84bbcf8fdefb88/p1_2.jpg) # Python 与高中技术课程教学 Python and TechCurriculum in High School Education 以声音制造为例 An case study in sound production 罗丹 Dan Luo 北大附中技术与艺术中心 Email: luodan@i.pkuschool.edu.cn /a/840abde7d781f391bb84bbcf8fdefb88/p5_2.jpg) ## 声音制造教学设计 该项目以研究声音信号为核心任务，学生通过 1. 了解声音 2. 分析声音 3. 制造声音 4. 处理声音 5. 传播声音 五大研究模块来全面和深入地了解与声音信号相关的工程物理知识和数学模型并进行相关的实践活动.  ## 声音制造项目具体要求: 学生自己动手制作一款可以演奏的电子乐器 ## 项目教学实施细则： 1. 带领学生复习(或预习)相关数学和物理知识 2. 向学生介绍计算机在数据处理上的特点和局限性 3. 学习使用Python绘制简单的声音信号图像 4. 学习使用Python生成音频信号 5. 设计声音控制参数，并用Python程序实现对输出声音信号的调整 6. 利用智

bug，特别是和你硬件相关的 bug。大家都是用 ubuntu 的，所以可以多多参与 ubuntu 相关的 bug 修复。例如今天买了个新的笔记本，Ubuntu 装上却没有声音。没有声音怎么能行呢，所以修复声音的问题一般都是比较紧迫的，很有动力的 lol 声音问题一旦修复好，看电影的时候当然也是很给力的。那对于Ubuntu来说，大家可以上 bugs.launchpad.net 来提交/报告自己的问题。ubuntu下面也有report [Image](/uploads/documents/b/c/4/e/bc4e309246ee915daaaebf32c7cb220b/p2_1.jpg) 最普遍的问题就是显示，声音和 ACPI。 就我跟人感觉而言，大家从声音和 ACPI 的问题下手更容易一些。声音问题的话，现在大部分硬件都是符合 Intel HDA 标准的。Intel HDA 是属于 Intel 为数不多的比较有条理的，而且还算是有点规范的（就是各个 厂商不至于乱来的）的标准。但问题还是很多，为什么呢？因为很多配置还是要靠猜，BIOS 给你的配置也不一定靠谱。如果你了解 Intel HDA，然后结合实际的硬件也能猜个八九不离十。所以声音 debug 是个好的开端。 大家看到 sound/pci/hda/ 下面很多文件里面有很多 snd_pci_quirk 这个结构 (内核代码里面)，这些就是不同机器上不同的非标准配置，或者是 workarou

写入音频 CD ..... 374 VIII.37 启动录音机 ..... 375 VIII.3 选择质量和格式 ..... 376 VIII.3 音量控制 ..... 376 VIII.4 声音首选项 ..... 377 VIII.4 输入标签 ..... 378 VIII.4 录音 ..... 379 VIII.4 播放录音文件 ..... 379 VIII.4 启动 Audacity 383 VIII.4 播放已导入的文件 ..... 384 VIII.4 选取选择工具 ..... 385 VIII.5 选择要编辑的音频部分 ..... 386 VIII.5 应用声音效果 ..... 387 VIII.5 放大音频剪辑 ..... 388 VIII.5 验证编辑效果 ..... 389 VIII.5 导出音频文件 ..... 390 VIII.5 [Image](/uploads/documents/2/c/2/f/2c2f4a1505f40d1faecb5421ba00c0a6/p72_1.jpg) 图 II.13 快速用户切换 系统托盘里有网络和声音图标，可以进行网络和声音设置，例如检查网络设置或者调节音量。 系统托盘的旁边是当前时间和日期，单击它会出现日历。 ![Image](/uploads/documents/2/c/2/f/2c2f4a1505

