Кодиране на аудио информация
Насочете. За да се разбере процесът на конвертиране на аудио информация, за да се научат понятия, необходими за изчисляване на обема на аудио информация. Научете как да решават проблеми по темата.
На вратата мотивацията. Подготовка за изпита.
Представяне материала: кодиране на аудио информация.
От началото на 90-те години, персонални компютри са били в състояние да работи с звукова информация. Всеки компютър има звукова карта, микрофон и говорители, може да записва, съхранява и възпроизвежда аудио информация.
Процесът на превръщане на звуковите вълни в двоичен код в паметта на компютъра:
Процесът на възпроизвеждане на аудио информация, съхранена в паметта на компютъра:
Звукът е звукова вълна с непрекъснато изменение на амплитуда и честота. Колкото по-голяма амплитуда, толкова по-силен е за човек, толкова по-висока честота на сигнала, толкова по-висока от терена. Компютърен софтуер вече позволява непрекъснат звук, който да се превърне сигналът в последователност от електрически импулси, които могат да бъдат представени в двоичен вид. Непрекъснатият процес на кодиране на аудио сигнал извършва си времето за вземане на проби. Непрекъснато звукова вълна е разделена на малки отделни участъци от време, в който някои амплитуда стойност е установен за всеки такъв сайт.
По този начин, непрекъснато зависимостта на амплитудата на сигнала спрямо времето А (т) се заменя със дискретна последователност на сила на звука. В графиката изглежда като гладка крива за заместване на последователност "стъпки" .Всеки "стъпка" е настроен на нивото на звука, кодът (1, 2, 3 и т.н.
и т.н.). звукови нива на звука може да се разглежда като набор от възможни състояния, съответно, по-голям от броя на нивата на обема ще бъдат разпределени на процеса на кодиране, толкова по-голямо количество информация ще носи стойност на всяко ниво и по-високото качество ще звучи.
Аудио адаптер (звукова карта) - специално устройство свързано към компютъра, за конвертиране на аудио честотни електрически трептения в числен двоичен код, когато входът на звука и за обратната трансформация (от цифровия код в електрически трептения) по време на възпроизвеждане на звука.
В процеса на записване на звук аудио адаптер с определен период мерки амплитудата на електрическия ток и пише двоичен код в регистъра стойността, получена. След това кода на регистъра е пренаписан в главната памет на компютъра. Качеството на звука на компютъра се определя от характеристиките на аудио адаптер:
- честота на дискретизация
- Bit (дълбочина на звука).
Честота дискретизация на времето
- е броят на измерване вход за 1 секунда. Честотата се измерва в херца (Hz). Едно измерване на секунда съответства на честота от 1 Хц. 1000 измервания за 1 секунда - 1 килохерца (кХц). Характерните честотите на вземане на проби аудио адаптер:
11 кХц, 22 кХц, 44,1 кХц и др.
Битов регистър (дълбочина на звука) Броят на бита в аудио адаптер регистър определя броя на възможните нива на звука.
Bit входния сигнал определя точността на измерване. Колкото по-голяма дълбочина на бита, по-малка грешка на всеки отделен превръщане на електрически сигнал в редица и обратно. Ако малко 8 е равно на (16). след това 2 8 = 256 (2 16 = 65536) различни стойности могат да бъдат получени чрез измерване на входния сигнал. Очевидно е, че по-точно 16-битов аудио адаптер кодира и играе на звука от 8-битов. Съвременните звукови карти осигуряват 16-битова дълбочина аудио кодиране. Броят на различните нива на сигнала (в даден кодови състояния) може да се изчисли по формулата:
N = 2 I = 2 16 = 65536, където - дълбочината на звука.
По този начин, днес звукова карта може да кодира 65536 нива на сигнала. Всяка стойност на амплитудата на аудио сигнала се определя 16-битов код. При кодиране двоичен непрекъснат тон се заменя с последователност на дискретни нива на сигнала. кодираща качество зависи от броя на измерванията за сила на сигнала за единица време, т.е. честотата на дискретизация. Най-голям брой измервания, извършени в продължение на 1 секунда (честота на дискретизация по-голяма от по-точна процедура е двоично кодиране.
Аудио файл - файла, който съхранява аудио информация в цифров двоичен вид.
2. Повторете информация единица
1 = 2 Kbytes 10 байта = 1024 байта
1 MB = 2 10 Kb = 1024 KB
GB 1 = 2 до 10 MB = 1024 MB
1 TB = 2 = 10 GB 1 024 GB
1 PB = 2 10TB TB = 1024
4. Решаване на проблеми
Textbook [1], дисплей разтвори при представянето.
Задача 1. Определяне на размера на стерео аудио информация звуковия файл на продължителност 1 секунда при високо качество на звука (16-битов, 48 KHz).
Размерът на свободно дисково пространство - 5,25 MB, битова звукова карта - 16. Каква е продължителността на звука Vågå цифрово аудио файл, записан с честота, по-22.05 кХц?
Една минута запис отнема цифров аудио файл на диск-ке 1,3 MB, битова звукова карта - 8. В честота, по-записва звук?
Размер на паметта, необходима за съхранение на цифрови аудио файл с високо качество звукозапис, при условие, че времето за възпроизвеждане е на 3 минути?
Цифров аудио файл съдържа аудиозапис ниски острови КАЧЕСТВО (тъмно и да звучи приглушено). Каква е продължителността на звуковия файл, ако капацитетът му е 650 KB?
Две минути запис на цифрови аудио файлове заемат по-дискови ке 5,05 MB. скорост на проби - 22 050 Hz. Какво е най-времеви редове аудио адаптер?
Размерът на свободната памет на диска - 0.1 GB, малко-язва kovoy борда - 16. Колко дълго да звучи цифров аудио файл, записан с честота, по-44100 Hz?
№ 92. 124,8 секунди.
№ качество 94. Високият звук се получава при честота от 44.1 кHz и битов аудио адаптер, равен на 16. Размерът на необходимата памет - 15.1 Mb.
№ 95. характеризира със следните параметри за тъмен и приглушен звук: честота за вземане на проби - 11 кХц, битов аудио адаптер - 8. Продължителността на звука е равна на 60.5 с.
1. Урок: информатика, zadachnik Workshop том 1, редактирана от I.G.Semakina, EK Henner)
2. Фестивал на педагогически идеи на "открит урок" звук. Двоично кодиране на аудио информация. Supryagina Елена Александровна, учител наука.
Свързани статии