第8章 多媒体设备

冶金工业出版社声卡8.1.1声卡的相关技术名词1.声音采样声卡的主要的作用之一是对声音信息进行录制与回放，在这个过程中采样的位数和采样的频率决定了声音采集的质量。2.声道数声卡所支持的声道数也是技术发展的重要标志，从单声道发展到最新的环绕立体声3.三维音效3D音频API与HRTFAPI是应用程序编程接口，其中包含着许多关于声音定位与处理的指令与规范。它的性能将直接影响三维音效的表现力。而HRTF是“头部相关转换函数”的英文缩写，它也是实现三维音效比较重要的一个因素。简单讲，HRTF是一种音效定位算法，它的实际作用在于欺骗我们的耳朵。4.MIDIMIDI是MusicalInstrumentDigitalInterface的简称，意为音乐设备数字接口。它是一种电子乐器之间以及电子乐器与电脑之间的统一交流协议。MIDI文件是一种描述性的“音乐语言”，它将所要演奏的乐曲信息用字节表述下来。冶金工业出版社8.1.2声卡的发展1.ADLIB声卡ADLIB声卡是由英国的ADLIBAUDIO公司研发的，最早产品于1984年推出，它的诞生开辟了电脑音频技术的先河，所以ADLIB公司是名副其实的“声卡之父”。2.SoundBlaster系列SoundBlaster声卡（声霸卡）是CREATIVE在80年代后期推出的第一代声卡产品最明显的特点在于兼顾了音乐与音效的双重处理能力。3.SBAWE系列声卡SoundBlaster系列声卡发展到SB16这一款，已经是非常成熟的产品体系了。4.PCI声卡PCI声卡从理论上具有加大传输通道（ISA为8MB/s，PCI可达133MB/s），提升数据宽带的功能。其次，PCI声卡的3D音效可以做地更加出色。冶金工业出版社8.1.3声卡的选购选购声卡的时候在性能指标上可以参考以上介绍的有关于声卡的性能标准、所采用的电脑音效技术，对某一款声卡的各方面特性要有一个全面的了解，但更多的都是购买试听时的主观感受起决定作用，在客观参考的方面主要是看声卡对CPU的占用率。冶金工业出版社8.1.4声卡的安装1.声卡的主要配件和结构声卡的主要配件有声卡硬件本身、驱动程序和操作手册。声卡上有一些插孔和多针接口，有英文标志2.设置ISA声卡需要用户用软件设置IRQ线和DMA通道，这两项不受音频跳线的控制，安装声卡时会有提示信息提示用户接受或改变缺省值。3.声卡硬件的安装（1）切断电源并通过手触摸等方法释放机箱内各部件可能存在的静电。（2）在主板上找到未用的相应的ISA或PCI扩展槽，拆掉插槽上的金属板，取下螺丝。（3）将声卡插入扩展槽，并用取下的螺丝紧固。（4）根据需要将光驱音频输出接口与声卡上的CD音频接口连接。4.安装声卡的驱动程序声卡安装完成后，还需要安装声卡驱动程序才能工作。一般声卡都配带驱动程序安装盘，依照提示进行即可。冶金工业出版社音箱8.2.1音箱的结构1.箱体的结构设计普通音箱在设计上有倒相式和密闭式两种：1）密闭式音箱就是在封闭的箱体上装上扬声器，如图所示。2）倒相式音箱这是按照亥姆霍兹共振器的原理工作的。它与密闭式音箱的不同之处就是在音箱的前面装上筒形的倒相孔以使箱体内外的空气沟通，它有比密闭式音箱更高的功率承受能力和更低的失真，量感足、灵敏度高，能比较全面地胜任于各种场合。冶金工业出版社2.音箱外壳材料1）塑料制2）木制3）其他材料3.扬声器木制音箱和较好的塑料音箱采用二分频的技术，就是由高、中音两个扬声器来实现整个频率范围内的声音回放，而一些在X.1（X=2，4或5）上被用作环绕音箱的塑料音箱所用的是全频带扬声器，即用一个喇叭来实现整个音域内的声音回放。4.电源音箱内的电路为低压电路，所以首先需要一个将高电压变为低电压的变压器，然后就是用两个或四个二极管将交流电转换为直流电，最后是用大小电容对电压进行滤波以使输出的电压趋于平缓（在普通的音箱中稳压管一般是没必要用的）。5.功放功放分前级运放和后级功放。对于功放芯片而言，可以称为音箱的核心，关键之处在于它的额定功率。冶金工业出版社6.音效技术部分这包括了USB音箱的数模转换电路部分，数字音箱的数字输入、数字调节部分，三维声场处理芯片（如：SRS、APX、Spatializer3D等），有源机电伺服技术电路和BBE高清晰高原音重放系统技术电路等等。7.低音炮为了确保音箱性能，要求低音炮箱体严格密闭，那么就应该采用三腔式的设计，也就是在扬声器的后面还有两层腔。8.USB音箱USB技术应用于多媒体音箱上，可以使音质得到质的飞跃，通过USB接口的传递数字信号，把20比特的高精度数模转换器（DAC）内置于有源音箱中，避免了在计算机机箱内电源和电磁杂波的各种干扰。