9787111241294 音像技术及应用 机械工业出版社 周遐 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周遐 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111241294

商品编码：29508069700

包装：平装

出版时间：2008-07-01

基本信息

书名：音像技术及应用

定价：27.00元

作者：周遐

出版社：机械工业出版社

出版日期：2008-07-01

ISBN：9787111241294

字数：415000

页码：262

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.409kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是普通高等教育“十一五”*规划教材。本书结合当今音像技术的实际，跟随新技术的发展前沿，从工程应用的角度出发，强调理论联系实际，突出应用性、实践性和宴用性。
本书主要内容有电声基础知识，音响设备及仪器，公共广播、厅堂音响系统，歌舞厅音像系统，同声传译与会议系统，卫星电视接收系统与有线电视系统。本书较全面地介绍了音像技术的基础知识、系统设计、设备选型、工程施工、安装调试及性能评价等内容。本书由具有多年工程设计和安装、调试经验的副教授、高级工程师主编，书中列举了大量的工程设计实倒，为读者在实际工程应用中提供了参考和借鉴。
　　本书可作为高职高专院校、成人高校及本科院校所属职业技术学院电类专业的相关课程教材，也可作为相近专业的选修教材，还可作为相关工程技术人员的参考用书。
　　为便于教师教学，本书配有免费电子课件等，凡选用本书作为授课用教材的学校，均可来电索取，咨询电话：010-88379375。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《声学原理与现代应用》 书籍简介 声音，作为人类感知世界的重要媒介，其背后蕴藏着深邃的物理原理和广泛的工程应用。本书《声学原理与现代应用》旨在为读者系统地阐述声学的基本理论，并深入剖析其在科技、工程、艺术以及日常生活中的多元化应用。我们将从最基础的声波概念出发，逐步深入到复杂的声学现象，并最终揭示这些原理如何被巧妙地转化为现实生活中的各种技术与产品。 第一部分：声学基础理论 第一章：声波的本质与传播 本章将首先定义声音的物理属性，阐释声波是一种介质（如空气、水、固体）中的机械振动，以波的形式向前传播。我们将详细介绍声波的几个关键参数： 频率 (Frequency): 定义为每秒振动的次数，单位为赫兹（Hz）。频率决定了声音的音高，高频对应高音，低频对应低音。我们将探讨人耳的听觉范围（通常为20 Hz到20,000 Hz），并介绍超声波（高于20 kHz）和次声波（低于20 Hz）的概念及其特点。 振幅 (Amplitude): 定义为介质质点振动的最大偏离平衡位置的距离。振幅与声音的响度（强度）直接相关，振幅越大，声音越响。我们将讨论声压级（Sound Pressure Level, SPL）的概念，它是衡量声音强度的常用单位，以分贝（dB）表示。 波长 (Wavelength): 定义为声波在空间中一个完整的周期所传播的距离。波长与频率和声速之间存在着明确的关系（波长 = 声速 / 频率）。我们将探讨波长如何影响声音的衍射和干涉现象。 声速 (Speed of Sound): 定义为声波在特定介质中传播的速度。声速受到介质的密度、弹性模量（或体积模量）、温度、湿度等多种因素的影响。我们将分析在不同介质（空气、水、固体）中声速的差异，以及温度对空气中声速的影响。 本章还将深入探讨声波的几种基本传播形式： 纵波 (Longitudinal Waves): 在气体和液体中，声波主要以纵波的形式传播，即介质质点的振动方向与波的传播方向平行。 横波 (Transverse Waves): 在固体中，除了纵波，还可以传播横波，即介质质点的振动方向与波的传播方向垂直。 球波 (Spherical Waves): 声源在均匀介质中向各个方向传播时，会形成以声源为中心的球形波面。 第二章：声波的特性与行为 在理解了声波的基本属性后，本章将重点关注声波在传播过程中表现出的复杂行为： 反射 (Reflection): 当声波遇到障碍物时，会发生反射。我们将分析反射的规律，如同光的反射一样遵循入射角等于反射角。这引出了回声（Echo）的概念，即声波传播到远处障碍物后反射回来的声音。回声的应用如声纳（Sonar）和超声波测距。 折射 (Refraction): 声波在穿过不同介质或同一介质中温度、密度不均匀的区域时，传播方向会发生改变，这就是折射。我们将讨论大气折射对声音传播的影响，例如在不同温度层中声音传播路径的弯曲。 衍射 (Diffraction): 声波能够绕过障碍物的边缘传播，或者穿过小孔后向各个方向传播的现象称为衍射。波长越长，衍射现象越明显。