8.40 检查软件包信息 ..... 370 8.41 启动录音机 ..... 371 8.42 选择输入设备 ..... 371 8.43 音量控制 ..... 372 8.44 声音首选项 ..... 373 8.45 输入标签 ..... 374 8.46 录音 ..... 375 8.47 播放录音文件 ..... 375 8.48 启动 Audacity 选择要导入的文件 ..... 379 8.52 播放已导入的文件 ..... 380 8.53 选取选择工具 ..... 381 8.54 选择要编辑的音频部分 ..... 382 8.55 应用声音效果 ..... 383 8.56 放大音频剪辑 ..... 384 8.57 验证编辑效果 ..... 385 8.58 导出音频文件 ..... 386 8.59 导出为 MP3 [Image](/uploads/documents/8/5/a/8/85a80def9363165372efbc5740d7a0a0/p69_1.jpg) 图 2.13 快速用户切换 系统托盘里有网络和声音图标，可以进行网络和声音设置，例如检查网络设置或者调节音量。 系统托盘的旁边是当前时间和日期，单击它会出现日历。 ![Image](/uploads/documents/8/5/a/8/85a80def93

3 硬件识别 ..... 149 9.5.4 硬件配置 ..... 151 9.5.5 系统时间和硬件时间 ..... 151 9.5.6 终端配置 ..... 151 9.5.7 声音基础设施 ..... 152 9.5.8 关闭屏幕保护 ..... 152 9.5.9 关闭蜂鸣声 ..... 153 9.5.10 内存使用 ..... 153 9.5.11 系统安全性和完整性检查 .... 147 9.12 著名的 SAK 命令键列表 ..... 148 9.13 硬件识别工具列表 ..... 150 9.14 硬件配置工具列表 ..... 150 9.15 声音软件包 ..... 152 9.16 关闭屏幕保护命令列表 ..... 152 9.17 报告的内存大小 ..... 153 9.18 用于系统安全性和完整性检查的工具 ..... 154 架构软件包列表 这里，“[auto]”表示这些软件包在 task-gnome-desktop 安装时会自动安装。 提示 gnome-tweaks 是一个不可缺少的配置工具。例如： • 你能强制调整声音音量，从 “General（普通）” 到 “Over-Amplification（过分放大）”。 • 你能够强迫"Caps"键变成"Esc"键，从"Keyboard

## 渲染菜单 渲染图片 F12渲染活动场景的当前帧。 渲染动画 Ctrl-F12渲染活动场景的动画。 See also • 渲染动画的更多细节。 ## 渲染音频 混合场景中的音频文件到一个声音文件。 See also • 渲染音频的更多细节。 查看渲染 F11切换显示渲染窗口。 查看动画 Ctrl-F11 在单独的播放器中播放渲染动画。 ## See also - 动画播放器的更多细节。 530a207da2/e9d14bb4.png) 动画摄影表。 动画摄影表为动画师提供了场景内关键帧的鸟瞰图。 动画摄影表的灵感来自经典的手绘动画制作过程，动画师将使用图表，准确显示每个绘图，声音和相机移动的时间以及持续时间。这称为曝光表或“摄影表”。虽然CG基础与传统的手绘动画有很大不同，但Blender的动画摄影表继承了类似的指令。 ## 动画摄影表模式 ![OCR图片](/uploa plays bits of the sound wave while you move the Playhead with LMB or keyboard arrows. ## 屏蔽 将任何音频源的声音静音。 ## 回放 ## 限制回放至帧范围 不允许使用鼠标选择播放范围之外的帧。 ## 跟随当前帧 可以将动画编辑器设置为在动画播放时始终跟随时间指示器。在设置动画和更改帧时，将跟随：当游

## 渲染菜单 渲染图片 F12渲染活动场景的当前帧。 渲染动画 Ctrl-F12渲染活动场景的动画。 See also • 渲染动画的更多细节。 ## 渲染音频 混合场景中的音频文件到一个声音文件。 See also • 渲染音频的更多细节。 查看渲染 F11切换显示渲染窗口。 查看动画 Ctrl-F11在单独的播放器中播放渲染动画。 See also • 动画播放器的更多细节。 f46becc2f0/e9d14bb4.png) 动画摄影表。 动画摄影表为动画师提供了场景内关键帧的鸟瞰图。 动画摄影表的灵感来自经典的手绘动画制作过程，动画师将使用图表，准确显示每个绘图，声音和相机移动的时间以及持续时间。这称为曝光表或“摄影表”。虽然CG基础与传统的手绘动画有很大不同，但Blender的动画摄影表继承了类似的指令。 ## 动画摄影表模式 ![OCR图片](/uploa plays bits of the sound wave while you move the Playhead with LMB or keyboard arrows. ## 屏蔽 将任何音频源的声音静音。 ## 回放 ## 限制回放至帧范围 不允许使用鼠标选择播放范围之外的帧。 ## 跟随当前帧 可以将动画编辑器设置为在动画播放时始终跟随时间指示器。在设置动画和更改帧时，将跟随：当游

