Presentation by slides:
Slide #1
КОДИРОВАНИЕ ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В КОМПЬЮТЕРЕ
Slide #2
Ключевые слова
звук
звукозапись
частота дискретизация
глубина кодирования звука (разрешение)
звуковая информация
кодирование
Slide #3
Звук и его характеристики
Звук – это волны, распространяющиеся в воздухе, воде или другой среде с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой.
!
A(t)
Низкий звук
Высокий звук
АМПЛИТУДА
ПЕРИОД
1
ПЕРИОД
ЧАСТОТА =
t
Slide #4
Громкость звука
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
0
дБ
мкПа
1 000
10 000
100 000
1 000 000
10 000 000
100 000 000
100
20
ФЕЙЕРВЕРК
ДИСКОТЕКА
ОФИС
САМОЛЕТ НА ВЗЛЁТЕ
ГОРОДСКАЯ УЛИЦА
СЕЛЬСКАЯ МЕСТНОСТЬ
ШЕЛЕСТ ЛИСТВЫ
ДОЖДЬ
Slide #5
Оцифровка звука
Чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму.
ОЦИФРОВКА – ПРЕОБРАЗОВАНИЕ АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА В ЦИФРОВОЙ КОД (ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ 0,1)
Временна́я дискретизация
аналоговый звуковой сигнал разби-вается на отдельные маленькие временны́е участки и для каждого участка устанавливается определенная величина интенсивности звука
Квантование
результаты измерений записываются в циф-ровом виде с ограниченной точностью
Slide #6
Параметры оцифровки звука
Частота дискретизации – количество измерений громкости за одну секунду.
!
Глубина кодирования звука или разрешение ( I ) – это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифро-вого звука.
!
Качество звукозаписи зависит от частоты дискретизации и от глубины кодирования звука.
Частота дискретизации измеряется в герцах (Гц) и килогерцах (кГц).
1 кГц = 1000 Гц. Частота дискретизации, равная 100 Гц означает, что за одну секунду проводилось 100 измерений громкости звука.
Будем обозначать частоту греческой буквой ν (ню).
Если под запись одного результата измерения громкости в памяти компьютера отведено i бит, то можно закодировать ровно 2i разных результатов измерений
Slide #7
Примеры параметров оцифровки звука
НИЗКОЕ КАЧЕСТВО
ВЫСОКОЕ КАЧЕСТВО
Slide #8
Вопросы и задания
Задание 1. В Новый год Петя Иванов записал бой курантов. Перезвон длился 20 секунд, а бой курантов – еще 40 секунд.
Определите объём полученного моноаудио-файла (в килобайтах), записанного с глубиной кодирования 8 бит и частотой дискретизации 8 кГц.
Дано:
t = 20 с + 40 с = 60 c
i = 8 бит = 1 байт
ν = 8 кГц = 8000 Гц
I - ?
I =
Ответ: 468,75 Кбайта
60·1·8000
1024
Кб = 468,75 Кб
https://onlinetestpad.com/ho6om7zrrsrzi
Slide #9
Самое главное
Звук – это распространяющиеся в воздухе, воде или другой среде волны с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой.
Чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму. Для этого его подвергают временной дискретизации и квантованию: параметры звукового сигнала измеряются не непрерывно, а через определенные промежутки времени (временная дискретизация); результаты измерений записываются в цифровом виде с ограниченной точностью (квантование).
Slide #10
Самое главное
Таким образом, при оцифровке звука искажение сохраняемого сигнала происходит дважды: во-первых, при дискретизации теряется информация об истинном изменении звука между измерениями, а во-вторых, при квантовании сохраняются не точные, а близкие к ним дискретные значения.
Объём оцифрованного звукового фрагмента в битах находится как произведение частоты дискретизации в Гц, глубины кодирования звука в битах, длительности звучания записи в секундах и количества каналов.
