Презентация "КОДИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ"


Подписи к слайдам:
КОДИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ.

КОДИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ Выполнил учитель информатики СТОДОЛИНА С.В. МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №4 г. Льгова»

Физические характеристики звука

  • Звук – непрерывный сигнал, звуковая волна с меняющейся амплитудой и частотой.
  • Чем больше амплитуда (λ) сигнала, тем он громче для человека.
  • Чем больше частота (ν) сигнала, тем выше тон.
  • Частота звуковой волны выражается числом колебаний в секунду и измеряется в герцах (Гц ; 1/с).
  • ν=1/Т

Звуковая информация

  • Человек воспринимает звуковые волны в форме звука различной громкости и тона.
  • Чем больше интенсивность звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота волны, тем выше тон звука.
  • Низкий звук
  • Высокий звук
  • громкость

  • Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от
  • 20 (низкий звук) до 20 000 (высокий звук) колебаний в секунду.
  • Для измерения громкости звука
  • применяется специальная единица «децибел».
  • Звук
  • Громкость в децибелах
  • Шорох листьев
  • 10
  • Разговор
  • 60
  • Гудок автомобиля
  • 90
  • Реактивный двигатель
  • 120
  • Болевой порог
  • 140

  • <number>
  • Оцифровка (перевод в цифровую форму)
  • 1011010110101010011
  • аналоговый сигнал
  • цифровой сигнал
  • аналоговый сигнал
  • АЦП -ЦАП

Методы кодирования звуковой информации

  • Метод FM (Frequency Modulation).
  • Преобразование звукового сигнала в дискретный сигнал:
  • а – звуковой сигнал на входе АЦП (аналогово-цифровые преобразователи);
  • б – дискретный сигнал на выходе АЦП
  • АЦП
  • 1011010110101010011

  • Преобразование дискретного сигнала в звуковой сигнал: а – дискретный сигнал на входе ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи);
  • б – звуковой сигнал на выходе ЦАП
  • ЦАП
  • 1011010110101010011

Временная дискретизация звука

  • Для того чтобы ПК мог обрабатывать звук,
  • непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в
  • цифровую дискретную форму с помощью
  • временной дискретизации
  • (непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие участки, для
  • каждого такого участка устанавливается величина интенсивности звука)
  • На графике это выглядит так:
  • А, громкость
  • t, время

  • <number>
  • Дискретизация по времени

Частота дискретизации звука –

  • Частота дискретизации звука –
  • это количество измерений громкости
  • звука за одну секунду.
  • Частота дискретизации звука может лежать
  • в диапазоне от 8000 до 48000 изменений
  • громкости звука за одну секунду.

Глубина кодирование (дискретизации) звука- это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.

  • Глубина кодирование (дискретизации) звука- это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.
  • Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле
  • N- количество уровней громкости звука (мощность звука)
  • i- глубина кодирования (дискретизации)
  • N= 2i

Качество оцифрованного звука

  • Зависит от:
  • частоты дискретизации - ν (Гц);
  • глубины дискретизации- i (бит)
  • Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет звучание оцифрованного звука.
  • Чем выше качество цифрового звука, тем больше информационный объем звукового файла.
  • I= ν *t*i

Звуковые редакторы

  • Звуковые редакторы позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и редактировать его. Они позволяют изменять качество звука и объем звукового файла.
  • Оцифрованный звук можно сохранять без сжатия в универсальном формате wav или в формате со сжатием mp3.
    • WAV (Waveform audio format), часто без сжатия (размер!)
    • MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, сжатие с потерями)
    • WMA (Windows Media Audio, потоковый звук, сжатие)

Используемая литература

  • 1. Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень. 9 класс. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.
  • 2.Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень.10 класс. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
  • 3. http//www.informatika.ru.
  • 4. http//www.metod-kopilka.ru