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電腦數位音樂介紹

電腦數位音樂介紹. 11 組 電機三 陳俊傑 吳岳庭. 音樂格式. Waveform representation PCM ( Pulse Code Modulation ) Music-content representation MIDI ( Musical Instrument Digital Interface ). PCM ( Pulse Code Modulation ). Sampling 8000Hz, 11025Hz, 22050Hz, 44100Hz Quantization 8 bit, 16 bit.

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電腦數位音樂介紹

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Presentation Transcript


  1. 電腦數位音樂介紹 11組 電機三 陳俊傑 吳岳庭

  2. 音樂格式 • Waveform representation PCM (Pulse Code Modulation) • Music-content representation MIDI (Musical Instrument Digital Interface)

  3. PCM (Pulse Code Modulation) • Sampling 8000Hz, 11025Hz, 22050Hz, 44100Hz • Quantization 8 bit, 16 bit

  4. 音樂CD • 2聲道,16 bit量化、44.1kHz取樣 • Why 44.1 kHz ? • 沿用VHS規格 錄影帶格式為每秒30張,而一張圖又可以分 為490條線,每一條線又可以儲存三個取樣 訊號,因此每秒有30*490*3=44100取樣點

  5. DVD-Audio • 取樣方式為LPCM (Linear PCM) • 可選擇性採用MLP (Meridian Lossless Packing)無失真壓縮技術 • 取樣率有 44.1kHz、48kHz、88.2kHz、96kHz、176.4kHz、192kHz • 可用16 bit、20 bit、24 bit取樣 • 2聲道、5.1聲道、6聲道

  6. 資料流量(bit-rate) • 音樂CD(雙聲道,44.1kHz,16 bit) 2*44100*16= 1.4112 Mbps • DVD-Audio(雙聲道,192kHz,24 bit) 2*192000*24= 9.216 Mbps

  7. 音樂壓縮 • 失真壓縮(lossy compression) • MP3、MP3Pro、WMA (Microsoft)、 VQF (Yamaha) • Dolby Digital AC3 • 非失真壓縮(lossless compression) • FLAC、OptimFROG 、LPAC 、WavPack • MLP (Meridian Lossless Packing)

  8. FLAC( Free Lossless AudioCode) • Blocking • Interchannel Decorrelation • Prediction • Residual coding • Compression ratio: ~3/5

  9. MIDI • 為何要有MIDI? 八十年代初,電腦音樂到一個難以解決的問題,那就是各種電子樂器之間的通訊問題:各生産廠家都按照自己的規格生産電子樂器,不同廠牌間要怎樣溝通?

  10. 解決辦法 • 1982年,國際樂器製造者協會的十幾家廠商會聚一堂,各抒己見。 • 會議通過了美國Sequential Circuits公司的大衛.史密斯提出的“通用合成器介面”的方案 • 改名爲“音樂設備數位介面”,即“Musical Instrument Digital Interface”縮寫爲“MIDI” • 1983年,MIDI協定 1.0版正式制定出來

  11. 什麼是MIDI? • MIDI 傳遞的是動作而不是聲音 • 傳遞內容:音色代號`音符`使用通道`音長`音量`力度...等聲音演奏資料,以及音色改變`速度增減`划桿移動等參數訊息.

  12. MIDI範例 Code : 設定速度 音高 強度 樂器名稱 持續時間 音符結束

  13. MIDI發展 • MIDI 遭遇的問題: • 1.因為MIDI紀錄的並不是聲音而是控制信號,轉 • 手之後可能音色錯誤。 • 2.音色正確但是規格不同 • 3.某些獨特音色只能在特定電腦播放 • 解決辦法: • GM 解決第一個問題 • XG 企圖統一規格

  14. GM (General MIDI) 1991年由Roland公司為主導,提出了General MIDI的構想 他們規定了128個常用音色,8套常用鼓組。 每一個音色和鼓組都有固定的音色號碼(Program Change)

  15. XG (eXtended GM) 1993年到1994年之間,YAMAHA公司提出了一個新的規格叫做XG。 除了涵蓋GM 所有的功能之外, 另外增加了更多的音色,以及更多對音色的控制參數 同時YAMAHA也推出了XG MIDI PLUG給I.E及Netscape, 以便可以在網路上面使用

  16. SoftSynthesizer • 由於CPU越來越快,且音效卡由ISA -> PCI 頻寬變高,因此將音色檔存在硬碟中,需要時從硬碟直接讀取,經由CPU處理撥放 • 例如YAMAHA S-YXG50 V4

  17. MIDI 優缺點 • 優點: • 佔用記憶體少 • 製作成本低 效率高 • 方便編輯 • 缺點: • 音質欠缺真實感 • 標準影音器材不能撥放

  18. Reference: • http://www.dearhoney.idv.tw/ • http://www.yamaha.co.jp/xg/ • http://flac.sourceforge.net/ • http://www.sonymusic.com/sacd/ • http://www.midi.com • http://www.google.com • http://ghido.shelter.ro/

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