Цель: Сформировать знания о кодировании звуковой информации и умение измерять звуковую информацию.
Теоретическая часть.
Чтобы компьютер мог работать со звуком, непрерывный звуковой сигнал должен быть представлен в двоичной форме, для этого выполняют временную дискретизацию звука. Весь интервал изменения амплитуды разбивают на уровни громкости, а всё время звучания на одинаковые временные интервалы. Количество возможных уровней громкости можно рассматривать, как набор вероятных состояний в каждый временной интервал.
Характеристики цифрового звукового сигнала:
-
разрядность, bit (количество bit информации отводимое под хранение одного уровня);
-
количество уровней громкости;
-
частота дискретизации, Hz (количество оценок уровня сигнала за 1 сек).
-
количество параллельных потоков сигнала (моно – 1 поток, стерео – 2 потока, квадро- 4 потока)
Чем больше разрядность и частота дискретизации звука, тем более качественным будет звучание оцифрованного звука.
Разрядность и количество уровней громкости связаны формулойСогласно этой формуле
|
Количество уровней громкости |
2 |
4 |
8 |
16 |
32 |
64 |
128 |
256 |
65536 |
16 млн |
|
Разрядность (бит) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
16 |
24 |
Задача 1: Найдите разрядность звукового фрагмента, если количество уровней громкости 256.
Решение:
Задача 2: Найдите количество уровней громкости, если разрядность 5 бит.
Решение:
Количество информации в звуковом файле
Задача 3: Определить информационный объем стереофонического звукового фрагмента оцифрованного с частотой дискретизации 11250 Нz, разрядностью 16 Бит. Продолжительность звукового фрагмента 12 сек.
Задача 4: Известно, что звуковой фрагмент имеет 64 уровня громкости, частота дискретизации равна 8000 Гц, это моно звук и он имеет длину 4 минуты. Определите информационный объем такого файла.
Практическая часть.
