声音与图像的创作与处理

### 声音与图像的创作与处理 #### 1. 声音录制与编辑 在创作过程中，我们不仅可以轻松播放现有的声音文件，还能自己制作声音文件。获取声音文件有多种途径： - 从其他项目复制声音。 - 从互联网上的免费声音库下载。但要注意版权问题，并非互联网上的所有内容都是免费的，需尊重他人的版权。 - 最简便的方式是自己录制，这需要一个麦克风，很多笔记本电脑内置了麦克风，电脑耳机通常也带有麦克风。 ##### 1.1 Greenfoot 中的声音录制 Greenfoot 有内置的声音录制器，它能让我们录制声音、裁剪掉开头和结尾不需要的部分并保存。以下是一些相关练习： - **练习 10.13**：使用 Greenfoot 控制菜单中的声音录制器，为示例场景录制一个新声音，并让演员在被点击时播放该声音。 - **练习 10.14**：引入第二种演员，在世界中放置至少一个该类的实例，使这个演员在被点击时产生不同的声音。 - **练习 10.15**：用数码相机或网络摄像头为你的一个或多个朋友拍照，创建代表这些朋友的演员，录制你的朋友说话的声音，并让演员在被点击时播放这些录音。 ##### 1.2 外部声音录制与编辑 虽然 Greenfoot 的声音录制器快速简便，在很多情况下也足够用，但如果想获得更专业的效果，或者录制一些用这个简单录制器难以产生的特定音效，就需要使用单独的声音录制软件。有许多声音录制程序可供选择，其中一些是免费的，例如 Audacity，它功能强大，可在不同操作系统上运行，免费且相对容易使用。 录制声音通常比较简单，通过稍微摆弄一下程序就能掌握。不过，录制的声音开头和结尾往往会有延迟或噪音，就像在 Audacity 界面中看到的那样，声音文件开头和结尾会有一段静音时间。这时，我们需要像在 Greenfoot 声音录制器中一样裁剪声音文件，剪掉开头和结尾不需要的部分。此外，在优秀的声音编辑程序中，还能进行更多操作，如从中间裁剪片段、复制粘贴以多次重复音效、重新排列声音的部分等。以下是一些相关练习： - **练习 10.16**：打开一个声音录制程序，录制一个声音并播放，检查是否符合预期。如果不符合，删除后重新尝试。 - **练习 10.17**：编辑声音文件，使其只包含你想要的精确声音，去除开头、结尾的噪音或静音，以及中间不需要的部分。 - **练习 10.18**：如果声音程序支持过滤器（有时称为效果），对录制的声音应用一些过滤器，选择三个你最喜欢的过滤器，书面描述它们的作用，并举例说明可能使用该效果的场景。 - **练习 10.19**：制作以下声音：兔子咀嚼胡萝卜的声音、爆炸声音、两个硬物碰撞的声音、玩家输掉游戏时的“游戏结束”声音、玩家赢得游戏时的“游戏结束”声音、机器人声音和游戏角色跳跃时的“跳跃”声音。 ##### 1.3 声音文件格式与文件大小 声音文件可以保存为多种不同的格式和编码，这很容易让人混淆。Greenfoot 可以播放以 WAV、AIFF、AU 和 MP3 格式保存的声音，但有些格式是所谓的“封装格式”，它们可以包含不同的编码，而 Greenfoot 只能读取其中一些。因此，Greenfoot 并非能播放所有的 WAV 文件。 当保存自己录制的声音时，应将其保存为“有符号 16 位 PCM WAV”文件，这是确保播放的最安全格式。在许多声音录制程序中，可通过“导出”功能而非标准的“保存”功能来实现。如果遇到 Greenfoot 无法播放的声音文件（可能是从互联网下载的），通常可以在声音编辑程序中打开并将其转换为这种格式。 WAV 格式适合用于短音效，而 MP3 格式主要用于音乐和其他长录音。MP3 是一种专有格式，编写生成它的程序需要支付许可费用，因此许多免费的声音编辑器不支持它。在 Greenfoot 中可以播放 MP3 文件，但它不是保存自制音效的有用格式。 保存声音文件时，还需确保 Greenfoot 场景能够找到它。声音文件必须位于场景文件夹内的“sounds”文件夹中，Greenfoot 声音录制器会自动将文件保存到这个位置，使用外部声音编辑器时则需要自己确保文件存储在正确的位置。以下是一些相关练习： - **练习 10.20**：将录制的声音保存为适合 Greenfoot 的格式，将声音文件移动到场景的“sounds”文件夹中，修改 Actor 类的代码，使其在被点击时播放该声音。 - **练习 10.21**：修改代码，使演员在被鼠标左键点击时播放一种音效，在被鼠标右键点击时播放另一种音效。这需要获取鼠标点击的信息，以确定按下了哪个按钮，可通过研究 Greenfoot 类文档来了解如何实现。 - **练习 10.22**：修改代码，使演员在被点击时播放音效并移动到一个新的随机位置。 声音文件可能会很快变得非常大，如果场景仅在本地使用，这不是一个大问题，但如果要将场景导出到 Greenfoot 网站等，文件大小就会产生很大影响。声音和图像文件通常是 Greenfoot 场景中最大的部分，声音文件的大小会影响场景的下载时间。为避免声音文件过大，我们需要注意编码细节。在录制和保存声音时，可以在声音质量和文件大小之间进行权衡，可通过调整以下设置来实现： - 采样格式（通常为 16 位、24 位或 32 位）。 - 采样率，以赫兹（Hz）为单位，通常在 8000 Hz 到 96000 Hz 之间变化。 - 立体声与单声道录制（立体声录制两条独立的音轨，因此会产生两倍的数据量）。 以下是一些相关练习： - **练习 10.23**：在声音录制程序中查找采样格式、采样率和立体声/单声道录制的设置。有些程序可以转换现有声音，而有些程序只能为新录制指定这些设置。用不同的采样格式、采样率以及立体声和单声道进行声音录制，将它们保存为不同的文件并比较文件大小，制作一个不同设置下文件大小的表格，找出对文件大小影响最大的变化。 - **练习 10.24**：聆听上一个练习中产生的声音，检查是否能听出差异，确定在仍能达到可接受质量的情况下可以降低多少质量（和文件大小）。 ##### 1.4 更多控制：GreenfootSound 类 到目前为止，我们与声音的交互非常简单，只是播放一个声音文件，这对于短音效来说已经足够，Greenfoot 的 playSound 方法是实现这一目的的简便方式。但有时我们需要对声音进行更多控制，例如有背景音乐或想创建一