1、大学计算机基础实验指导o 第8章 多媒体技术基础n 实验一 多媒体硬件的认知n 实验二 图形图像输入编辑实验n 实验三 图形图像特效处理n 实验四 视频处理实验n 实验五 数字音频处理实验实验一实验一 多媒体硬件的认知多媒体硬件的认知o了解多媒体硬件组成，熟悉与多媒体处理技术相关的支持硬件和相关操作方法，进行相关硬件的查看、配置、使用等。一、实验目的一、实验目的o了解多媒体硬件组成和基本原理。二、实验准备二、实验准备o准备一台装了windows7系统的计算机。计算机多媒体的硬件包括声卡、音响、耳机、麦克风、摄像头、光驱、显卡、显示器、扫描仪、绘画板等各类音视频输入、输出、采集、转换设备。三、实
2、验内容三、实验内容o1观察计算机外观o1）在不启动计算机的情况下，观察计算机外观，将能看到的硬件部件记录下来；观察鼠标、键盘、声卡、音响、耳机、麦克风、摄像头、光驱、显卡、显示器、扫描仪、绘画板、MIDI设备等各类音视频输入、输出、采集、转换设备及其连接关系。1观察计算机外观o2）在允许的情况下，打开计算机主机箱，观察主机箱内的硬件设备，找到声卡、显卡、采集卡、电源等设备；注意插口之间的连接方式；o3）在允许的情况下，将内存取下，再安插回去，体验计算机的组装过程。2查看计算机硬件配置o下面以Windows 7 为例，查看计算机的硬件配置。o1）将鼠标移到桌面“计算机”图标上单击右键，执行“属性
3、”功能，出现如图8.1 所示的属性界面，可以查看。o2）单击图中左上角的“设备管理器”选项，出现如图8.2所示设备管理器界面，在其中可以查看系统中安装的声音、显示等各种设备。显示器及其显卡实验o单击左侧“显示器”功能，如图所示，可以查看显示器的配置和状态o解读设备相关信息和参数性能音频适配器卡实验放音设备实验耳机扬声器控制录音设备实验MIC音量控制录音设备侦听回放实验o选择侦听此设备，可以在MIC录音时候通过耳机或者扬声器回放MIC声音，起到扩音器作用。四、实验作业四、实验作业o硬件：n找到一台安装了Windows 7 的计算机，查看并记录以下硬件设备的配置信息：n声卡：显卡：鼠标：n键盘：光
4、驱：o软件：n下载显卡测试软件，如 3D Mark，安装并进行相关测试，记录测试结果n下载声卡测试软件，如 Sound Card Analyzer，安装并进行相关测试，记录测试结果实验二实验二 图形图像输入编辑实验图形图像输入编辑实验o了解使用Corel Painter、Photo Shop等图形图像图片编辑工具。o利用工具进行多媒体素材编辑一、实验目的一、实验目的o了解使用Corel Painter、Photo Shop等图形图像图片编辑工具。二、实验准备二、实验准备o一台安装了 Corel Painter、Photo Shop的计算机，配备手写输入设备（推荐使用数位板）。数位板是计算机的手
5、写输入设备，承担了输入各种图形、绘制信息的功能，可提高输入效率和效果，是使用多媒体计算机的常用工具。三、实验内容三、实验内容o使用多媒体输入设备数位板等设备进行手写输入实验：o1压感级别实验o压感级别就是用笔轻重的感应灵敏度：压感现在有三个等级，分别为512（入门）、1024（进阶）、2048（专家）。o测试方法：放大画布，看线条的粗细变化是否匀称，变化越均匀说明压感越高，注意还有部分软件还不支持2048压感。2数位板分辨率实验o分辨率某种意义上可理解成数码相机的像素：常见的分辨率有2540、3048、4000、5080，分辨率越高板子的绘画精度越高，早期数位板精度不够的时候，将笔放在数位板上
6、光标可能因为精度不足而不断抖动，现在已经很少出现这个问题了。o原理：假设数位板的实际使用面积是由无数细小的方块组成的，分辨率的高低就是指单位面积里方块数量的多少，方块越多，那么每画一笔，可读取的数据就越多，相同的一笔，分辨率越高，信息量越大，线条越柔顺。o测试方法：线条是由细小的方块组成的，把画布放大到800%，然后看组成线条的方块是否均匀，越均匀，则分辨率越高。四、实验作业四、实验作业o用鼠标或者数位板在画笔MSPaint或者Corel Painter、Photo Shop中绘制图形，并保存为各种格式的图片文件。实验三实验三 图形图像特效处理图形图像特效处理o利用图形处理软件进行图像效果处理
