Bài giảng xử lý âm thanh và hình ảnh-p3

Âm thanh trong thế giới tự nhiên về bản chất là những sóng âm được tạo ta từ dao động của vật thể à được truyền đi trong một môi trường nhất định
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng xử lý âm thanh và hình ảnh-p3X lý âm thanh và hình nh Chương 2:K thu t x lý âm thanh Chương 2: K thu t x lý âm thanh2.1. Các c trưng cơ b n c a âm thanh2.1.1. Khái ni m v âm thanh và các tham s ánh giá Âm thanh trong th gi i t nhiên v b n ch t là nh ng sóng âm ư c t o ra t dao ng c a v t th và ư c truy n i trong m t môi trư ng truy n âm nh t nh. Âm thanh c a ti ng nói, tương t , là nh ng sóng âm ư c t o ra t dao ng c acác b ph n trong b máy phát âm và ư c truy n i trong môi trư ng truy n âm (thư nglà không khí). Nh ng sóng âm này truy n n tai ngư i nghe, p vào màng nhĩ - m tmàng m ng r t nh y c m c a tai ngư i – làm cho màng nhĩ cũng dao ng, các dây th nkinh c a màng nhĩ s nh n ư c c m giác âm khi t n s dao ng c a sóng t n m t l n nh t nh và ngư i nghe nh n bi t ư c l i nói. Liên l c thông tin b ng ti ng nóilà truy n thông tin t não ngư i nói sang não ngư i nghe. Có th xem như ti ng nói(tho i) là m t trư ng h p riêng nhưng ph bi n c a âm thanh. Âm thanh có các tham s ánh giá c trưng sau ây:1. T n s : T n s c a âm ơn là s l n dao ng c a không khí truy n d n âm trong m t ơn v th i gian là 1 giây. T n s bi u th cao (pitch) c a âm thanh. T n s càng l nthì âm thanh càng cao và ngư c l i. Ðơn v o t n s c a âm thanh là Hertz (vi t t t làHz). Tai con ngư i ch c m th ư c nh ng dao ng có t n s t kho ng 16Hz nkho ng 20000Hz. D i t n s t 16Hz n 20000Hz ư c g i là d i t n s âm thanh hayâm t n ho c sóng âm. Nh ng âm có t n s nh hơn 16Hz g i là sóng h âm, còn nh ngâm có t n s l n hơn 20000 Hz g i là sóng siêu âm và con ngư i không c m nh n ư ccác sóng âm này nhưng có khá nhi u loài v t có th c m nh n ư c (ví d loài dơi có thnghe ư c sóng siêu âm). Sóng âm, sóng siêu âm và h âm không ch truy n trong khôngkhí mà còn có th lan truy n t t nh ng môi trư ng r n, l ng, do ó s d ng r t nhi utrong các thi t b máy móc hi n nay. ng v i m i t n s dao ng f, có chu kỳ dao ng T là m t bư c sóng λ c a âmthanh ư c xác nh theo bi u th c λ = c.T (c là t c lan truy n c a âm thanh trongkhông khí = 340m/s). Do ó, bư c sóng c a âm thanh trong d i âm t n là t 21.25m n0.017m. Trong th c t , m t âm phát ra thư ng không ph i là m t âm ơn mà là m t âmph c bao g m m t âm ơn và m t s âm hài có t n s g p 2, 3 ho c 4… l n âm ơn.Ngoài ra, trong d i âm t n ngư i ta chia ra: ti ng tr m t 16Hz n 300Hz; ti ng v a t 12X lý âm thanh và hình nh Chương 2:K thu t x lý âm thanh300Hz n 3000Hz và ti ng b ng (ti ng thanh) 3000Hz n 12000Hz. Ti ng nói conngư i thư ng có d i t n s t 300Hz n 3400Hz.2. Áp su t âm thanh: Áp su t âm thanh hay còn g i là thanh áp. Âm thanh truy n lan n âu thì làm thay i áp su t không khí ó. Áp su t do âm thanh t o thêm ra m t i m g i là thanh áp i m ó. ơn v o thanh áp là bar. M t bar là thanh áp tác nglên m t di n tích 1cm2 m t l c là 1dyn. 1 bar = 1dyn/cm2. Tuy nhiên, ngày nay, ngư i tathư ng dùng ơn v Pascan (Pa) o thanh áp. 1 bar = 10 Kpa; 1 Pa = 1 N/m2.3. Công su t âm thanh: Là năng lư ng âm thanh i qua m t di n tích S trong th i gianm t giây. Công su t âm thanh P có th tính b ng bi u th c: (2.1) P = p.S.v Trong ó p là thanh áp, v là t c dao ng c a m t ph n t không khí t i ó và Slà di n tích. Công su t âm thanh tính theo ơn v oát (W). Thông thư ng máy bay ph n l c có công su t âm thanh là 10.000W; ô tô v n t iphóng nhanh: 0.12W; nói chuy n bình thư ng: 0.0003W.4. Cư ng âm thanh: Cư ng âm thanh I là công su t âm thanh i qua m t ơn vdi n tích là 1cm2. (2.2) I = P/S = p.v Ba i lư ng: áp su t âm thanh, công su t âm thanh; cư ng âm thanh g n li nv i nhau. C ba u bi u th l n nh c a âm thanh. Âm thanh có năng lư ng càng l nthì công su t, cư ng và áp su t c a âm thanh càng l n.5. Ð m nh (Intensity): Do biên dao ng c a v t th quy t nh. Biên dao nglà tr s l n nh t mà dao ng t t i trong m t n a chu kì. Biên dao ng càng l n,âm thanh càng vang to và ngư c l i. Ðơn v o m nh c a âm thanh là décibel (vi t t tlà dB). Trong l i nói c a m t ngư i, m nh c a âm thanh là y u t cơ b n t o nên âmlư ng c a âm và tr ng âm c a t .6. Ð dài (Length): Do th i gian dao ng c a v t th quy t nh. Ð dài c a âm thanht o nên s tương ph n gi a các b ph n c a l i nói, là y u t t o nên tr ng âm, t o nêncác nguyên âm i l p nhau v dài. Hai t tang và tăng trong ti ng Vi t có s il p âm a dài (trong tang) và âm a ng n (trong tăng).7. Âm s c (Timbre): Ph thu c vào cao, dài và m nh tham gia b sung vào cácthành ph n k ...