数字音频采集与制作
数字化音频、视频采集与加工论文
数字化音频、视频的采集与加工信息技术课的内容大多以课堂操作实践为主，而教师也大多采用任务驱动教学法来完成课堂教学目标。
实践也证明，“任务驱动”这一探究式的教学方法对于培养学生分析问题、解决问题的能力，激发和维持学生的学习积极性等方面体现出了其独特的优势。
在“任务驱动”的具体教学过程中，必须辅之以科学的设计和实施方法，这样才能达到理想的效果。
经过教学探索和实践，我认为，“任务驱动”的课程设计，采用“小组合作学习”的方法，可以较好地解决实际教学过程中容易出现的一些问题，从而进一步提高信息技术学科教学的质量。
【教材分析】本节是河南省普通高中课程标准实验教科书《信息技术基础》教材（上海科技教育出版社）第三章《信息加工与表达》中的教学内容。
教材与新课标设计的技术难度要求不高，也很容易掌握。
因此，我对这节课作如下定位：一堂轻松愉快而且有目的有规划的探究课。
【学情分析】学生们在本节课之前已经积累了关于数字化的一些知识，如数字化图像；从生活经验来讲，学生对数字化音频有很强的兴趣，如mp3，这些都是上好这节课很好的条件。
所以在讲授本节课时主要让学生自我探究、合作学习为主。
【教学目标】1.让学生了解生活中数字音、视频应用的普遍性。
2.了解处理数字音、视频的基本流程及所需的基本软硬件。
3.能够使用恰当的软件如goldwave、moviemaker进行基本的音、视频采集和合成，通过自己对一个作品的制作体验多媒体作品的创作过程。
【教学重点与难点】1.了解处理数字音、视频的基本流程及所需的基本软硬件。
2.能够使用录音机、goldwave、moviemaker有目的有计划的进行音、视频的采集以及简单加工。
【教学课时】2课时【教学过程】一、引入1、教师活动：1）配乐朗诵（选择信息技术教材的前言部分进行了2分钟左右的朗诵，并把钢琴曲《秋日私语》做为背景音乐）2）《不差钱》续集（春节晚会中的一个经典小品，又恰逢三鹿奶粉事件，网上流行的一段将两者合成的一个视频，既搞笑又充满了讽刺意味）2、引出问题：1）如何录制声音信息？录制声音信息的基本条件是什么？录制前需要做哪些准备工作？2）如何把背景音乐与朗诵合成在一起？3）视频文件中，如何只保留图像而去除声音？4）如何把采集的声音与图像文件整合在一起？二、新课1、硬件知识简介介绍带有声卡的计算机、耳麦或连接计算机的麦克风和音响设备。
第4章 音频的采集
第四章音频的采集本章主要内容：◆数字音频的一般概念◆音频相关设备◆音频的采集4.1数字音频的相关概念与一般生活中的很多音频信号不同，计算机多媒体中涉及的音频是指数字音频。
数字音频指的是一个用来表示声音强弱的数据序列，它是由模拟声音经抽样（即每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值）、量化和编码（即把声音数据写成计算机的数据格式）后得到的。
目前，多媒体计算机中数字音频的形式很多，主要有3种方式：波形音频、MIDI音频和CD音频，这3种音频分别通过对外部声音源进行录制、从MIDI 音乐和播放CD来获取。
下面对这3种形式的数字音频做个介绍。
（1）波形音频波形音频是多媒体计算机中最常用的方式。
波形音频是通过模拟音频数字化的过程获得的，数字化的过程是指将模拟音频转换成一连串的二进制数据，在计算机中再现原始声音的过程。
实现这个步骤使用的设备是模／数转换器（A／D），它以每秒上万次的速率对声波进行采样，每一次采样都记录下了原始模拟声波在某一时刻的状态，这称之为祥本。
将一串的样本连接起来，就可以描述一段声音了。
数宇化过程主要包括采样和量化两个方面。
相应地，数字化音频的质量取决于采样频率和量化位数这两个重要参数。
采样频率（Sampling Rate）是指将模拟声音数字化时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数，采样频率的计算单位是kHz 。
正常人耳听觉的频率范围大约在20Hz 至20kHz 之间，根据采样理论，为了保证声音不失真，采样频率应在40kHz 左右。
