在数字音频工作站中用硬盘、光盘等记录设备来存取信息。在存取容量相同的情况下，随机存取的定位速度比以磁带为记录载体的顺序存取的定位速度快得多。另外，随机存取具有“切下就粘住”的编辑功能，以及非破坏性编辑功能。它还采用了阵列盘技术，使其同时记录的轨数已超过24轨。随着容量的扩展，系统轨数及处理功能也能相应地得到扩展。轨道数的多少与计算机的速度、硬盘速度及RAM 的大小有关。
数字音频工作站设有模拟信号接口，它是通过A／D、D／A 转换器来连接模拟音频信号的输入、输出。A／D、D／A 转换器的质量，直接决定DAW 的电声质量指标。目前较高档的DAW均采用16Bit‐24Bit 的A／D、D／A 转换器，这样使其音质更优，确保高质量的信噪比与动态范围。
3.主要功能特点与应用
数字音频工作站提供了录音棚制作所需的全部功能。它实际上就是一台非线性数字编辑多声轨录音机，它集录音、放音、混合录音、多轨合成、波形显示、编辑对位对形等功能于一身，还可利用MIDI 软件创作修改音乐。
数字音频工作站的录音、放音、合成与普通制作多声轨节目一样，但不同的是录放音时既听到声音，同时还可看到DAW 屏幕上描绘出的彩色信号波形，这样更直观、更有效，而且所有操作界面均可同屏显示，操作状态一目了然。制作人员从屏幕上可见到帧的精确波形，需要补录时，可根据显示器波形精确地选择切入、切出点。如果需要对某一段声音进行多种形式的录音，可以在同一时间、同一轨上进行无损伤性、多层次的录音，所有被记录下的音频段被自动编号、存储保留，为后期制作挑选最佳的声音资料提供了极大的余地。
而同时完成录音的轨，可以进入放音状态，为其他录音轨提供参考声音。
数字音频工作站具有先进的剪辑功能，使编辑工作的质量和效率得到极大的提高。一般开盘式录音机是看不到声音的，若要剪辑就需要反复地往返进退磁带，凭耳朵的听力来寻找最佳剪接点，这样既费事，又费时，有时还不一定能找到最准确的剪接点，甚至破坏掉整个片段。而在DAW 中屏幕上可以看到声音波形和位置，由眼耳并举直接地找到剪接点，精确度高达0.1ms、1帧的调节；而且有剪辑预听功能，即在剪接前就可预听到剪接后的效果，做到剪接点万无一失。不管是录音还是剪辑，屏幕上都会显示某一片段的长度（分、秒、帧），还会显示声音的波形，是单声道还是立体声，目前处理的是哪一声轨，是否为交叉渐变，是否在编辑，它的时间码等，最终剪接点的电平会自动调整到位。它成倍或十几倍的提高编辑的制作效率，既省时又省力。值得一提的是由于节目制作的录音、编辑是无磁带化的，所以无损于原素材，这是传统录音设备难以做到的。
数字音频工作站通过DSP数字处理器在PC 机控制下可实时完成调音、均衡、声像移动、电平调整、混响、延迟、降噪、变调等多种功能。它们的控制界面的风格形式和各种可调参数与传统的设备基本一样，所有操作都在习惯的工作环境下完成。
数字音频工作站内中有256个可录声轨，这256个虚轨均能在屏幕上独立显示，并且具有声轨应有的全部操作特性。EDL 每个项目有多达4000个以上声音事件。这很适合MIDI 音乐的录制，可将MIDI 音乐的各个声部有序地融入其中。
为了进一步扩大数字音频工作站的实用功能，各大软件开发公司相继为DAW 开发出各种用途的软件系列。对于DAW 来说，软件比硬件有更广阔的扩展空间与灵活性，许多升级的DAW 是在毫无硬件变动的情况下进行的。
软件的开发必须考虑它的实用性与简易性。在DAW 系统的基础上，以后能否扩展，能否升级、今后新开发上市的软件能否在目前使用的DAW 上正常运行，DAW 内部有无升级扩充槽等，这些都是很为重要的。
3.2.3 对模拟与数字音频技术的关系的认识
我们需要对数字音频技术与模拟音频技术之间的关系有一个科学的认识，并清楚这样一个概念：数字化是一种手段，但我们始终离不开这个模拟的世界，所以要清楚模拟音频技术与数字音频技术各自的优势和弱点。