我们将解释为什么我们能在拐角处听到声音，以及声波的衍射在声学设计中的重要性，如避免声影区。 干涉 (Interference): 当两个或多个声波在同一空间相遇时，会在某些点叠加增强（相长干涉），在另一些点叠加减弱甚至抵消（相消干涉）。我们将介绍同相叠加和反相叠加的原理，并探讨干涉在某些声音现象中的作用。 共振 (Resonance): 当外界驱动力的频率与物体自身的固有振动频率相同时，物体会发生大幅度的振动，这就是共振。我们将解释共振的物理机制，并说明它在乐器发声、结构振动等方面的应用，以及潜在的破坏性影响（如桥梁倒塌）。 吸收 (Absorption): 声波在传播过程中，能量会逐渐被介质或材料所吸收，导致声音强度减弱。我们将介绍声吸收的机制，并分析不同材料的吸声性能，这在建筑声学中至关重要。 第三章：人耳的听觉机制与声音感知 本章将从生理学的角度，探讨人耳如何接收、处理和感知声音： 外耳、中耳、内耳结构: 详细介绍耳廓、外耳道、鼓膜、听小骨（锤骨、砧骨、镫骨）、耳蜗等结构的功能。 声音信号的转换: 阐述声波如何通过鼓膜和听小骨的振动传递，最终在内耳的基底膜上转换为神经电信号。 听觉神经通路: 描述听觉神经信号如何通过听神经传递到大脑的听觉皮层进行处理和识别。 响度感知: 解释人耳对声音响度的主观感受并非严格线性的，并介绍响度级（Loudness Level）等概念。 音调感知: 探讨人耳对声音频率的主观感受，以及音高与频率之间的关系。 音色感知: 分析音色，即区分不同发声体声音特性的关键因素，这通常与声波的谐波成分有关。 掩蔽效应 (Masking Effect): 介绍一个较强的声音会抑制人耳对一个较弱声音的感知，以及听觉系统如何应对复杂的声环境。 听觉适应与疲劳: 探讨人耳在长时间暴露于某种声音下的生理反应。 第二部分：现代声学应用 第四章：建筑声学与噪声控制 本章将聚焦于声学在建筑设计和城市规划中的应用，以及如何创造舒适的声环境并控制噪声污染： 室内声学设计: 混响时间 (Reverberation Time): 定义为声音衰减60 dB所需的时间，是衡量室内声音清晰度和响度的重要指标。我们将探讨不同功能的厅室（如音乐厅、会议室、教室、家庭影院）对混响时间的适宜要求。 语音清晰度 (Speech Intelligibility): 评估语音信息在特定声场中被听众理解的程度。 声反射与扩散: 如何利用墙面、天花板的材料和形状来控制声音的反射和扩散，以获得良好的听觉效果。 吸声材料的应用: 介绍各种吸声材料（如多孔材料、共振吸声体）的特性和在墙面、天花板、地面上的应用，以控制混响时间和改善音质。 隔声设计: 分析声音如何通过墙体、楼板、门窗等传播，并介绍隔声的基本原理，如质量定律、质量-弹簧-质量系统等。讲解如何通过增加材料密度、改变结构形式、处理缝隙等来提高隔声量。 噪声控制工程: 噪声源识别与评估: 如何测量和分析环境噪声，确定主要的噪声源。 噪声传播途径的控制: 隔音屏障、植被缓冲带等在室外噪声传播中的作用。 建筑物的隔声与吸声: 提高建筑围护结构的隔声性能，减少交通噪声、工业噪声等对室内环境的侵扰。 设备噪声控制: 对 HVAC 系统、工业设备等进行降噪处理，如使用消声器、隔振器等。 城市声景观设计: 结合声学原理，规划城市空间，营造宜人的声环境。 第五章：音乐与乐器声学 本章将探讨声音在音乐创作、演奏和欣赏中的作用，以及乐器发声的声学原理： 音程、和弦与音律: 声学原理如何解释不同音高组合产生的和谐与不和谐感，介绍不同音律（如纯律、十二平均律）的数学与声学基础。 乐器发声原理: 弦乐器: 分析弦的振动、弦的张力、质量、长度对音高、音色和响度的影响，以及共鸣箱的作用。 管乐器: 讲解空气柱的振动、管的长度、开口形状与音高的关系，以及不同管乐器的发声机制。 打击乐器: 探讨鼓、钟等乐器的振动模式和产生的丰富泛音。 键盘乐器: 以钢琴为例，分析弦的击打、琴槌的材料、共鸣板等对音色的影响。 人声的声学: 讲解声带的振动、共鸣腔（口腔、鼻腔）对语音和歌唱音色的塑造作用。 声音的合成与处理: 介绍电子合成器、数字音频处理技术（如均衡、混响、压缩）如何在音乐制作中应用声学原理。 音乐厅的声学设计: 结合建筑声学，探讨如何设计出能够完美呈现音乐声音的音乐厅。 第六章：通信声学与语音技术 本章将深入探讨声音在信息传递中的关键作用，以及现代语音处理技术： 音频信号的数字化: 介绍采样率、量化深度等概念，以及如何将模拟音频信号转换为数字信号，用于存储和传输。 声码器 (Vocoder) 与语音编码: 讲解如何压缩语音数据，以提高通信效率，例如在电话、VoIP 系统中的应用。 回声消除 (Echo Cancellation): 在电话通信中，如何消除发送端声音反馈到接收端的现象，保证通话质量。 噪声抑制 (Noise Suppression): 介绍各种算法，用于去除语音中的背景噪声，提高语音的可懂度。 语音识别 (Speech Recognition): 声学模型: 讲解如何将语音信号映射到音素或发音单元。 