Tài liệu Bài giảng kỹ thuật âm thanh

T IT KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY MÔN HỌC: KỸ THUẬT ÂM THANH P Giảng viên : Ths. Vũ Văn Coóng; Ths. BáThu Hiền Khoa: Multimedia. Học viện công nghệ bưu chính viễn thông. 1 GiỚI THIỆU MÔN HỌC IT Kỹ thuật âm thanh CDT1312 3 36 (bao gồm cả bài tập, thảo luận, kiểm tra) 8 1 T Tên môn học: Mã môn học: Số tín chỉ: Lý thuyết Thực hành Tự học: P • • • • • • 2 MỤC TIÊU MÔN HỌC P T IT • Giới thiệu kiến thức cơ bản về âm học, tín hiệu âm thanh và kỹ thuật xử lý tín hiệu âm thanh, thiết bị âm thanh, kỹ thuật thu ghi âm và lồng tiếng. • Trên cơ sở những kiến thức cơ bản, sinh viên có thể vận dụng để thực hành trong phòng thực hành và làm các chương trình phát thanh và truyền hình trong thực tế. 3 ĐỀ CƯƠNG KHÓA HỌC. P T IT Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật âm thanh 1.1.Các đại lượng cơ bản đặc trưng cho âm thanh 1.1.1.Trường âm 1.1.2. Áp suất 1.1.3.Tốc độ dao động 1.1.4.Công suất (Pa) 1.1.5. Cường độ 1.2.Tín hiệu âm thanh và sự thụ cảm của thính giác 1.2.1.Độ cao 1.2.2. Biên độ 1.2.3.Ngưỡng nghe được và ngưỡng tới hạn 1.2.4.Đồ thị cân bằng âm lượng 4 P T IT 1.3. Dải động và phổ của tín hiệu âm thanh 1.3.1. Mức tín hiệu âm thanh 1.3.2. Dải động tín hiệu âm thanh 1.3.3. Phổ tín hiệu âm thanh 1.3.4.Trường âm 1.4. Trường âm 1.5. Xử lý tín hiệu âm thanh tương tự 1.5.1. Tín hiệu âm thanh tương tự 1.5.2. Mô hình xử lý tín hiệu 1.6. Xử lý tín hiệu âm thanh số 1.6.1. Một số thông số cơ bản đặc trưng cho tín hiệu và hệ thống truyền dẫn tín hiệu 1.6.2. Tín hiệu âm thanh số 5 P T IT 1.6.3. Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số 1.6.4. Bộ chuyển đổi A/D 1.6.5. Bộ chuyển đổi D/A Chương 2: Thiết bị âm thanh 2.1. Micro 2.1.1. Phân loại micro 2.1.2. Các đại lượng đặc trưng cho micro 2.1.3. Sử dụng micro trong thực tế 2.2. Loa 2.2.1. Phân loại loa 2.2.2. Các đặc tính củaloa 2.2.3. Các phương pháp đấu nốiloa trong thực tế 6 P T IT 2.3. Máy tăng âm 2.3.1. Phân loại máy tăng âm 2.3.2. Các đại lượng đặc trưng cho máy tăng âm 2.3.3. Sử dụng máy tăng âm trong thực tế 2.4. Máy ghi âm 2.4.1. Phân loại máy ghi âm 2.4.2. Các đại lượng đặc trưng cho máy ghi âm 2.4.3. Sử dụng máy ghi âm trong thực tế 2.5 Bàn trộn âm, bàn kỹ xảo 2.6 Một số vật tư, thiết bị hỗ trợ khác 7 P T IT Chương 3: Kỹ thuật trang âm, thu ghi âm 3.1 Kỹ thuật trang âm 3.1.1. Kỹ thuật trang âm trong nhà 3.1.2. Kỹ thuật trang âm ngoài trời 3.2 Kỹ thuật thu ghi âm trong phát thanh 3.3 Kỹ thuật thu ghi âm trong truyền hình 3.4 Kỹ thuật thu ghi âm dùng các thiết bị đơn lẻ Chương 4: Kỹ thuật lồng tiếng 4.1 Giới thiệu chung về kỹ thuật lồng tiếng 4.2 Thiết bị lồng tiếng 4.3 Giới thiệu một số phần mềm lồng tiếng 4.4 Kỹ thuật lồng tiếng một số chương trình truyền hình 8 P T IT Phần thực hành: Bài 1: Thực hành thiết bị âm thanh-2 tiết Bài 2: Thực hành thu ghi âm trong studio- 2 tiết Bài 3: Thực hành thu ghi âm trong studio- 2 tiết Bài 4: Thực hành kỹ thuật lồng tiếng- 2 tiết 9 CÁC NGUỒN THAM KHẢO P T IT • Sách bắt buộc. 1. Kỹ thuật âm thanh- Vũ Văn Coóng; Bá Thu Hiền 2. Đỗ Hoàng Tiến, Audio và Video số, nhà xuất bản đại học quốc gia, năm 2002 • Sách tham khảo: 1. Trần Công Chí, Âm thanh lập thể - Nguyên lý và công nghệ, Trường Đại học Sân khấu Điện ảnh, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 1999. 2. Vũ Đức Thọ, Thiết bị đầu cuối thông tin, Nhà xuất bản Giáo dục, 2003. 