从音频的质量上来说，数字音频通过模数／数模转换后，越接近模拟音质就越好。数字化技术在音频的编辑、合成、效果处理，存储、传输和网络化，以及在价格等方面，都有极大的优势。在晶体管器件高度发展的今天，在专业音频领域，为了得到身临其境的模拟音质，仍旧需要采用电子管器件，如电子管话筒、电子管前置放大器、压缩器和功率放大器。为了与数字化音频系统配合使用，不少最新的音频专业电子管产品带有了数字接口。所以，数字化时代的音频技术，并不是完全放弃模拟技术，而是两者的有机结合，取长补短，用数字化技术去追求模拟的音质，用数字化手段来弥补传统音频设备的弱点。
目前世界上公认音质一流的调音台，如AMEK 9098和SSL 9000J 系列，就是模拟数控台，即模拟信号流，数字化的控制系统，另外还配置了模数转换接口，这就是模拟音频技术与数字技术结合的实例。
计算机技术已将人们带入了一个虚拟世界。音频领域也不例外，音频工作站的发展已越来越成熟，人们已称它为虚拟录音棚。虚拟音频制作系统中，包括了录音机、调音台、周边信号发生器、非线性编辑和数据库等。这种虚拟系统不仅有价格的优势，而且功能齐全，符合数字化、网络化发展的要求，其音频的质量可与一些高级传统音频设备抗衡。
近年来，虚拟音频制作系统对界面的外控操作上，正逐步向传统设备的操作概念发展，与传统调音台有机结合。除Protools 音频工作站已有了ProControls 外控操作台外，索尼公司已将DMX‐100调音台与Pyramix 虚拟音频制作系统结合，DMX‐100调音台的48路数字音频通道可通过MADI 模数／数模转换器与Pyramix 连接，Pyramix 可通过DMX‐100的24个电动马达推子实现外部自动化控制。另外SSL 9000J 系列高级模拟数控台也可与Pyramix 虚拟音频制作系统配合使用，音频信号可通过PCM ／MADI 转换器或DSD 转换器与Pyramix 连接，SSL 9000J 系列调音台上的控制键钮和推子可通过索尼422协议与Pyramix 连接。
可见，数字时代音频的发展，从音质上讲，数字与模拟的追求是一致的；从数字技术在音频领域的应用来看，仍然依托着传统的模拟设备而向前发展。
3.3 平面和三维作品制作技术
3.3.1 图形与图像
在第2章中我们已经介绍了图像的数字化和压缩编码的基本概念。以下主要就图形、图像的联系与区别作一讨论。
1.位图与矢量图
计算机图形图像从其生成、显示、处理和存储的数据运算机制来看，一般分为两种类型：位图和矢量图。
（1）位图（Bit‐mapped Graphics）
位图是由许许多多的像素组合而成的平面点阵图。其中每个像素的颜色、亮度和属性是用一组二进制像素值来表示的。二进制位与图像之间存在严格的“位映射”关系，故称为位图图像。
位图文件占据的存储空间一般都比较大。影响位图文件大小的因素主要是图像分辨率和像素颜色深度，这两个值越大，图像就越逼真，文件也就越大。
因此位图不易进行空间上的变换和修改。位图适合表现比较细致，层次和色彩比较丰富，包含大量细节的图像，适合于点和区域范围的编辑和各种等级数值的处理，是所有视觉图像表示方法的基础。
（2）矢量图（Vector Graphic）
矢量图是用一系列计算机指令集合的形式来描述或处理一幅图的，描述的对象包括一幅图中所包含的各图元的位置、颜色、大小、形状、轮廓和其他特性，也可以用更为复杂的形式表示图像中的曲面、光照、阴影、材质等效果，图3‐4是一个简单的矢量图。图元由各种直线、曲线、面以及填充在其中丰富的色彩组成。矢量图将每个图元对象作为一个独立体来处理，因而对某个图元对象操作时，不会影响到图形中的其他对象。
由于矢量图是由计算生成的，因而显示精度高、操作灵活性大。图元对象可以任意放大、缩小而不变形，也不必考虑分辨率的影响。
2.图形与图像的区别与联系
一般来说，图像所表现的显示内容是自然界的真实景物，或利用计算机技术逼真地绘制出的带有光照、阴影等特性的自然界景物，而图形实际上是对图像的抽象，组成图形的画面元素主要是点、线、面或简单立体图形等，与自然界景物的真实感相差很大。