语言模型: 介绍如何结合语法和语义信息，提高识别的准确率。 应用: 语音助手、语音输入、智能家居控制等。 语音合成 (Speech Synthesis): 文本到语音 (TTS): 将文本信息转换为逼真的语音。 不同音色与语气的合成: 模拟不同的人声风格，增强听觉体验。 应用: 语音导航、有声读物、虚拟助手等。 音频编解码技术: MP3, AAC 等技术在音乐和语音文件压缩与播放中的应用。 第七章：医学与生物声学 本章将揭示声学在医学诊断、治疗以及生物学研究中的重要价值： 医学成像: 超声诊断 (Ultrasound Imaging): 原理: 利用高频声波在人体组织中的传播、反射和衰减特性，形成二维或三维图像。 应用: 胎儿监测、器官成像、血管检查、彩色多普勒成像等。 超声治疗: 利用聚焦超声（HIFU）对病灶进行无创治疗。 听力学评估: 纯音测听: 评估不同频率的声音听力阈值。 声导抗测听: 评估中耳功能。 脑干听觉诱发电位 (ABR): 评估听神经通路的功能。 生物医学信号分析: 心音、肺音、肠鸣音的听诊与分析: 通过听诊器捕捉和分析身体内部的声音信号，辅助诊断。 心脏搏动声波分析: 评估心脏瓣膜的功能。 康复治疗: 超声理疗: 利用超声波的机械振动和热效应，促进血液循环，缓解疼痛。 声波治疗: 例如利用体外冲击波治疗某些骨骼疾病。 生物发声与听觉: 动物的声学行为: 鸟鸣、鲸歌、昆虫的鸣叫等，研究其在交流、导航、求偶等方面的功能。 蝙蝠回声定位: 讲解蝙蝠如何利用超声波进行导航和捕食。 海洋生物的声学: 海洋哺乳动物如海豚、鲸鱼如何利用声音进行交流和感知环境。 第八章：工业与工程声学 本章将关注声学在各种工业和工程领域中的实践应用： 机械振动与噪声: 设备故障诊断: 通过监测设备运行产生的异常噪声和振动，预测和诊断机械故障，例如轴承磨损、齿轮损坏等。 结构动力学分析: 研究结构在外部激励下的振动响应，避免共振引发的破坏。 减振与降噪技术: 在机器设计中采用隔振材料、阻尼技术、消声器等，降低设备噪声和振动。 无损检测 (Non-destructive Testing, NDT): 超声波探伤 (Ultrasonic Testing, UT): 利用超声波在材料内部的传播和反射特性，检测材料的内部缺陷，如裂纹、气孔等。 声发射 (Acoustic Emission, AE): 监测材料在应力作用下产生的瞬态声学信号，用于评估材料的损伤累积和结构完整性。 水声学与海洋工程: 水下通信: 利用声波作为水下通信的媒介，应用于军事、科学研究和商业活动。 水下探测与测绘: 声纳系统在海洋勘探、海底地形测绘、水下目标探测中的应用。 海洋噪声研究: 分析人为活动（如船舶、石油钻探）对海洋声环境的影响。 声学传感技术: 麦克风与传声器: 介绍不同类型的麦克风（如电容式、动圈式）的工作原理及其在声学测量、录音、监听中的应用。 换能器: 将声能转换为电能或反之的设备，是各种声学系统的核心。 声学在航空航天领域的应用: 飞机发动机噪声的控制，航空器内部的声学舒适性设计。 第九章：前沿声学研究与未来展望 本章将简要介绍当前声学领域的一些前沿研究方向，并展望未来的发展趋势： 智能材料与可编程声学: 发展能够根据外部信号改变声学特性的智能材料，为声学器件和系统的设计带来新的可能。 声学超材料 (Acoustic Metamaterials): 设计具有奇异声学性能（如负折射率、完美吸声）的微结构材料，实现对声波的精确控制。 声学隐身 (Acoustic Cloaking): 研究如何利用声学超材料等技术，使物体在声学上“隐形”。 声音捕获与能量收集: 探索利用环境声音进行能量收集的技术。 人机交互中的声学: 更智能、更自然的语音交互界面。 声学与人工智能的融合: 利用深度学习等AI技术，在语音处理、声学分析、声学模拟等方面取得突破。 环境声学监测与治理: 利用先进的声学传感器网络，对城市和自然环境的声景观进行全面监测和智能治理。 结论 《声学原理与现代应用》力求通过系统性的阐述和丰富的实例，为读者构建一个完整清晰的声学知识体系。从微观的声波粒子振动，到宏观的建筑声学设计；从人耳的精密感知，到先进的语音合成技术；从日常生活的便利，到高科技领域的突破，声学无处不在，深刻地影响着我们认识世界和改造世界的方式。本书旨在激发读者对声学的兴趣，理解其背后的科学奥秘，并认识到声学在推动社会发展和提升生活品质方面所扮演的关键角色。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名和作者都给我一种非常权威的感觉，我对此抱有很高的期望。我希望这本书能够全面地覆盖音像技术的发展历程、核心原理以及未来的发展趋势。我希望书中能有对经典音像技术的回顾，以及对新兴技术的展望。比如，书中是否会探讨数字音频革命对音像技术的影响？未来的音像技术会朝着哪些方向发展？我希望作者能分享他对行业的深刻见解和前瞻性思考。我希望这本书不仅仅是一本技术手册，更能引发我对于音像技术在社会文化、艺术表现等方面的思考。我期待这本书能带给我一种“大开眼界”的感觉。