没有设置，则音频通道将映射到输出文件的所有音频流中。 使用 -1 插入到 input_file_id.stream_specifier.channel_id 会映射一个静音通道 例如 INPUT 是一个立体声音频文件，你可以分别选择两个音频通道（下面实际上对于输入是交换了2个音频通道顺序进行输出）： ffmpeg -i INPUT -map_channel 0.0.1 -map_channel 0.0.0 OUTPUT_CH1): ffmpeg -i INPUT -map_channel 0.0.0 OUTPUT_CH0 -map_channel 0.0.1 OUTPUT_CH1 下面的例子则把一个立体声音频的两个音频通道分离输出到两个相互独立的流（相当于两个单声道了）中（但还是放置在同一个输出文件中）： ffmpeg -i stereo.wav -map 0:0 -map 0:0 -map_channel DRC启用，在一部分DRC中应用，音频表现为全范围与全压缩之间。 drc scale > 1 1. DRC启用。适用于 $ drc\_scale $ 不对称场景，表现为响亮的全压缩，轻柔的声音增强。 ## flac FLAC音频解码器，它由Xiph实现了对FLAC的完整规格 ## FLAC解码器选项 -use_buggy_lpc FLAC编码器用于产生高 1pc 值的数据包流（

548664aebc/79928327.png) 动画摄影表。 动画摄影表为动画师提供了场景内关键帧的鸟瞰图。 动画摄影表的灵感来自经典的手绘动画制作过程，动画师将使用图表，准确显示每个绘图，声音和相机移动的时间以及持续时间。这称为曝光表或 "摄影表"。虽然CG基础与传统的手绘动画有很大不同，但Blender的动画摄影表继承了类似的指令。 ## 动画摄影表模式 ![OCR图 wave while you move the playhead with LMB or keyboard arrows (like a moving playhead). ## 屏蔽 将任何音频源的声音静音。 ## 回放 ## 限制回放至帧范围 不允许使用鼠标选择播放范围之外的帧。 ## 跟随当前帧 可以将动画编辑器设置为在动画播放时始终跟随时间指示器。在设置动画和更改帧时，将跟随：当游 简介 - 时间的方向 - 设置 - 时间的方向 - 设置 编辑 - 变换 - 吸附 - 镜像 - Insert Keyframes - 添加函数曲线修改器 - 将声音烘焙成函数曲线 - Jump to Keyframes - 复制/粘贴 - 复制操作 - 删除关键帧 - 控制柄类型（Handle Type） - 插值模式 - Easing Mode

渲染菜单 渲染图片 F12渲染活动场景的当前帧。 ## 渲染动画 Ctrl-F12 渲染活动场景的动画。 See also • 渲染动画的更多细节。 ## 渲染音频 混合场景中的音频文件到一个声音文件。 See also • 渲染音频的更多细节。 查看渲染 F11显示Render窗口。（再按一次就可以切换回Blender的主窗口）。 查看动画 Ctrl-F11在单独的播放器中播放渲染动画。 来显示经过每个结果片段的剪切后的帧。 ## 侧栏 - 片段 - 标颞栏 - 合成 - 变换 - 裁剪 - 视频 - 颜色 - 声音 - 时间 - 源 - 修改器 - 通用选项 - 类型 - 缓存 - 缓存设置 - 片段缓存 - 代理 - 代理设置 Strip） 饱和度增加或减少图像的饱和度。 正片叠底（相乘）使用此数值乘以颜色。这会增加亮度。 转换为浮点数转换输入为浮点数据。 ## 声音 参考 面板：侧栏（Sidebar）片段（Strip）活动片段（Active Strip） 体积光渲染声音的音量。当动画并激活：查看显示F-曲线选项时，此值作为跟随动画曲线的暗色部分绘制在条上。该值也反映在波形中。 ## 平移 用来在多声道音频