Multimediatechnik / Audio
Dipl.-Ing. Oliver Lietz
http://www.nanocosmos.de/lietz/mta
Digitallabor: Server \\dsy100sv\MTA
Oliver Lietz - Multimediatechnik / Video
Übersicht
 Organisatorisches
 Person
 Fachlicher
Überblick
 Übungen
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Organisatorisches
 Blockveranstaltung
alle 2 Wo./2 Blöcke
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Veranstaltung
 Multimediatechnik
2
/ Audio, Übung
SWS, Doppel-Block 14täglich
 Frage:
4-fach-Block-Termin?
 Prüfungsleistungen?
 Bitte
per Email anmelden!
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Übersicht
 Person
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Person
Dipl.-Ing. Elektrotechnik TU Berlin
 Nachrichtentechnik / Akustik / Informatik


Neuer Lehrauftrag seit einer Woche

Mitarbeiter am Heinrich-Hertz-Institut Berlin
Forschung/Entwicklung MPEG-Codierung

Gründer / Partner nanocosmos gmbh
Entwicklung und Beratung für Multimedia-Software
http://www.nanocosmos.de/lietz/
 [email protected]

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Person
Schwerpunkte:
– Audioverarbeitung, Codecs, Formate, Sprachverarbeitung
– Weniger: Musik-Synthesizer
Geteilte Übung mit Dozent Michael Steppat
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Projekte

Softwarecodecs (MP3, MPEG, H.264, DVD, HD)

Softwareprodukte zur Video-/Audioverarbeitung

Spezialentwicklungen für Kunden

Forschungsnahe Entwicklung & Beratung
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TranSpeaker
Servergesteuerte Sprachsynthese (TTS)
MP3-Streaming von übersetzten Texten
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Inhalt
 Abtastung
/ Quantisierung
 Dateiformate
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Material / Internet / Software
 Software:

Audacity (Audio Editor, OpenSource)

Waveosaur (Audio Editor, Freeware)

VirtualDub (Freeware Video Editor)

zusätzliche Plugins

Samplitude (kommerziell)
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Audacity
Audio-Editor mit Plugins´, VST-kompatibel
[OpenSource]
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Waveosaur
Audio-Editor, Freeware
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VirtualDub
Video-Editor, auch zum Audio-Konvertieren
[ OpenSource ]
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Digitalisierung eines Signals
Abtastung & Quantisierung = Puls-Code-Modulation (PCM)
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Datenmenge PCM
Beispiel:
44.1 kHz (Samples/Sekunde)
16 Bit/Sample Auflösung
Datenmenge:
44100 * 2 Bytes = 88200 Bytes/Sekunde je Kanal
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Dateiformate und Codecs
Wave (Microsoft)
– Container/Kapselung verschiedener Formate (Codecs)
– RIFF-Datenpakete (Chunks), ähnlich AVI
–
–
–
–
–
–
–
–
chunkID
chunkSize
wFormatTag (short)
wChannels (unsigned short)
dwSamplesPerSec (unsigned int)
dwAvgBytesPerSec (unsigned int)
wBlockAlign (unsigned short)
wBitsPerSample (unsigned short)
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Dateiformate und Codecs
MP3
–
–
–
–
–
–
ISO-Standard „MPEG-Audio Layer 3“
Verlustbehaftete Komprimierung
Kein spezieller Container wie WAVE
„Elementarstrom“: nur Audio bzw. Video
Audio+Video: MPEG-Programmstrom
Aufbau in „Frames“ mit je gleichem Header:
Syncword, Bitrate, Samplingrate, …
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Audiocodierung
Unkomprimiert: PCM
– Sampling-Frequenz, Auflösung (Bits)
– Z.B. 44,1 kHz, 16 Bits
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Übung: Audiospur aus Video extrahieren
VirtualDub.exe
File/Open loriot.avi
File/Properties: Formate für Bild und Ton
File/Save As WAV: loriot1.wav
Abspielen mit MediaPlayer
Warum ist nichts zu hören?
Darauf achten, dass PCM-Format verwendet wird!
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Audioformate in AVI/WAVE
AVI enthält verschiedene Formate, in diesem Fall:
– Video: XVID/MPEG-4
– Audio: MP3 (MPEG Layer 3)
„Direct Stream Copy“
kopiert Daten direkt
„Full Processing Mode“
-> in PCM konvertieren
Save As WAV…
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Zeit- und Frequenzdarstellung
Sprache „Es bleibt“
Frequenzen: hörbar ca. 20 Hz - 20 kHz
Audacity „Analyse / Frequenzanalyse“
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Filter / Equalizer
Tiefpass: nur tiefe Frequenzen durchlassen
Audacity: Effekt / Filter / Equalizer
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Aufgaben
Brandt.wav:
– Bandpass-Filter, 1000-3000 Hz, Speichern als bandpass.wav
– Analyse/Frequenzanalyse, Screenshot speichern
– andere Filter ausprobieren:
Abschnitt markieren, Amplifier / Verstärken / Normalisieren
Loriot.wav:
– 2 Redner (z.B. Brandt und Sprecher) herausschneiden und speichern
als Brandt1.wav, Kommentar.wav, jeweils ca. 20 Sekunden
Schneiden / Mischen:
– Redner abwechselnd kurze Stellen hintereinander sprechen lassen
– Jeweils auf rechten/linken Kanal legen (Stereo/Lautstärke anpassen)
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Stereo-Spuren bearbeiten
Stereotonspur trennen
Danach Spuren einzeln
bearbeiten
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Alias-Effekt
Abtastfrequenz
zu niedrig
Aliasfrequenz
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Aufgabe für Waveosaur (Aliasing)
Datei öffnen, Brandt.wav
Resampling:
von 48 kHz nach 5 kHz
Erst ohne, dann mit Filter !
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