当计算机技术进入图形图像领域以后，图形与图像的含义有了较大的变化。图形与矢量图、图像与位图密切联系起来，图形更多地由矢量图的形式来描述，图像则更多地由位图形式来描述。这样处理图形和图像可以更好地利用计算机数字化的特性，或简化运算提高显示速度，或减少存储空间提高显示精度和灵活性。当然，有的时候为了某种需要，图形也可以用位图来表示，图像也可以抽象提取特征转换为矢量图（会使原型图丢失一些信息）。
对图形与图像在处理与存储时均按各自的特定格式进行，但一旦在屏幕上显示，图形与图像就无差异了，都是以一定的分辨率和颜色深度在屏幕上以点阵的形式显示出来。
3.3.2 图形与图像的获取
1.图形的获取
（1）利用软件绘制图形
图形可以通过交互的图形系统软件获取或生成。一个交互式的图形系统的组成框架几乎都毫无例外地由3个软件组件构成，即一个模型组件、一个应用程序组件和一个图形系统组件。
图形一般是通过绘图应用软件绘制出来的，可以直接在计算机上绘制作品。比较着名的绘制矢量图形的软件有Corel Draw、FreeHand 等。在这些软件中，都提供了绘制图形的基本工具、图元以及多种多样的使用手段。
（2）利用数字化硬件绘制图形
数字化硬件有很多种类。例如数字化绘图仪将图形信息转换成相应的二进制代码并输入到计算机中，还可以利用光笔绘制图形。其他的还有支持三维或更高维度的输入值的设备，如轨迹球、空间球和数据手套等。
2.图像的获取
位图图像可以由特殊的数字化采集设备获得。尽管不同的图像采集设备的精度、速度和成本可能大不相同，但其工作原理都是一样的。这些数字化的采集设备常用的有扫描仪、数码相机、数码摄像机和数码录相机等。
图像存储时有两部分组成：图像说明部分和图像数据部分。图像说明部分用来说明图像的格式、深度、高度、宽度、压缩方法等。图像数据部分则是描述图像每一个像素颜色的数据。各种数据存放的位置由文件格式规范描述，规范不同，格式也就不同。
3.3.3 图形与图像的处理
1.图形与图像处理的基本内容
（1）图形处理的内容
图形处理技术二维平面及三维空间的图形处理。具体处理内容可以归纳为几何变换，如平移、旋转、缩放、透视和投影等；曲线和曲面拟合；建模或造型；隐线、隐面消除；阴暗处理；纹理产生；配色；等等。另外计算机动画处理还要在此基础上附加横摇、竖摇、变焦、扭转、淡入、淡出、溶暗、卷切等动态处理。
（2）图像处理的内容
图像处理是指将客观世界中实际存在的物体映射成数字化图像，然后在计算机上用数学的方法对数字化图像进行处理。图像处理的内容极为广泛，如放大、缩小、平移、坐标轴旋转、透视图制作、位置重合、几何校正、r 校正、灰度线制作、图像增强和复原、图像变换、图像编码压缩、图像重建、图像分割、图像识别、局部图像选出或去除，轮廓周长计算、面积计算以及各种正交变换等。
图形处理与图像处理的区别在于：图形处理着重研究怎样将数据和几何模型变成可视的图形，这种图形可能是自然界根本不存在的，即是人工创造的画面。图像处理侧重于将客观世界中原来存在的物体映象处理成新的数字化图像，关心的问题是如何压缩数据、如何识别、提取特征、三维重建等内容。
随着计算机技术的发展，二者联系越来越紧密，利用真实感图形绘制技术可以将图形数据变成图像；利用模式识别技术也可以从图像数据中提取几何数据，把图像转换成图形。
常用的处理操作有：图像变换、图像增强、复原和重建、图像分割和特征提取、图像识别、图像编码压缩。
2.图形与图像的处理软件
图形与图像处理软件运用了各种处理技术提供了一个人机交互的友好界面，方便了对图形图像的处理。这类的软件很多，以下简单介绍两种有代表性的软件。
（1）Photoshop 图像处理软件
Photoshop 是一款功能强大的计算机图像处理软件，被广泛应用于图像处理、影视后期合成、三位材质处理与制作等方面，是平面设计、三维动画制作及网页设计的必用软件。
从功能上看，Photoshop 可分为图像编辑、图像合成、校色、调色及特效制作部分。
图像编辑是图像处理的基础，可以对图像做各种变换，如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、透视等；也可以进行复制、去斑、修补、修饰残损等。