评分☆☆☆☆☆

我是一名音像设备爱好者，对音响器材的选择和搭配有着自己的理解。我希望这本书能够提供更深入的分析，帮助我理解不同设备之间的兼容性和互补性。比如，在选择功放、音箱、播放器时，应该注意哪些参数？如何根据房间的声学特性来选择合适的音响组合？我希望书中能有详细的评测和对比，或者提供一些评估音响系统性能的方法。我对一些高端的音响设备，比如专业级麦克风、监听音箱、数字音频工作站（DAW）等也有浓厚的兴趣，希望能了解它们的原理和应用。如果书中能涉及一些DIY音响制作的内容，那就更令我激动了。

评分☆☆☆☆☆

这本书我早就听说了，一直想找机会拜读一下。我最感兴趣的是它在实际应用方面的讲解。我希望这本书能提供一些具体的案例分析，比如如何在不同场景下选择和部署音像设备，以及如何解决实际操作中遇到的常见问题。我特别想了解书中是否有关于影院、音乐厅、会议室等不同场所的音响系统设计和调试的详细指南。如果能包含一些最新的技术趋势，比如沉浸式音频、VR/AR中的音效处理等，那就更好了。我还希望书中能有清晰的图示和流程图，帮助我更好地理解复杂的概念。另外，作者在这一领域的专业度和实践经验也让我非常期待，希望能从他的经验中学习到宝贵的知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初学者，我对音像技术的基本概念和原理感到非常好奇。我希望能通过这本书掌握一些基础的知识，比如声音的传播原理、不同类型的麦克风和扬声器的特点，以及音频信号的处理流程。我希望书中能用通俗易懂的语言解释这些概念，避免过于专业的技术术语。如果书中包含一些动手实践的建议，或者可以引导我进行一些简单的实验，那就再好不过了。我希望这本书能成为我入门音像技术领域的敲门砖，为我进一步深入学习打下坚实的基础。我特别关注书中是否有关于如何评估音质、如何进行基本的音频编辑和制作的内容，这些对我来说非常实用。

评分☆☆☆☆☆

我从事的是媒体行业，工作中经常会涉及到音像内容的制作和处理。我希望这本书能帮助我提升在专业领域的技能。我关注书中关于音频后期制作的章节，比如降噪、混响、均衡等效果的应用，以及如何进行多轨录音和混音。我希望书中能提供一些行业内的最佳实践和技巧，帮助我创作出更具专业水准的音像作品。我还希望了解一些关于音像版权保护、音频文件格式选择和编码压缩等方面的知识，这些在实际工作中也非常重要。如果书中能分享一些成功的音像制作案例，并分析其技术亮点，我会从中受益匪浅。