在windows 系统中一般支持44.lkHz、22.05kHz及11.025kHz 3种采样频率，其中44.lkHz 的采样率足以还原人所能听到的任何声音频率。
一般来讲，采样频率越高声音失真越小，但用于存储音频的数据量也越大。
量化数据位数（也称量化级）是指每一个采样点能够表示的数据范围，经常采用的有8位、12位和6位。
例如，8位量化级表示每个采样点可以表示256个（0-255）不同的量化值，而16位量化则可表示65536个不同的量化值。
音频处理的实验报告
一、实验目的1. 熟悉音频信号的基本概念和特性；2. 掌握音频信号的数字化方法；3. 熟悉音频信号的编辑、处理和效果添加；4. 学习音频信号的压缩编码和传输技术。
二、实验环境1. 硬件：计算机、音频采集卡、耳机、麦克风等；2. 软件：音频处理软件（如Audacity、Adobe Audition等）、音频编码软件（如FLAC、MP3等）。
三、实验内容1. 音频信号的采集与数字化（1）使用麦克风采集一段语音或音乐信号；（2）将采集到的信号导入音频处理软件；（3）调整采样率、量化位数等参数，完成音频信号的数字化。
2. 音频信号的编辑与处理（1）剪切：将音频信号进行剪切，实现音频片段的提取；（2）拼接：将多个音频片段进行拼接，实现音频信号的组合；（3）调整音量：调整音频信号的音量大小；（4）调整音调：调整音频信号的音调高低；（5）添加静音：在音频信号中添加静音片段；（6）添加效果：为音频信号添加各种效果，如淡入淡出、回声、混响等。
3. 音频信号的压缩编码（1）选择合适的音频编码格式（如MP3、AAC等）；（2）设置编码参数，如比特率、采样率等；（3）对音频信号进行压缩编码，生成压缩后的音频文件。
4. 音频信号的传输技术（1）了解音频信号传输的基本原理；（2）使用网络传输音频信号，如FTP、HTTP等；（3）了解音频信号传输中的常见问题及解决方法。
四、实验步骤1. 准备实验所需的硬件和软件；2. 采集音频信号，并进行数字化处理；3. 对音频信号进行编辑和效果添加；4. 选择合适的音频编码格式，对音频信号进行压缩编码；5. 使用网络传输音频信号，并进行接收与播放。
五、实验结果与分析1. 实验成功采集并数字化了一段音频信号；2. 通过音频处理软件，对音频信号进行了编辑和效果添加，实现了音频片段的提取、组合、音量调整、音调调整等；3. 使用MP3编码格式对音频信号进行了压缩编码，生成了压缩后的音频文件；4. 通过网络成功传输了音频信号，并进行了接收与播放。
数字影音实验报告
实验名称：数字影音处理与编辑实验实验目的：1. 熟悉数字影音的基本概念和原理。
2. 掌握数字影音的采集、编辑和输出技术。
3. 学会使用数字影音编辑软件进行实际操作。
实验时间：2023年4月10日实验地点：计算机实验室实验器材：1. 计算机2. 数字摄像机3. 数码相机4. 数字影音编辑软件（如Adobe Premiere Pro、Final Cut Pro等）5. 显示器6. 音频设备实验步骤：一、数字影音采集1. 准备工作：检查设备是否正常，连接好摄像机、数码相机和计算机。
2. 采集视频：使用摄像机拍摄一段5分钟的实验视频，注意拍摄场景、光线和构图。
3. 采集音频：使用音频设备录制一段背景音乐或现场录音，保证音频质量。
4. 采集图片：使用数码相机拍摄实验过程中的关键图片，用于后期制作。
二、数字影音编辑1. 导入素材：打开数字影音编辑软件，将采集的视频、音频和图片导入到项目中。
2. 视频剪辑：对视频进行剪辑，删除多余片段，调整画面顺序，保证视频流畅。
3. 音频剪辑：对音频进行剪辑，去除杂音，调整音量，使背景音乐与视频画面协调。
4. 图片处理：对图片进行美化，调整亮度、对比度、饱和度等参数，使其与视频风格相匹配。
5. 特效添加：根据需要添加转场、字幕、特效等元素，丰富视频内容。
6. 预览与输出：预览编辑后的视频，检查是否有问题，确认无误后输出视频文件。