冶金工业出版社8.2.2音箱的性能指标1.频率范围（单位：Hz）最低有效放声频率至最高有效放声频率之间的范围。2.频率响应（单位：dB）声压和相位与频率的相应变化关系称为频率响应。3.失真度造成失真的原因有多种：谐波失真、互调失真、瞬态失真。4.标注功率（单位：W）音箱上所标注的功率。5.标称阻抗（单位：Ω）扬声器输入的信号电压U与信号电流I的比值。8.2.3多媒体电脑音箱的选购多媒体电脑音箱的选购技术上可参考前面介绍的音箱的性能指标，实践上就是看和听。冶金工业出版社立体声耳机8.3.1耳机的分类耳机根据其换能方式分类，主要有动圈式、静电式和等磁式。从结构上分开放式、半开放式和封闭式。从佩带形式上则有耳塞式、挂耳式和头戴式。冶金工业出版社8.3.2选购耳机的技术参数在选购耳机的时候，除了亲身试听之外，一些技术参数也显得比较重要。1.耳机线材大多数耳机线都以铜为原料，一般纯度（一般用几N表示，比如4N、6N……）越高导电性越好，信号失真越小。2.灵敏度灵敏度（Sensitivity）：指向耳机输入1毫瓦的功率时耳机所能发出的声压级。3.明亮明亮：指突出4kHz-8kHz的高频段，此时谐波相对强于基波。4.频率响应频率响应（FrequencyResponse）：频率所对应的灵敏度数值就是频率响应5.信噪比信噪比：又称为讯噪比，信号的有用成份与杂音的强弱对比，常常用分贝数表示。6.阻抗阻抗（Impedance）：在交流电（AC）的领域中则除了电阻会阻碍电流以外，电容及电感也会阻碍电流的流动，这种作用就称之为电抗。冶金工业出版社触摸屏8.4.1触摸屏概述1.触摸屏定义触摸屏（TouchScreen）可以让使用者只要用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作。产品主要分为电容式触控屏、电阻式触控屏和表面声波触摸屏三类。2.触摸屏技术触摸屏技术是一种新型的人机交互输入方式触摸屏由安装在显示器屏幕前面的检测部件和触摸屏控制器组成。3.触摸屏工作原理触摸屏的基本原理是用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏时，所触摸的位置（以坐标形式）由触摸屏控制器检测，并通过接口（如RS-232串行口）送到CPU，从而确定输入的信息。冶金工业出版社8.4.2触摸屏的技术参数1.绝对坐标系统触摸屏是绝对坐标系统，要选哪就直接点哪2.透光率它直接影响到触摸屏的视觉效果。3.感应力度感应力度是触控屏灵敏度的表现，指的是触控屏对外界力度能产生正确反应的范围。4.莫式硬度系数莫式硬度系数是衡量触控屏表面硬度的参数。8.4.3触摸屏分类触摸屏根据所用的介质以及工作原理，可分为电阻式、电容式、红外线式和表面声波式多种。冶金工业出版社视频卡8.5.1视频卡概述视频卡也叫视频采集卡，按照其用途可以分为广播级视频采集卡，专业级视频采集卡，民用级视频采集卡。8.5.2数字视频1.数字视频原理数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备，将外界影像的颜色和亮度信息转变为电信号，再记录到储存介质（如录像带）。播放时,视频信号被转变为帧信息，并以每秒约30幅的速度投影到显示器上，使人类眼睛认为它是连续不间断地运动着的。2.数字视频的硬盘需要数字化的视频信号所占硬盘空间非常大，所以很多捕捉卡在采集视频信号的同时对信号进行压缩最容易出现瓶颈的地方是硬盘。所以，安装一个持续吞吐量尽可能高的硬盘非常重要。冶金工业出版社8.5.3视频卡的选购选购原则如下：1.广泛接触市场信息2.按需选购3.考虑售后服务和品牌冶金工业出版社小结重点：本章的主要内容是一些常见多媒体设备介绍，包括声卡、音箱、触摸屏、视频卡和立体声耳机的基本知识。在声卡方面，主要介绍了声卡的相关技术名词、技术和发展历程；在音箱方面，则介绍了音箱的类型、技术参数；触摸屏就四种常见种类和技术参数进行了说明；视频卡介绍了一些工作原理和选购原则。难点：掌握本章的内容，要了解如下内容：声音技术：声音采样技术、声道数、3D音频API和HRTF以及MIDI的概念。声卡的发展。多媒体音箱的结构。多媒体音箱的主要性能指标。触摸屏。视频卡。立体耳机的一些技术参数和种类简介。疑点：现在的电脑市场上，声卡、音箱、触摸屏、视频卡和耳机等多媒体产品琳琅满目，在市场上选购这些产品的时候，一定要考察产品的相关参数和自己的需求质量来决定选购什么产品。