KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY
MÔN HỌC: KỸ THUẬT ÂM THANH
1
Giảng viên : Ths. Vũ Văn Coóng;
Ths. BáThu Hiền
Khoa: Multimedia.
Học viện công nghệ bưu chính viễn thông.
GiỚI THIỆU MÔN HỌC
• Tên môn học: Kỹ thuật âm thanh
• Mã môn học: CDT1312
• Số tín chỉ: 3
• Lý thuyết 36 (bao gồm cả bài tập, thảo luận, kiểm tra)
• Thực hành 8
• Tự học: 1
• Tên môn học: Kỹ thuật âm thanh
• Mã môn học: CDT1312
• Số tín chỉ: 3
• Lý thuyết 36 (bao gồm cả bài tập, thảo luận, kiểm tra)
• Thực hành 8
• Tự học: 1
2
MỤC TIÊU MÔN HỌC
• 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.
• 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.
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
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
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
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
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
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
Chương 3: Kỹ thuật trang âm, thu ghi âm
Nhà xuất bản Giáo dục, 2003
• 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
• Băng từ, đĩa CD,VCD trắng (chưa ghi).
• USB.
• Giấy khổ A4 để làm bài kiểm tra và nháp.
• Băng từ, đĩa CD,VCD trắng (chưa ghi).
• USB.
• Giấy khổ A4 để làm bài kiểm tra và nháp.
11
NỘI QUY
• 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.
• Đi học đầy đủ.
• Đóng góp ý kiến xây dựng bài.
• Giữ trật tự không gây ảnh hưởng đến người xung quanh.
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 (P
a
)
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
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
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
đó: p thanh áp, P
0
thanh áp lấy làm chuẩn.
- Thanh áp chuẩn P
0
là trị số thanh áp của ngưỡng nghe và
bằng 2.10
5
N/ m
2
.
- 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
- Đơn vị thanh áp thường dùng là bar , Niutơn/m
2
(N/ m
2
) hay
Pascal (Pa), 1Pa = 1N/m
2
; p = p
~
- p
0
.
- Trong thực tế thường biểu thị thanh áp ở dạng mức (mức
thanh áp) với đơn vị đo là đềxiben: N = 20lg p/P
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 (P
a
)
- 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.
- 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√T
O
/273 (m/s)=340m/s
(Tº là nhiệt độ tuyệt đối của không khí, xét ở nhiệt độ 20
0
C
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 (P
a
)
- 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
/f
o
). Nếu lấy f
0
= 20Hz,
tần số cao nhất f
n
= 20.000Hz thì số octave trong dải âm tần:
n = log
2
(f
n
/f
o
≈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.
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 = log
2
(f
- Là mức thanh áp nhỏ nhất mà tai người còn cảm thấy được sự
tồn tại của nguồn âm.
-Ngưỡng nghe được phụ thuộc vào tần số, bản thân người nghe
và phụ thuộc vào vị trí của nguồn âm.
-Ngưỡng nghe được tiêu chuẩn ở tần số 1.000Hz có thanh áp p =
2.10
5
N/m
2
.
-Ở ngoài khoảng tần số 16Hz và 20.000Hz ngưỡng nghe được
không tồn tại.
-Giá trị thanh áp lớn nhất mà vượt qua giá trị đó sẽ gây ra cảm
giác đau tai gọi là ngưỡng tới hạn hay ngưỡng chói tai.
-Ngưỡng tới hạn tiêu chuẩn ở tần số 1.000Hz có thanh áp hiệu
dụng là p = 20 N/m
2
.
1.2.3. Ngưỡng nghe được và ngưỡng tới hạn
- Là mức thanh áp nhỏ nhất mà tai người còn cảm thấy được sự
tồn tại của nguồn âm.
-Ngưỡng nghe được phụ thuộc vào tần số, bản thân người nghe
và phụ thuộc vào vị trí của nguồn âm.
-Ngưỡng nghe được tiêu chuẩn ở tần số 1.000Hz có thanh áp p =
2.10
5
N/m
2
.
-Ở ngoài khoảng tần số 16Hz và 20.000Hz ngưỡng nghe được
- Âm lượng nhỏ nhất mà tai ta còn nghe thấy là 1 Ophon
(ngưỡng nghe), âm lượng lớn nhất mà tai ta bắt đầu cảm thấy
nhức tai khoảng 130 phon (ngưỡng chói tai).
- Nếu thay đổi mức âm lượng L từ ngưỡng nghe được 4dB đến
ngưỡng tới hạn 140dB và thay đổi tần số từ 16Hz đến
20.000Hz thì có thể vẽ được tất cả các đường cân bằng âm
lượng (hay đồ thị các đường đẳng âm).
- Đường cong biểu diễn cảm giác nghe to bằng nhau ở các tần
số khác nhau gọi là đường đẳng âm (đường đẳng thính). Các
đường đẳng thính ở các mức khác nhau họp thành họ đường
đẳng thính.
23
Đồ thị đường đẳng âm (đẳng thính)
24
1.3. Dải động và phổ của tín hiệu âm thanh
1.3.1. Mức tín hiệu âm thanh
- Mức tín hiệu âm thanh là giá trị âm lượng trung bình trong
khoảng thời gian 200µs, gọi là thời gian thích ứng.
- Cảm giác về âm lượng chỉ được xác lập khi thời gian tác động
khoảng 200 s.
- Nếu hai tín hiệu âm thanh tác động cách nhau một khoảng thời
gian dưới 50 s thì khi nghe hai tín hiệu đó sẽ lẫn làm một, nếu
thời gian đó vượt qúa 50 s thì hai tín hiệu đó hoàn toàn tách
biệt.
- Mức tín hiệu âm thanh được biểu diễn bằng đồ thị gọi là đồ thị
mức tín hiệu âm thanh.
25
1.3. Dải động và phổ của tín hiệu âm thanh
1.3.1. Mức tín hiệu âm thanh
- Mức tín hiệu âm thanh là giá trị âm lượng trung bình trong