3. Nguyễn Thanh Trà-Thái Vĩnh Hiển, Kỹ thuật audio-video, Nhà xuất bản Giáo dục, 2003 10 CÁC DỤNG CỤ CẦN MUA P T IT • Băng từ, đĩa CD,VCD trắng (chưa ghi). • USB. • Giấy khổ A4 để làm bài kiểm tra và nháp. 11 NỘI QUY T IT Đi học đầy đủ. Đóng góp ý kiến xây dựng bài. Giữ trật tự không gây ảnh hưởng đến người xung quanh. Nộp bài tập đúng hạn. P • • • • 12 T [email protected] 0912490356 P Vũ Văn Coóng: • Email: • Contact: Bá Thu Hiền: • Email: • Contact: IT THÔNG TIN LIÊN LẠC [email protected] 0986019975 13 Nội dung 1 P T IT 1.1.Các đại lượng cơ bản đặc trưng cho âm thanh 1.1.1.Trường âm 1.1.2. Áp suất 1.1.3. Tốc độ dao động 1.1.4. Công suất (Pa) 1.1.5. Cường độ. 1.2. Tín hiệu âm thanh và sự thụ cảm của thính giác 1.2.1.Độ cao 1.2.2. Biên độ 1.2.3. Ngưỡng nghe được và ngưỡng tới hạn 1.2.4. Đồ thị cân bằng âm lượng. 14 P T IT 1.3. Dải động và phổ của tín hiệu âm thanh 1.3.1. Mức tín hiệu âm thanh 1.3.2. Dải động tín hiệu âm thanh 1.3.3. Phổ tín hiệu âm thanh 1.3.4. Trường âm. 15 Chương 1: Tổng quan về kỹ thuật âm thanh P T IT 1.1.Các đại lượng cơ bản đặc trưng cho âm thanh 1.1.1.Trường âm - Là môi trường, trong đó có bức xạ và lan truyền sóng âm. - Trường âm có thể là chất rắn, chất lỏng hay không khí. - Cấu trúc của trường âm được xác định bởi sự phân bố về thời gian và không gian của một trong hai đại lượng của trường âm là áp suất âm thanh hay thanh áp (p) và tốc độ dao động âm (v). 1.1.2. Áp suất - Là hiệu của áp suất khi có nguồn âm và áp suất tĩnh của không khí tại một điểm trong trường âm. 16 P T IT - Đơn vị thanh áp thường dùng là bar , Niutơn/m2 (N/ m2) hay Pascal (Pa), 1Pa = 1N/m2; p = p~- p0. - Trong thực tế thường biểu thị thanh áp ở dạng mức (mức thanh áp) với đơn vị đo là đềxiben: N = 20lg p/P0 (dB) trong đó: p thanh áp, P0 thanh áp lấy làm chuẩn. - Thanh áp chuẩn P0 là trị số thanh áp của ngưỡng nghe và bằng 2.105 N/ m2. - Thanh áp là đại lượng vô hướng, nó tác động lên mọi hướng như nhau và có trị số nhỏ (ví dụ: ở khoảng cách 1m một người nói bình thường chỉ tạo ra thanh áp một phần triệu áp suất khí quyển). 1.1.3. Tốc độ dao động 17 P T IT - Là tốc độ dịch chuyển của các phần tử môi trường v (ví dụ không khí) xung quanh vị trí cân bằng. - Về bản chất tốc độ dịch chuyển v hoàn toàn khác với tốc độ lan truyền của sóng âm. - Tốc độ truyền lan của âm thanh phụ thuộc vào môi trường truyền âm, trong không khí : C = 331√TO/273 (m/s)=340m/s (Tº là nhiệt độ tuyệt đối của không khí, xét ở nhiệt độ 200C tức Tº=293ºK và áp suất khí quyển bình thường) - Tốc độ dao động có trị số rất nhỏ và phụ thuộc vào cường độ âm thanh. 1.1.4. Công suất (Pa) - Là năng lượng sóng âm thanh lan truyền trong một đơn vị thời gian qua một diện tích bề mặt vuông góc với hướng lan truyền của sóng âm. 18 P T IT - Pa =Fdx/dt=psdx/dt =psv. Trong đó: Pa công suất (w); p là thanh áp; s là diện tích tác động (m ) v là vận tốc dao động của một phần tử không khí tại diện tích đó (m/s). 1.1.5. Cường độ (I) Là công suất âm thanh trên một đơn vị diện tích s: I = Pa/S = pv (Pa là công suất trên diện tích S, S là diện tích, p là áp suất âm thanh, v là vận tốc dao động). 19 P T IT 1.2. Tín hiệu âm thanh và sự thụ cảm của thính giác 1.2.1.Độ cao - Là cảm giác về độ trầm bổng của âm thanh. -Trong âm thanh, khoảng thay đổi độ cao của âm được đặc trưng bởi đại lượng octave. - Số octav trong dải tần số âm thanh có thể xác định theo biểu thức sau: n = log2 (fn/fo)≈ log2(3,14.lgfn/fo). Nếu lấy f0 = 20Hz, tần số cao nhất fn = 20.000Hz thì số octave trong dải âm tần: n = log2(fn/fo≈3,14lg 20.000/20)= 10octave. 1.2.2. Biên độ - Là mức thanh áp. - Biên độ đặc trưng cho cảm giác về độ lớn (âm lượng) của tín hiệu âm thanh. - Nhưng âm lượng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như tần số, thời gian tác động của nguồn âm. 20