7、。o学习利用已有素材进行多媒体图像制作，效果特技等。一、实验目的一、实验目的o利用图形处理软件进行图像效果处理。二、实验准备二、实验准备o安装Corel painter软件。在Corel painter软件中，画笔中的克隆笔是一种独特的笔刷，它主要用来艺术化的复制图像。使用克隆功能可以在原图像基础上克隆出具有各种绘画风格的作品。它不但可以更改整个画面的笔触，色调，还可以对原作的任何一部分进行修改，以达到更加独特，自由的艺术效果。三、实验内容三、实验内容o试验步骤：o1.素材选取。使用克隆功能主要就是为了让普通的照片有独特，自由的艺术效果。所以可选择一张色彩鲜艳的图片。o2.准备。打开软件。在文
8、件菜单下选择打开命令，选择已经选好的图片。在画布菜单下选择调整大小，把这张图的分辨率改大，宽和高适当加大。如图片大小为1000*750*300。图像快速克隆功能o接下来使用文件菜单下的快速克隆命令，系统会复制出一张一样的图。绘制操作o3.绘画。在画笔中选择克隆笔的粉笔克隆笔，当然大家可以按照喜好选择笔头。点下色彩面版中的克隆色彩按钮，这时画笔就使用克隆源中的颜色了。在这里讲克隆最简单的办法，新建图层，在效果中选择自动克隆，提交命令，这时系统会在图层上自动铺满笔触，我们要在适当的时候点击画布，自动克隆就会停止。调整画笔参数，反复渲染多次，调出满意效果。调整画笔参数调整画笔参数o4.细画。在画笔中
9、选择克隆笔的柔化克隆笔，给画面进行细致绘画。一定要按照图片内容的走向进行绘画。o5.修饰。为了让主体物突出，接下来要做的就是让背景层模糊。换回粉笔克隆笔，依然使用克隆色彩功能。调动笔头大小，使笔头稍大一点，随意的在背景涂画。o6.完成。这样一幅带有粉笔风格的作品就完成了。四、实验作业四、实验作业o选择一幅图片作为素材，使用Corel Painter、Photo Shop等图像处理软件，进行油画克隆、调整对比度、去除背景等图像处理，对图片任何一部分进行修改，以达到各类独特、自由的艺术效果。n进行油画效果渲染n进行水彩画效果渲染n进行蜡笔画效果渲染n进行铅笔画效果渲染n进行仿古画效果渲染实验四实验
10、四 视频处理实验视频处理实验o掌握如何从视频文件中截取音频的技巧方法。o操作软件进行视频制作和处理。一、实验目的一、实验目的o掌握如何从视频文件中截取音频的技巧方法。二、实验准备二、实验准备o一台安装了 Windows 7 操作系统、格式工厂FFSetup220软件的计算机。格式工厂是一款免费的万能的多媒体格式转换软件。不仅可以实现同类多媒体文件之间的相互转换，而且可以对不同类型多媒体文件的抽取、转换、处理等。三、实验内容三、实验内容o实验中，进行对指定视频中截取音频，步骤如下：o1.格式工厂FFSetup220的安装o执行格式工厂FFSetup220安装程序，按照安装向导提示，将格式工厂FF
11、Setup220安装完毕。o2实验操作o打开格式工厂。选择左侧的“音频”，本例采用MP3格式选择o“所有 转到MP3”。o在弹出的对话框中，点击右上角的“添加文件”可以添加待提取的o视频；点击下方的“浏览”，可以改变提取的音频文件的输出文件夹。o添加一个视频，并设置输出文件夹如为D:temp。添加文件后，可以根据需求选择截取某一片段，点击“截取片段”。o弹出的对话框可以控制视频的播放进度，选择需要的起始结束时间点，分别点击下方的“开始时间”和“结束时间”，最后点击“确定”回到上一界面，再点击右上角“确定”，返回到主界面。o最后点击主界面工具栏的“开始”，转换任务开始。四、实验作业四、实验作业o
12、1找到某视频素材，如电影、宣传片、领导会议讲话视频等，确定好截取录音片段的时间点，按照要求提取mp3录音文件。o2转换成amr、wav等各式的音频文件。实验五实验五 数字音频处理实验数字音频处理实验o掌握用录音机和GoldWave进行数字音频处理的方法。o使用音频处理软件进行音效处理特技。一、实验目的一、实验目的o掌握用录音机和GoldWave进行数字音频处理的方法二、实验准备二、实验准备o实验需要一台已经安装了Windows XP的计算机，并安装了声卡设备，连接耳机、麦克风等。安装音频处理软件GoldWave。o准备知识如下：n声音是由空气振动产生的一种物理现象，是一种连续变化的模拟信号。声
