符串的API函數(shù)）.
   
    但是，什么是首選混音器設(shè)備？好，讓我來(lái)告訴你，那就是第一個(gè)安裝在系統(tǒng)中的混音器設(shè)備。
    如果系統(tǒng)中只有一個(gè)聲卡，那么你得到的混音器設(shè)備肯定就是首選混音器設(shè)備。但是，如果你
    嘗試著去使用第二塊聲卡上的Wave Output組件，那該怎么做？你肯定不希望使用第一塊聲卡的
    混音器設(shè)備去控制第二塊聲卡上的Wave Out組件的音量。（第一塊聲卡的混音器當(dāng)然控制不了
    第二塊聲卡的Wave Output組件了）.

       但是，你怎樣打開與你想要的那塊聲卡關(guān)聯(lián)的混音器？幸運(yùn)的是，mixerOpen()函數(shù)允許你傳遞
    與這個(gè)聲卡關(guān)聯(lián)的其它設(shè)備的ID或句柄來(lái)打開混音器。在這種情況下，mixerOpen()函數(shù)將會(huì)準(zhǔn)
    確無(wú)疑的返回與那個(gè)聲卡的其它設(shè)備關(guān)聯(lián)的混音器設(shè)備。以下是一個(gè)樣例程序，展示了如何通過(guò)
    打開默認(rèn)的WAVE OUT設(shè)備（默認(rèn)聲卡上的WAVE OUT設(shè)備）獲取混音器設(shè)備的句柄：
   
unsigned long err;
HMIXER mixerHandle;
WAVEFORMATEX waveFormat;
HWAVEOUT hWaveOut;
/*
    打開默認(rèn)的WAVE Out設(shè)備, 指定回調(diào)函數(shù)，確保waveFormat已被正確的初始化
*/
err = waveOutOpen(&hWaveOut, WAVE_MAPPER, &waveFormat,
      (DWORD)WaveOutProc, 0, CALLBACK_FUNCTION);

if(err)
{
printf("ERROR: Can't open WAVE Out Device! -- %08X\n", err);
}
else
{
/*           
     已打開與WAVE OUT設(shè)備關(guān)聯(lián)的混音器.
   注意我傳遞的是通過(guò)waveOutOpen()返回的句柄
*/   
err = mixerOpen(&mixerHandle, hWaveOut, 0, 0, MIXER_OBJECTF_HWAVEOUT);   
if(err)
{
   printf("ERROR: Can't open Mixer Device! -- %08X\n", err);
}
}

 

 

上述代碼的關(guān)鍵不僅僅是傳遞waveOutOpen()(或者waveInOpen(), 或者midiOutOpen(),
或者midiInOpen())返回的句柄，同樣要注意的是mixerOpen()的最后一個(gè)參數(shù)必須是
MIXER_OBJECTF_HWAVEOUT (或者M(jìn)IXER_OBJECTF_HWAVEIN,或者M(jìn)IXER_OBJECTF_HMIDIOUT,
或者M(jìn)IXER_OBJECTF_HMIDIIN)，用于指明傳遞的是哪一類設(shè)備句柄。  
如果你知道你想要打開的WAVE OUT設(shè)備的ID（但是還未通過(guò)waveOutOpen()獲取它的句柄），
你可以傳遞這個(gè)ID并在mixerOpen的最后一個(gè)參數(shù)中指定MIXER_OBJECTF_WAVEOUT。
mixerOpen()將會(huì)找到與這個(gè)ID關(guān)聯(lián)的混音器。   你可以通過(guò)混音器的句柄獲取它的ID，
按如下方式使用mixerGetID()：

unsigned long mixerID;
err = mixerGetID(mixerHandle, &mixerID, MIXER_OBJECTF_HMIXER);
if(err)
{
    printf("ERROR: Can't get Mixer Device ID! -- %08X\n", err);
}
else
{   
printf("Mixer Device ID = %d\n", mixerID);
}

 

