《声的利用》课件

《声的利用》什么是声音？声音是一种机械波，由物体振动产生，通过介质传播，引起人耳声音在空气、水、固体等介质中传播，速度随介质性质而变化听觉例如，声音在空气中传播速度约为340米/秒声音的产生原理振动1物体振动介质传播2空气、水、固体听觉感受3人耳感知声音的特性频率振幅12决定音调决定音量音色3决定声音的特征声音的种类乐音噪音悦耳动听，具有规则的音调和音刺耳难听，没有规律的音调和音色色超声波次声波频率超过20kHz的声音，人耳频率低于20Hz的声音，人耳无无法听到法听到声音在日常生活中的应用交流娱乐人与人之间的语言交流音乐、电影、游戏等警示通讯警报、安全提示电话、广播、网络等声音在医疗领域的应用诊断1超声波检查、听诊等治疗2超声波治疗、声音疗法等辅助3医疗器械声音提示声音在娱乐行业的应用音乐制作音乐创作、录音、混音等影视制作音效设计、配音、配乐等游戏制作游戏音效、音乐、配音等声音在安全防护中的作用123警报监控防盗火灾报警、安全警示声音识别技术，监控异常情况声波传感器，监测非法入侵声音在教育中的作用教学学习辅助课堂教学、语言学习音乐学习、语言学习多媒体教学、声音提示声音在科研领域的应用声学研究1声音的物理特性研究声学工程2声学技术应用于工程领域声学材料3开发降噪材料、隔音材料等声音信号的采集与处理声音信号的分析与识别声音信号分析提取声音的频率、振幅、音色等特征声音识别根据声音特征识别声音种类、说话人、情绪等声音合成技术语音合成1将文字转换为语音音乐合成2生成音乐、音效声音特效3制作各种特殊音效声音波形可视化频谱分析时域波形将声音信号分解为不同频率的显示声音信号随时间变化的幅成分度声音波形的特征提取基音频率声音的基频，决定音高音调变化声音的起伏变化音色特征声音的独特特征声音信号的编码与压缩MP3WAV有损压缩，保留大部分声音信息无损压缩，保留所有声音信息声音信号的传输与存储网络传输本地存储通过网络传输声音信号将声音信号存储在本地设备云存储将声音信号存储在云端声音信号的增强与降噪声音增强降噪处理提高声音信号的清晰度和响度抑制噪声，提高声音质量声音识别技术的发展历程123早期发展当前基于规则的声音识别模型基于统计模型的声音识别模型基于深度学习的声音识别模型声音识别的基本原理特征提取1提取声音的特征信息模型训练2训练声音识别模型识别判断3根据特征信息识别声音类型声音识别的应用场景语音助手语音搜索语音识别Siri、Alexa、小爱同学等通过语音进行搜索操作识别说话人身份声音交互技术123语音输入语音输出语音识别通过语音控制设备设备通过语音进行反馈识别用户的语音指令语音合成技术将文字转化为语音广泛应用于语音助手、阅读器、导航等领域语音对话系统语音识别识别用户的语音输入语义理解理解用户的意图对话生成生成回复内容语音合成将回复内容转换为语音声纳技术水下探测1利用声波探测水下目标目标识别2识别水下物体种类、形状、距离应用领域3军事、海洋科学、渔业等声波通信技术水下通信无障碍通信12利用声波在水下传递信息不受地形、天气影响应用领域3潜艇、海洋勘探等声波成像技术超声成像1利用声波形成物体图像应用领域2医疗、工业、军事等优势3无辐射、安全可靠、成本低廉声学成像技术在医疗中的应用诊断疾病肿瘤检测产前检查检测心脏、肝脏、肾脏等器官疾病早期发现肿瘤，提高治疗效果监测胎儿发育情况声学成像技术在工业中的应用管道检测设备诊断检测管道内部缺陷检测设备运行状态汽车制造检测汽车零件缺陷声音技术的未来发展趋势。