三、实验总结1. 通过本次实验，掌握了数字影音的基本概念和原理，了解了数字影音的采集、编辑和输出技术。
2. 学会了使用数字影音编辑软件进行实际操作，提高了视频制作能力。
3. 认识到数字影音制作过程中，细节处理的重要性，如画面构图、光线运用、音频质量等。
实验结果：1. 成功采集了一段5分钟的实验视频，画面清晰，音质良好。
2. 编辑后的视频画面流畅，音效协调，特效丰富。
3. 输出的视频文件格式正确，符合要求。
实验心得：1. 数字影音制作是一个系统工程，需要掌握多种技术和软件。
3.2音频信息的采集与编辑
3 现场录音
4 自己制作
多媒体作品中的图形图像 第1页 宝 鸡 中
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学
信息技术选修-多媒体技术应用
3.2.1 采集原理
利用计算机采集声音时最重要的设备是什么呢？
独立声卡
Usb声卡
集成声卡 返回
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信息技术选修-多媒体技术应用
上节课知识回顾
声音数字化的过程。
三种编码方式 计算文件体积 Midi的是什么，有什么特点
宝
鸡
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信息技术选修-多媒体技术应用多媒体技术应用3.2 音频信息的采集与编辑
宝
鸡
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信息技术选修-多媒体技术应用
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信息技术选修-多媒体技术应用
3.2.1 采集原理
声卡的功能
1 采集来自话筒，收录机等音源的信号。 2 将数字音频还原，放大后送至扬声器。
3 对数字音频进行加工。
4 控制音量，多种音频混合。 5 采集数据时压缩，播放时解压。 6 接收midi的控制信号。并播放。
信息技术选修-多媒体技术应用
3.2.1 采集原理
声卡常用的标准
AC‘97的全称是Audio CODEC’97，这是一个由英特尔、雅玛哈等 多家厂商联合研发并制定的一个音频电路系统标准。 HD Audio是High Definition Audio(高保真音频)的缩写，原称 Azalia，是Intel与杜比(Dolby)公司合力推出的新一代音频规范。
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学
数字化音频的采集与简单加工
学 生 互 评 作 ｔ （【 最 优 作 ６， 找 出 向 己 的 不 足 之 平Ⅲ （ 学 生 提 出 给
处 ， 学 习 评 价 的 力 ） 一 教 师 总 结 坪 价 法 更 高 要 求 ） 。
师： 怎 么将 口 吕的 和 伴 奏 乐 合 拍 呢 ？ 也 就 是 说 伴
三 ． 教 学 思 路
任 务 驱 动 一分 角 牟制 作 过 程 一 向 隹 探 究 一 学 生 白
音 频加 ； Ｉ ２。
２ ．讲 授 新 课
（ 析制 作 方法 ） 分
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一
（ 观 问 题 ） 一教 师 阶 段 小 结 发
（ 导 解 决 问题 ） 引
师 ： 受】 我 提 供 伴 奏 乐 ， 下 一 步 怎 么 做 ？ 【 果
叶， 换 的 ？ 转 师 ： 、然 以 从 这 些 渠 道 得 来 ， 但 这 是 老 师 白 唱 Ｉ ： ｊ 录 制 的 。 人 家 是 否 有 信 心 自 也 来 试 一 试 ， 翻 唱 自 己 偶 像 的 歌 【Ｉ ｆ？ ｆ 学 生跃 跃欲 试。 师 ： 怎 么 做 呢 ？ 这 就 是 本 节 课 我 们 需 － 学 习 的 芟
一
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教 学 目标
的 操 作 演 ÷ 帮 助 。 及
