Кодирование звуковых файлов (Информатика, 10 класс)
презентация урока для интерактивной доски (7, 10 класс)

Слайд 1

ТАНГО и НОТА А=0 Г=1 Н=2 О=3 Т=4 НОТА = 2340 5 (2•5 3 + 3•5 2 + 4•5 1 + 0•5 0 ) +1 = (250 + 15 + 20 + 0) + 1= 316 Все 4 - буквенные слова, составленные из букв ТАНГО записаны в алфавитном порядке. Вот начало списка: ААА ААГ ААН ААО ААТ АГА На какой позиции стоит сочетание НОТА Этап 1 Этап 2 Этап 3

Слайд 2

Кодирование звука

Слайд 3

Звук Звук – распространяющиеся в окружающей среде волны с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой Амплитуда в звуке — это максимальное отклонение звуковой волны от положения равновесия. Абсолютное звуковое давление : мкПа 20 мкПа (порог слышимости) 200 Па (болевой порог) Относительная единица измерения: дБ Частота - количество измерений громкости за секунду Шум 16-44 Гц Речь 44-2 300 Гц Свист 2 300-20 000 Гц

Слайд 4

Аналоговый сигнал

Слайд 5

Цифровой сигнал Звукозапись - процесс сохранения информации о параметрах звуковых волн Дискретизация звука — процесс перевода звуковых сигналов от непрерывной формы представления к дискретной, цифровой форме. То есть перевод записи, записанной в реальной жизни, на цифровой носитель.

Слайд 6

Цифровой сигнал Временная дискретизация звука — процесс разбиения непрерывной звуковой волны на отдельные (дискретные) временные участки, для которых могут быть установлены различные уровни громкости. Период измерения – промежуток между двумя измерениями (секунды) Частота дискретизации – количество измерений громкости за секунду ( D = 1/сек = Гц ) Глубина кодирования ( разрешение ) – количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука N = 2 i N - количество уровней сигнала i – глубина звука (количество бит)

Слайд 7

Параметры оцифровки звука Носитель Разрядность, бит Частота дискретизации, Гц Число каналов Телефонная связь 8 8 000 1 (моно) Радиовещание 8 22 050 2 (стерео) Аудио компакт диск 16 44 1 00 2 (стерео) DVD 24 48 000 1 – 6 DVD- аудио MLP-5 . 1 16 , 20 или 24 От 44 100 до 192 000 (только для стерео) 1 – 6 SACD Super Audio 1 2 822 400 1 – 6 V = D * T * i V – объем звукового файла i – глубина звука (количество бит) D – частота дискретизации (Гц) Т – длительность сигнала (сек)

Слайд 8

Решение задач В новый год на рингтон телефона Слава записал бой курантов. Перезвон колоколов длился 20 секунд, а потом еще 40 секунд бой курантов. Определите объем полученного моно файла , записанного с глубиной кодирования 8 бит , частотой дискретизации 8 кГц

Слайд 9

Решение задач В новый год на рингтон телефона Слава записал бой курантов. Перезвон колоколов длился 20 секунд, а потом еще 40 секунд бой курантов. Определите объем полученного моно файла , записанного с глубиной кодирования 8 бит , частотой дискретизации 8 кГц Дано : t = 20+40 сек i = 8 бит D = 8 кГц V = ?

Слайд 10

Решение задач В новый год на рингтон телефона Слава записал бой курантов. Перезвон колоколов длился 20 секунд, а потом еще 40 секунд бой курантов. Определите объем полученного моно файла , записанного с глубиной кодирования 8 бит , частотой дискретизации 8 кГц Дано : t = 20+40 сек i = 8 бит D = 8 кГц V = ? V = D * T * i *с V – объем звукового файла i – глубина звука (количество бит) D – частота дискретизации (Гц) Т – длительность сигнала (сек) с – количество каналов

Слайд 11

Решение задач В новый год на рингтон телефона Слава записал бой курантов. Перезвон колоколов длился 20 секунд, а потом еще 40 секунд бой курантов. Определите объем полученного моно файла , записанного с глубиной кодирования 8 бит , частотой дискретизации 8 кГц Дано : t = 20+40 сек i = 8 бит D = 8 кГц V = ? V = 8 * 8000 * 1 * 60 * 1 = … (бит) = … (Кбайт) V = D * T * i *с V – объем звукового файла i – глубина звука (количество бит) D – частота дискретизации (Гц) Т – длительность сигнала (сек) с – количество каналов

Слайд 12

Параметры оцифровки звука Носитель Разрядность, бит Частота дискретизации, Гц Число каналов Объем файла, длительностью 10 сек. Телефон 8 8 000 1 (моно) 80 Кбайт Компакт-диск 16 44 100 2 (стерео) 1,7 Мбайт Домашний кинотеатр 20 48 000 6 6.9 Мбайт Аудио для кинотеатров 24 96 000 8 22 Мбайт

Слайд 13

Формат Расширение Характеристики Аудиоформаты без сжатия WAV , AIFF Используются для записи аналогового звука без изменений. 15Мбайт на 1 минуту звучания. Соответствуют формату BMP в графике Аудиоформаты со сжатием без потерь LAC, ALAC , APE и WMA На выходе аудио содержат всю информацию с аналогового исходника, но занимают в памяти значительно меньше места ( сжатие около 2 раз ) Аудиоформаты с применением сжатия с потерями MP3, AAC и OGG При кодировании оригинального звука часть цифровых данных теряется: полученный файл занимает на носителе меньше места (от 4 до 11 раз), но качество звучания трека ухудшается Синтезатор MIDI Запись в виде команд синтезатору музыкальных инструментов. Голос не воспроизводят. Компактны. Соответствуют векторному представлении в графике

Слайд 14

Звуковые эффекты Реверберация — процесс постепенного уменьшения интенсивности звука при его многократных отражениях

Слайд 15

Звуковые эффекты Э́хо — акустическая (звуковая) или электромагнитная волна, отражённая от какого-либо препятствия и принятая наблюдателем.

Слайд 16

Домашнее задание Производится четырёхканальная ( квадро ) звукозапись с частотой дискретизации 32 кГц и 32-битным разрешением. Запись длится 2 минуты, её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Определите приблизительно размер полученного файла (в Мбайт). В качестве ответа укажите ближайшее к размеру файла целое число, кратное 10.

Слайд 17

Домашнее задание Музыкальный фрагмент был записан в формате моно, оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла — 28 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате стерео (двухканальная запись) и оцифрован с разрешением в 3,5 раза выше и частотой дискретизации в 2 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Укажите размер полученного при повторной записи файла в Мбайт, округлив до целого.

Слайд 18

Домашнее задание Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 30 секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 2 раза выше и частотой дискретизации в 1,5 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б; пропускная способность канала связи с городом Б в 4 раза выше, чем канала связи с городом А. Сколько секунд длилась передача файла в город Б? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.