13、音有两个基本参数：振幅和频率。振幅表示声音的大小、强弱；频率表示美妙变化的次数。单一频率的声波可以用一条正弦波来表示。但是，人们听到的声音都是多种频率声音混合到一起的，称为混音。人类能够听到的声音频率范围是20Hz20kHz。音频的数字化过程o音频的数字化过程分为采样、量化和编码三个步骤。o采样o采样是指在原来连续的音频信号时间轴上等间隔地获取波形瞬时幅值的过程。采样后，将得到原来波形信号上一系列的离散点，这些离散点叫做样本值。将每秒样本值的个数称为采样频率。o量化o量化是指将采样得到的样本值在幅值上以一定的级数离散化，以便能够用对应的二进制代码来表示。o编码o编码是指将量化后的样本值按照对应
14、的量化级别，用二进制经行表示的过程。o音频信号占用的系统存储空间与采样频率、采样时间和量化精度等有关。o 音频存储空间=采样频率量化精度采样时间oGoldWave通过以上几个过程，完成对音频的处理。三、实验内容三、实验内容o1获取声音：o准备好以WAV和MP3两种格式保存的文件，WAV格式无压缩，音质好，能够忠实地还原自然声；MP3格式是压缩格式，在压缩比不大的情况下，音质也非常好。o2录制声音：o在录制之前，把麦克风连接到声卡上，如果使用的是带麦克风的头带耳机，检查连接线是否接好。o1）使用“录音机”录制练习：如果录制小于1分钟的声音，可使用Windows自带的“录音机”软件录制。o操作步骤
15、：o（1）启动录音机软件。o（2）单击录音按钮，开始录音。此时，进程滑块向右移动，到右端终点位置停止，时间正好1min。o（3）单击播放按钮，聆听效果。如果不满意，选择“文件/新建”菜单，清除录音，重新进行步骤2。o（4）转换采样频率。选择“文件/属性”菜单，显示“声音的属性”界面。“声音的属性”画面自上而下显示了声音文件的版权、长度、数据大小、音频格式。其中的音频格式就是当前文件的采样频率。画面显示“PCM 44100 Hz，16位，立体声”，对于语音来说，采样频率过高了，数据量过大，造成存储空间的浪费。单击开始转换按钮，显示“选择声音”画面。在“选择声音”画面的“属性”选择框中，选择适合语
16、音的采样频率“22050Hz，8位，单声道22KB/s”，单击“确定”按钮。返回“声音的属性”画面，单击“确定”按钮。o提示：需要对任何音频文件进行采样频率转换时，可利用“录音机”的这一功能实现轻松转换。o（5）单击播放按钮，聆听效果。o（6）保存录音。选择“文件/另存为”菜单，指定保存的文件夹，为文件命名，单击“保存”按钮。使用GoldWave软件录制o2）使用GoldWave软件录制练习：希望录制任何时间长度的声音时，需要使用GoldWave软件进行录制。GoldWave软件是专门用于音频处理的软件。o操作步骤：o（1）启动GoldWave软件。o（2）选择“文件/新建”菜单，显示“新建声
17、音”画面。由于录制的是语音，单击“语音”按钮。则声道形式是单声道，采样频率11025Hz，。o（3）在“新建声音”画面的长度输入框中，输入录制时间的长度值，如“20：00.000”（20分00秒000毫秒）。设置完后，单击“确定”按钮。音频编辑窗口显示一条直线。o（4）按下Ctrl键并保持住，单击播放器中的录音按钮，开始录音。注意o注意，此时的录音按钮变成停止录音按钮。在录音过程中，一条垂直线从左至右移动，指示录音进程。o（5）希望结束录音时，单击录音停止按钮。音频编辑窗口显示录制的音频波形。o（6）单击播放器中的播放按钮，聆听录音效果。o（7）保存音频文件。选择“文件/另存为”菜单，显示“另
18、存为”画面。在“另存为”画面中，指定保存路径，输入文件名“自己的声音.wav”，选择保存类型“Wave(*.wav)”，文件属性选择“8位，单声道，无符号”，最后单击“保存”按钮。o3音频编辑：o1）设置软件工作状态。为了提高软件的运行效率、避免过分使用硬件设备，有必要设置GoldWave软件的工作状态。o操作步骤：o（1）在音频编辑器中，选择“选项/文件”菜单，显示“文件选项”画面。o在该画面中，使如下选项有效：o“反射打开”栏中的“总是”选项。o“临时存储”栏中的“RAM”选项。o“剪贴板”栏中的“GoldWave”选项。o（2）设置完毕后，单击“确定”按钮。o（3）选择“选项/窗口”菜单