用 软 件 对 声 音 进 行 编 辑 、 添 加 效 果 及 合 成 音 乐 的 方
法 。
五 ． 教 学 过 程
２． 与办 法 ： 通 过 制 作 音 乐 合 成 的 过 程 ， 逐 渐 过
学 会 解 决 问 题 的 法 －步 骤 ， － ＂ 从 多 角 度 对 声 音 ５ ｚ试 。 ２ 文件进 行评 价 。 ３． 感 、 念 度 与 价 值 观 ： 情 学 生 自 完 成 演 唱 币 ¨
音频采集器有什么用途
音频采集器有什么用途音频采集器是一种设备或应用程序，用于捕获、录制和保存声音。
它可以接收来自不同来源的声音信号，并将其转换成数字格式，以便存储、编辑和处理。
音频采集器有着广泛的应用领域，以下是一些常见的用途：1. 媒体录制和制作：音频采集器是音频制作领域的重要工具。
它可以用于录制音乐、电影、广播节目和电视节目等各种媒体内容。
录音工程师和制作人员可以使用音频采集器来捕捉演奏、声音效果和对话等，并将其用于后期制作和混音。
2. 语音识别和转写：音频采集器在语音识别和转写技术的应用中扮演着重要角色。
它可以用于收集人类语音样本，以训练和改善语音识别算法。
同时，即时音频转写和语音指令技术也常常使用音频采集器进行实时语音输入。
3. 语音通信：音频采集器是语音通信技术的基础。
在实时通信应用中，如电话、语音会议和在线游戏等，音频采集器用于收集用户的语音输入，并将其传输到远程接收者。
如今的语音助手和智能音箱也是通过音频采集器实现人机交互。
4. 教育和培训：音频采集器可以用于教育和培训领域。
教师和讲师可以使用音频采集器录制他们的讲座和演讲，以便将其提供给学生和培训受训者。
录制的音频可以用作学习资料的一部分，供学生复习和回顾。
5. 研究和分析：音频采集器在科学研究和数据分析中具有重要作用。
例如，生物学家可以使用音频采集器记录动物的叫声，并从中获取有关物种行为和生态系统的信息。
音频采集器也可以用于环境噪声分析和声学研究等应用。
6. 安全监控和侦查：音频采集器可以用于安全监控和侦查领域。
它可以用于捕捉和记录重要场所的声音，例如银行、商店和公共交通工具等。
音频数据可以用于调查和证据分析，帮助解决犯罪和纠纷。
7. 健康和医疗：音频采集器也可以用于健康和医疗领域。
例如，在音频测试中，听力专家可以使用音频采集器对个体的听力进行评估和诊断。
此外，心理学家和心理医生也可以使用音频采集器记录和分析患者的语音，以辅助诊断和治疗。
综上所述，音频采集器在各行各业都发挥着重要的作用。
音频信息的采集与加工教案设计
音频信息的采集与加工教案设计一：学习需要分析1：在这门课的教学中存在的问题就是该如何用具体的方法让学生掌握合适的工具对音频信息进行加工和处理..2：有些学生知道或已经使用过音频编辑软件;但有些学生甚至都没听说过更别说用过;所以他们在知识水平上有一定差距;与我们所希望达到的大家都能灵活掌握软件有一定的差距..3：总的来说;我们这节课的教学目标就是学生要掌握音频信息采集与加工的方法并能够灵活运用音频编辑软件进行操作..二：教学内容分析这节课选用的是教育科学出版社出版的信息技术基础必修的第五章第一节;第五章为多媒体信息的加工;在本教材中是一大亮点..多媒体信息加工中关于数字化音频信息的部分;是属于知识新知课和软件使用的新授课..教学重点是：1、了解数字化音频的获取和采集过程；2、利用音频剪辑软件对音频文件进行简单加工..教学难点是对音频信息格式的理解以及如何灵活地更好掌握音频剪辑阮籍..三：教学对象分析1：起点能力分析：学生之前已经了解过信息的概念和特征;平时在生活中也总是接触到这方面的概念;只是没有系统的学习过这方面的知识..和信息加工的具体操作方法和信息合成的方法..2：一般特征分析：学生处在现在的年龄阶段肯定已经对本节课方面的内容进行过一定的了解..学生平时会接触网络;喜欢听歌;大部分同学的手机可以选择自己喜欢的歌曲作为铃声..学生很希望可以制作出喜欢歌曲的串烧;因此对学习音频信息的处理需求比较强烈..3:认知风格分析：学生现在的状态适宜用课堂讲演;ppt演示的方法进行教学..