2。列舉所有的混音器設(shè)備
如果你想寫一個(gè)能列舉系統(tǒng)中所有混音器的程序，windows有一個(gè)函數(shù)可以確定列表中有多少個(gè)混音器，這個(gè)函數(shù)就是mixerGetNumDevs()。它返回系統(tǒng)中混音器的個(gè)數(shù)。切記設(shè)備ID是從0開始并以1遞增。因此，如果windows顯示列表中有3個(gè)混音器，那么你就應(yīng)該知道它們的ID分別是0、1、2。然后你可以將這些ID用于其他windows函數(shù)中。例如，這里有一個(gè)函數(shù)可以用來(lái)獲取列表中的設(shè)備信息，包括它的名稱和其它特征——比如它包含多少個(gè)組件及每個(gè)組件的類型，等等。你可以傳遞你想獲取信息的混音器設(shè)備ID（和一個(gè)指向類型為MIXERCAPS的結(jié)構(gòu)體的指針，windows將設(shè)備信息填入此結(jié)構(gòu)體），然后調(diào)用獲取混音器設(shè)備信息的函數(shù)mixerGetDevCaps()。

 

3.使用mixerGetDevCaps()函數(shù)獲取一個(gè)打開的混音器設(shè)備的能力特征,它的第一個(gè)參數(shù)為uMxId（Identifier or handle of an open mixer device），是一個(gè)打開的混音器設(shè)備的ID號(hào)。第二個(gè)參數(shù)是一個(gè)傳出參數(shù)，將返回一個(gè)MIXERCAPS的結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)中包含有此混音器設(shè)備的信息，其中有用的是cDestinations成員（member）（The number of audio line destinations available through the mixer device）它表示此混音器設(shè)備的audio line目標(biāo)的數(shù)量。Realtec AC97 Audio有兩個(gè)audio line目標(biāo)（audio line destination），一個(gè)audio line目標(biāo)為“音量控制”，另一個(gè)audio line目標(biāo)為“錄音控制”。
MIXERCAPS mixercaps;
mixerGetDevCaps(id,&mixercaps,sizeof(MIXERCAPS));
如果打開的混音器設(shè)備是Realtec AC97 Audio，可以看到mixercaps.cDestinations將等于2.

音頻線路(mixer line),一條音頻線路可能是目的線路(destination line),也可能是源線路(source line),一條目的線路可能和一或多條源線路綁定(attach)在一起，一條目的線路可以對(duì)應(yīng)多條源線路。

每一條音頻線路都由控制(control)來(lái)進(jìn)行設(shè)置，程序通過(guò)配置他的參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的控制。

目的線路的控制:音量、靜音、低音、顫抖等，都是輸出的設(shè)置。

源線路的控制:線路輸入、合成器、CD音頻等。

 

MIXERLINE包含了由一條音頻線路的信息， 可能是destinaton line,也可能是source line 。信息要么是一條源線路，要么是一條目的線路，從數(shù)據(jù)成員的命名也能分開出來(lái)。

typedef struct {

DWORD cbStruct;          //結(jié)構(gòu)大小

DWORD dwDestination; //目的線路索引

DWORD dwSource;       //源線路索引

/P>

 

DWORD dwLineID;       //這條線路的ID

DWORD fdwLine;

 

DWORD dwUser;

DWORD dwComponentType; //組件類型,兩種線路又分為若干個(gè)類型

DWORD cChannels;                //聲道數(shù)

DWORD cConnections;           //源線路所連接的目的線路數(shù)目

DWORD cControls;                //線路所綁定的相應(yīng)控制數(shù)目

CHAR  szShortName[MIXER_SHORT_NAME_CHARS];

CHAR  szName[MIXER_LONG_NAME_CHARS];

struct {

DWORD  dwType;

DWORD  dwDeviceID;

WORD    wMid;

WORD    wPid;

MMVERSION    vDriverVersion;

CHAR      szPname[MAXPNAMELEN];

} Target;