19、，显示“窗口选项”画面。o使如下选项有效：o“主窗口大小”栏中的“保存位置”选项。o“声音窗口”栏中的“最大化”选项。o“振幅轴”栏中的“规格化”选项。o“时间轴”栏中的“分钟”选项。o“初始缩放”选择框中的“全部”选项。此项使打开的音频文件全部调入编辑窗口。o（4）设置完毕后，单击“确定”按钮。o2）剪辑练习。声音剪辑包括：删除片段、粘贴片段、连接片段等。o操作步骤：o（5）选择“文件/打开”菜单，打开音乐。音频编辑窗口的上面是左声道音频波形，呈绿色；下面是右声道音频波形，呈红色。o（6）单击播放器中的播放按钮，聆听该音乐，确定保留的片段。保留最后的一个完整乐段，用鼠标左键和右键分别单击乐段
20、的开始和结尾，将该乐段设置成选区。o（7）单击音频编辑器顶部的（剪裁）按钮，选区外乐段消失，只留下选取乐段。o（8）单击播放按钮，聆听一遍，确认该乐段是否正确。如果不满意，单击（撤销），重新设置准确的选区。o 提示：若希望设置准确的选区，使用（选区）按钮，将选区放大，设置起来方便了许多。设置完毕后，单击（全部）按钮，恢复整体显示。o（9）在音频编辑窗口点击保存，保留刚处理完的乐段。o（10）选择“文件/打开”菜单选择，打开另一个乐段。o（11）截取一段声音。用鼠标右键单击波形图，确定一段选区，该选区的宽度约为全部声音的1/3。o（12）单击（复制）按钮，把选区内的声音复制到剪贴板中。o（13）
21、关闭窗口，露出原来的片段。o（14）鼠标左键单击乐曲开始位置，单击（粘贴）按钮，剪贴板中的声音被粘贴到原乐段的前面。从头听一遍，体会效果。o（15）保存编辑结果。选择“编辑/另存为”菜单，显示“另存为”画面。o在“另存为”画面中，保存路径选择“音频练习”，保存类型选择“Wave(*.wav)”。o文件属性采用默认模式。提示：该模式是当前打开的声音文件的属性，一般不做修改。为文件命名“音频剪辑.wav”。o最后，单击“保存”按钮，保存“音频剪辑.wav”文件。o3）效果练习。为音乐添加一些特殊的效果，如淡入、淡出，增加回声、改变时间长度，这些都是声音处理比较常用的手法。o操作步骤：o（1）选择“
22、文件/打开”菜单，打开一段音乐。o（2）聆听乐曲开始部分，当音乐结束的瞬间，单击播放器的暂停按钮。o（3）在暂停位置单击鼠标右键，确定选区的结束位置。然后单击播放器的停止按钮。o（4）单击（淡入）按钮，显示“淡入”设置画面。如果从无声开始逐渐过度，不做调整，单击“确定”按钮。观察选区内的波形，其振幅从无到有。o（5）将乐曲末尾部分设置选区，单击（淡出）按钮，显示“淡出”设置画面。要使声音逐渐消失到零，直接单击“确定”按钮。选区内的波形振幅逐渐消失。o（6）淡入、淡出效果设置完成后，聆听效果。o（7）保存处理结果。文件取名为“淡入淡出效果.wav”。o软件中的“回声效果”常用于创造回荡于山谷的声
23、响，还能起到润色声音的作用，这就是常说的“混响效果”。利用GoldWave软件的回声处理能力，可以对声音施加不同强度的混响效果。o注意，对乐曲施加混响效果不易察觉，但对于语音的作用很大。o4音频合成：o1）为解说词配背景音乐练习；o2）制作“现场演唱版”练习。o效果制作脚本示例如下：o00:00-00:02 静音o00:02-00:15 淡入o00:15-01:12 第一段 单车o01:12-01:28 淡出o01:28-1:30 淡入o01:30-02:28 第二段 浮夸o02:28-02:30 淡出o02:30-03:09 第三段 单车o03:09-03:31 钢琴配乐 左声道静音o03:31-04:13 混音单车浮夸o03:10-03:28 淡出四、实验作业四、实验作业o1录制一段WAV音频文件，并将其转换为压缩音频文件，如MP3、WMA等，考察和比较不同音频文件的数据量？。o2选取一个MP3音频文件，利用GoldWave软件处理，实现淡入、淡出、混响等效果。
