張 甲,張 弛
(陜西廣播電視臺,西安 710061)
現(xiàn)如今,人們對音頻處理提出了較高要求,特別是音頻處理實時性這一要求被人們高度關(guān)注。多媒體計算機(jī)的出現(xiàn),支持多樣化音頻處理服務(wù),這對多媒體計算機(jī)應(yīng)用范圍擴(kuò)大、應(yīng)用功能增加有促進(jìn)作用,此外,這還能為用戶帶來良好的音頻處理體驗。由此可見,本文探究“試論多媒體計算機(jī)的音頻實時處理”這一論題是極為必要的,具體探究如下。
現(xiàn)如今,Windows操作系統(tǒng)應(yīng)用范圍十分廣泛,它能為音頻處理起到系統(tǒng)奠基作用,這一操作系統(tǒng)在音頻函數(shù)編程處理、編程語言選用的基礎(chǔ)上便利使用,同時,附帶全面的使用說明[1]。音頻實時處理即對傳入的聲音及時記錄,針對緩沖區(qū)接收的數(shù)據(jù)及時處理,最后將處理完成的數(shù)據(jù)借助會聲卡播放。具體操作流程為:啟動波形音頻輸入設(shè)備→準(zhǔn)備緩沖區(qū)→輸入聲音信號→調(diào)用函數(shù)錄音→存儲數(shù)據(jù)于緩沖區(qū)→處理緩沖區(qū)數(shù)據(jù)→播放緩沖區(qū)數(shù)據(jù)→準(zhǔn)備錄入設(shè)備。
音頻及時處理的過程中,務(wù)必做好緩沖區(qū)準(zhǔn)備工作,堅持分塊處理原則,因為內(nèi)存容量不支持所有記錄的音頻數(shù)據(jù)存儲。緩沖區(qū)準(zhǔn)備工作具體為:完成錄制任務(wù)的數(shù)據(jù)存儲于緩沖區(qū),針對緩沖區(qū)數(shù)據(jù)針對性處理,接下來循環(huán)這一操作,直到數(shù)據(jù)錄制工作結(jié)束。在此期間,需要注意的事項分析如下:
緩沖區(qū)數(shù)據(jù)應(yīng)適量,因為硬件容量有固定要求,再加上,緩沖區(qū)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出,如果輸入數(shù)據(jù)過多,那么數(shù)據(jù)輸出會陷入無序狀態(tài),導(dǎo)致錄音播放出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。為了確保錄音能夠連續(xù)輸出,應(yīng)申請多個緩沖區(qū),據(jù)實踐經(jīng)驗可知,三個緩沖區(qū)最為適宜,這不僅能夠降低數(shù)據(jù)丟失幾率,而且還能滿足數(shù)據(jù)管理需要。然后,合理設(shè)置緩沖區(qū)大小。因為緩沖區(qū)過大會縮小存儲空間,緩沖區(qū)過小會出現(xiàn)聲音斷續(xù)現(xiàn)象,據(jù)實踐可知,緩沖區(qū)適宜大小在30K左右。最后,提高緩沖區(qū)利用率。緩沖區(qū)數(shù)據(jù)循環(huán)播放操作合理設(shè)置,以便數(shù)據(jù)在緩沖期間丟失。
緩沖區(qū)數(shù)據(jù)達(dá)到規(guī)定的上限后,則系統(tǒng)會發(fā)出提示,這時工作人員需要根據(jù)顯示的參數(shù)獲得指針信息,有序完成數(shù)據(jù)處理任務(wù)。為了確保音頻處理的及時性,設(shè)置緩沖區(qū)時可以偏大設(shè)置,同時,堅持分幀處理原則,這不僅能夠節(jié)省數(shù)據(jù)處理時間,而且還能提高大運(yùn)量數(shù)據(jù)處理效率。依據(jù)分幀情況合理調(diào)整緩沖區(qū)大小,避免數(shù)據(jù)塊參差不齊,針對緩沖區(qū)指針具體操作,優(yōu)選適合的指針處理方法,這不僅能夠降低指針處理復(fù)雜度,而且還能提高指針處理的便捷性。根據(jù)音頻處理需要有選擇的讀入數(shù)組,根據(jù)多媒體計算機(jī)設(shè)定的程序有序讀取,通過直觀觀看運(yùn)算過程,以便出現(xiàn)運(yùn)算失誤。