四：学习目标的编写：一：知识与技能目标：1：知道数字化音频信息获取的途径;常见的音频文件格式和音频加工工具..2：知道“音量控制”的基本设置对音频采集、加工的影响..3：掌握音频信息的简单加工和简单合成二：过程与方法目标：1：通过学习;选择恰当的工具加工音频;表达信息..2：通过学习;能够运用所学到的知识在生活中加以运用并灵活使用学到的方法..三：情感态度与价值观目标：通过对数字音频的录编;激发学生的创作欲望；能够主动客观地对生活和网络常见数字音频进行分析评价;提升审美能力；加强版权意识;尊重他人的知识产权..五：教学策略设计：任务驱动法：强调学生在密切联系学习、生活和社会实际的常见的任务情景中;通过完成任务来学习知识;获得技能;形成能力、内化伦理..探究法其中任务驱动法是整个课堂教学的组织方法;以一个总的人物贯穿其中..而探究法用在具体的问题分析上;如让学生自主探究..六：教学媒体选择与设计：采用多媒体课件;投影及黑板板书的媒体进行教学..七：教学活动过程的设计：采用讲授演示模式1.教师先用电脑播放两段音频给学生听;一段是没有经过加工处理的;一段是经过加工处理的;以此来激发学生的学习兴趣..2.告诉学生平时我们身边的音频信息都是可以通过加工处理的方法制作出特殊效果的..并演示安装;打开音频软件的方法..3.学生在自己的电脑上学习如何安装;打开音频软件..4.老师演示用软件采集及加工音频信息的过程..5.学生自己在下面用电脑联系..6.老师布置任务;录制一段再别康桥的朗诵;再通过软件的加工来润色这段朗诵..7.学生在下面用自己的电脑来完成任务..8.老师巡逻观赏学生的制作作品;然后自己在讲台上演示是怎么进行操作的;然后学生再修改完善自己的作品..9.学生上交作品;教师进行点评并对今天的课程进行归纳总结..1：课程引入：课前播放音频范例思考：1、同学们喜欢听流行音乐;你手机、电脑上的音频信息是如何获取的2、如何截取歌曲的高潮部分作为手机铃声获取数字化音频信息的方式有以下几种：在已有的数字化音频资源中寻找或者截取、从磁带中转换而来、采用数字化音频设备现场录音等..今天我们主要学习现场录制;并对他们进行处理;达到我们想要的效果..2：布置任务：要截取歌曲的高潮部分;要用到一些声音接下来我们来了解下几种音频加工软件和常见的音频文件格式：CD格式天籁之音WAV 无损的音乐MP3流行的时尚WMA功能强大..今天的任务是1、音频信息的采集—录音采集前的准备2、音频信息的加工请根据学案参考步骤;完成音频作品;要求如下：完成音频作品;要求如下：朗诵现代诗再别康桥并插入背景音乐..3：教师示范:学生根据老师的要求自己进行实验;然后老师下去进去巡视指导;对学生进行指导..教师进行示范;对操作过程进行补充：1、音频的采集2、基本编辑:选择、移动位置、删除;调整音量、添加声音效果 3. 保存、混缩合成请未完成的同学继续完成自己作品;已完成的同学改进自己的音频质量..4:实践改进：组内交流;选出组内最优作品;并提交该音频作品..浏览选出较好作品..改进自己作品;评价交流提交作品..利用电子教室软件;展示学生的优秀作品并评价..总结本堂课知识..八：评价的设计：1：教学中的评价：要对不同层次的学生采用不同的评价标准..对后进生采用表扬评价;调动他们的学习积极性..学生自我检测及评价2：评价量规音频采集质量评价量规九：教学反思：本课的教学要求不高;我们可以充分调动学生的学习兴趣..我们将本课内容与高一语文教学内容再别康桥结合起来;既充满诗情画意;又有很强的学科相关性..创设情境自然合理;是比较成功的..在教学过程中;我们运用讲授法与任务驱动相结合的教学方法;同样要关注到不同能力的学生;应鼓励自主、探究和同学之间的协作学习..教师也可以协助解决一些具体的问题..本课在实施时;对学生的知识引导和对学生任务操作的监控还要加强..。
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模拟音频素材的采集
声卡有三个基本功能： 音乐合成发音功能； 混音器（Mixer）功能和数字声音效 果处理器（DSP）功能； 模拟声音信号的输入和输出功能。