緩沖區(qū)數(shù)據(jù)根據(jù)編輯完成的語句完成數(shù)組操作任務(wù),在這一過程中,應(yīng)盡可能縮短模塊處理時間,將數(shù)據(jù)模塊處理時間控制在一定范圍內(nèi),這不僅能夠提高CPU工作速度,而且還能在保證指針整齊的前提下,實現(xiàn)緩沖區(qū)的二次存儲,這能保證音頻質(zhì)量,實現(xiàn)實時處理目標(biāo)。
處理過后的數(shù)據(jù)再次進(jìn)入緩沖區(qū),利用音頻播放函數(shù)、音頻輸出設(shè)備進(jìn)行音頻播放,基本工作準(zhǔn)備完成后,傳遞音頻播放信息于多媒體計算機(jī)系統(tǒng),待指令接收后,緩沖區(qū)數(shù)據(jù)會逐一播放。針對函數(shù)進(jìn)行循環(huán)調(diào)用設(shè)置,僅首次啟動音頻播放裝置,就能實現(xiàn)音頻的循環(huán)播放,為了穩(wěn)定播放速度,避免程序運(yùn)行速度受到不利影響,無需對輸出設(shè)備函數(shù)進(jìn)行循環(huán)調(diào)用編程。需要注意的是,音頻頭應(yīng)根據(jù)音頻循環(huán)次數(shù)適當(dāng)更換,并根據(jù)音頻播放需要適當(dāng)控制音量,做好音量與音頻頭的對應(yīng)工作。
針對音頻信號有序處理,同時,完成函數(shù)編程操作,待緩沖區(qū)數(shù)據(jù)填滿后,針對緩沖區(qū)數(shù)據(jù)具體處理,并將處理完成后的數(shù)據(jù)循環(huán)播放。下文具體分析音樂設(shè)備數(shù)字接口與多媒體計算機(jī)設(shè)備結(jié)合應(yīng)用的良好效果。隨著多媒體計算機(jī)設(shè)備的不斷升級,音樂設(shè)備數(shù)字接口連接音樂以及多媒體計算機(jī),二者連接后,傳遞數(shù)字化指令于相關(guān)設(shè)備,并將活動編碼有序記錄,與此同時,多媒體計算機(jī)能夠根據(jù)編曲需要自由調(diào)整音樂設(shè)備數(shù)字接口,合成器將接收信息有序轉(zhuǎn)換,隨后將處理后的信息傳輸至揚(yáng)聲器。對比于傳統(tǒng)的音頻技術(shù),音樂設(shè)備數(shù)字接口能夠大大節(jié)省存儲空間,根據(jù)需要自由改變音頻音量、音調(diào)、聲色。除此之外,音樂設(shè)備數(shù)字接口還能將其他音源提供的聲音自由修改,確保音頻播放效果滿足用戶需要[2]。
綜上所述,多媒體計算機(jī)時代悄然而至,在這一時代背景中,音頻實時處理被提出了較高要求,應(yīng)用先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)完成音頻實時處理目標(biāo),這不僅是對傳統(tǒng)音頻處理方式的創(chuàng)新,而且還能縮短音頻處理時間,提高單位時間內(nèi)音頻處理效率。除此之外,音頻質(zhì)量會不斷優(yōu)化,多媒體計算機(jī)應(yīng)用經(jīng)驗?zāi)軌蛳鄳?yīng)豐富,今后音頻實時處理工作能夠得到可靠的計算機(jī)技術(shù)支持,這對音頻處理技術(shù)應(yīng)用范圍擴(kuò)大有重要意義,同時,音頻處理編程具有簡單、易操作這一優(yōu)點。
[1] 張雪源,賀前華,李艷雄.一種基于倒排索引的音頻檢索方法[J].電子與信息學(xué)報,2012,34(11):2561-2567.
[2] 黃雄華,王宏霞,蔣偉貞.基于重心的抗同步攻擊的音頻水印算法[J].自動化學(xué)報,2013,39(08):1321-1329.