模拟音频素材的采集
声卡的发展：
软声卡(主要用于低 端产品)是由CPU模 拟声卡的DSP芯片 用途，配合芯片组 中集成的I/O控制 器来实现硬件声卡 相同的功能。目前 Iintel公司推出的 AC‘97技术，也成 为软声卡的非强制 性标准。
MIDI制作软件简介
CakeWalk是由Twelve
Tone Systems 公司出品的著名电脑音乐制作软件， 从1.0版发展至今已到了9.0版。 CakeWalk不仅可以处理MIDI信息， 更可以进行音频编辑。其实自从3.0开 始，CakeWalk就加入了音频模块部分， 可以说CakeWalk是一个综合性的音乐 工作站，而不仅是一个MIDI音序器软 件。
第二节 波形音频的采集
波形音频采集概述
模拟音频素材的采集
CD音频素材的采集
数字音频片段的截取
波形音频采集概述
通过计算机声卡采集模拟音频信号
CD音频素材的采集
数字音频片段的截取
通过网络下载波形音频素材
模拟音频素材的采集
把模拟的音频信号（麦克风、卡座和
收音机等设备的信号）转换为数字音 频信号，需要使用声卡来完成。声卡， 也叫音频卡，是多媒体计算机的必要 部件，它是计算机进行声音处理的适 配器，可进行模拟音频信号与数字音 频信号之间的相互转换。
CD音频素材的采集
目前常见的两个媒体播放软件， Windows Media Player9.0以后版本， 以及RealNetworks公司出品的 RealONE Player，都具有CD抓轨的 功能。
数字音频片段截取
采集音频素材的时候，经常会遇到这 样的情况，我们所需要的不是整首完 整的音频文件，而只是其中的某些片 段。上述问题常用的解决办法有两种: 一种可以使用前面介绍过的模拟音频 录音工具来录制音频片段。 另一种方法，可以使用“豪杰音频解 霸”录制波形音频文件的片段。
第三节波形音频制作工具简介
Audition的功能
录音 混音 效果处理 刻录CD 与其他音乐软件协同运行
Audition的可完成的工作
为视频作品同步配音、配乐 降噪 流行音乐制作 声音压缩
CD音频素材的采集
如果需要获取的音频素材来至CD盘片， 就需要使用专门的CD抓轨软件来完成 音频素材采集的任务。常见的CD抓轨 软件有，音乐CD专家、Cool CD Ripper、Xilisoft CD Ripper、ImTOO CD Ripper、Advanced CD Ripper Pro 等，这些软件都可以把CD音轨转换为 波形音频文件存储到计算机的硬盘里。
MIDI转换工具简介
MIDI文件的采集还有一种方法，如
果有现成的波形音频文件（如WAV格 式），可以使用相应的软件，把波形 音频文件转换为MIDI文件。 这类软件常见的有：WIDI、AKoff Music Composer、WaveToMidi、TSAudioToMIDI Converter、Digital Ear 、Inst2MIDI等
ISA
8MB/s
PCI
133MB/s
集成软声卡
模拟音频素材的采集
声卡上的音频接口的连接图
模拟音频素材的采集
通过声卡完成模拟音频信号的采集时， 还需要把声卡转换出来的数字音频信 息存储为波形文件，这要求由专门的 软件来完成。 这类软件有Windows自带的录音机、 MP3音频录音机、MP3音频录音机、 Cool Recorder、123 Sound Recorder、 海啸录音机、[铭扬]录音机和All Sound Recorder等。
媒体理论与实践
第八章 数字音频采集 与制作
杨亚河 工学院.教育技术系
第一节 MIDI音乐的采集与制作
MIDI音乐工作室 MIDI制作软件简介 MIDI转换工具简介
MIDI音乐工作室
MIDI制作软件简介
专门的MIDI制作软件有很多， 如CakeWalk、天才音乐家、音乐 创作大师、作曲大师、 NoteWorthyComposer、 ElectronPiano、MidiSoft Studio、 Band in A Box 等。这些软件中影 响力较大的是CakeWalk。