ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
Двоичное кодирование
звуковой информации
Звук – это волновые колебания в
упругой среде.
Частота
Амплитуда
Измеряется в Гц.
1Гц = 1 колебание/сек
Человек воспринимает звуки в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц
Измеряется в Па (Паскалях).
Воспринимаемая человеком громкость звука от 20 мкПа
(едва различимый звук) до 200 Па (болевой порог).
(сила звука, звуковое давление)
Логарифмическая шкала
децибелов.
Амплитуда
L(дБ) – уровень звука;
Рпч- порог чувствительности (2*10-5
Па)
Рзв- звуковое давление измеряемого
звука
Из-за широкого диапазона амплитуд чаще
используется логарифмическая шкала децибелов (дБ):








⋅=
пч
зв
P
P
L lg20
Тогда весь диапазон слышимости 0 – 140 дБ.
Человек способен уловить различие в громкости, если
звуки отличаются более, чем на 10%, т.е. на 1 дБ – это
используется а алгоритмах сжатия звука для удаления
маловажной информации.
Некоторые значения уровней шума
Порог слышимости 0 дБ
Шорох листьев, шум слабого ветра 10-20 дБ
Шепот (на задней парте) 20-30 дБ
Разговор средней громкости
(в кабинете директора)
50-60 дБ
Автомагистраль с интенсивным
движением
80-90 дБ
Авиадвигатели 120-130 дБ
Болевой порог 140 дБ
Способы хранения звука
Звукозапись – процесс сохранения информации о
параметрах звуковых волн
Способы хранения
Аналоговый Цифровой
грампластинка
магнитная лента
временная
дискретизация
квантование
Способы хранения звука
Звукозапись – процесс сохранения информации о
параметрах звуковых волн
Способы хранения
Цифровой
Результаты измерений
записываются в цифровом виде
с ограниченной точностью
временная
дискретизация
квантование
Параметры звукового сигнала
измеряются не непрерывно, а
через определенные
промежутки времени
Искажение информации при
оцифровке
Импульсно-кодовая модуляция
(РСМ)
Звук хранится в виде значений амплитуды, взятых в определенные
моменты времени, т.е. измерение производится «импульсами»
 При записи звука в компьютер амплитуда измеряется через равные
промежутки времени с высокой частотой.
 При восстановлении звука сохраненные значения используются для
восстановления непрерывной формы выходного сигнала.
Оцифровка звука.
 Процесс получения цифровой формы звука
называется оцифровкой.
 Устройство, выполняющее оцифровку звука
называется АЦП - аналого-цифровой
преобразователь (ACD);
 Устройство, выполняющее обратное
преобразование – ЦАП – цифро-аналоговый
преобразователь (DAC);
Звуковая карта
Состав:
 АЦП;
 ЦАП;
 сигнальный процессор (DSP)- специальная
микросхема для обработки оцифрованного звука,
выполняющий значительную часть рутинных
расчетов при обработке звука:
 смешение звуков;
 наложение спецэффектов;
 расчет формы выходного сигнала;
 микросхема с набором «самплов»-образцов звуков
для синтеза звуковых файлов формата MIDI
Принципы компьютерного
воспроизведения звука
Параметры оцифровки звука
Частота, с которой производят измерение сигнала,
называется частотой дискретизации
8-11 кГц – автоответчик,
сотовый телефон;
22,05 кГц – радио;
44,1 кГц - AudioCD
отсчеты
подуровни
При квантовании диапазон
значений амплитуды
разбивается на подуровни и
сохраняется номер подуровня,
в который попадает значение.
Количество бит, используемых для записи номера поддиапазона
(одного отсчета) называется глубиной кодирования.
8 бит – автоответчик, сотовый телефон;
16 бит – AudioCD, звуковая карта среднего качества
Размер звукового файла форматов
*.cda, *.wav
I(бит)=f(Гц)*R(бит)*N(каналов)*t(сек)
f – частота дискретизации (Гц);
R – глубина кодирования (разрядность звуковой карты);
N – количество каналов (1 – моно, 2 – стерео);
t – время звучания в сек.
Увеличивая частоту дискретизации и глубину кодирования,
можно более точно сохранить (и впоследствии восстановить)
форму звукового сигнала, но при этом увеличивается объем
сохраненных данных
Форматы звуковых файлов
 MIDI - запись музыкальных произведений в виде команд
синтезатору, компактны, голос человека не воспроизводят,
(соответствуют векторному представлению в графике)
 WAV – универсальный звуковой формат, в нем хранится полная
информация об оцифрованном звуке (соответствует формату bmp в
графике). Занимает очень большой объем памяти (15 Мбайт на 1
минуту звучания).
 MP3 – формат сжатия аудиоинформации с регулируемой потерей
информации, позволяет сжимать файлы в несколько раз в
зависимости от заданного битрейта (в среднем в 11 раз).
Даже при самом высоком битрейте – 320 кбит/сек – обеспечивает 4-
кратное сжатие по сравнению с компакт-дисками.
 APE – формат сжатия аудиоинформации без потери информации
(а следовательно – качества) , коэффициент сжатия около 2.
Опорные термины по теме
«Двоичное кодирование звука»
Кодирование звуковой информации
•характеристики звуковой
волны;
•логарифмическая шкала
децибелов;
•микрофон, динамики,
колонки
•АЦП
•ЦАП
•звуковая карта
•импульсно-кодовая
модуляция
1
•оцифровка звука и
воспроизведение
оцифрованного звука
•частота дискретизации
•квантование
• разрядность регистра
•моно/ стерео
•потеря информации
•объем звукового файла
1
Кодирование звуковой информации
•форматы звуковых
файлов
•WAV
•MID
•CDA
•MP3
•битрейт
3
•форматы видеофайлов
(сжатие по алгоритмам
MPEG)
•MPEG-2
•MPEG-4
•divX, Xvid
•AVI
4

More Related Content

What's hot (18)

Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Vilgelm_Elwira
Звуковая карта
Звуковая картаЗвуковая карта
Звуковая карта
ekspoO
лекция 9
лекция 9лекция 9
лекция 9
JIuc
Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Артём Борисов
Кодирование и обработка звуковой информации
Кодирование и обработка звуковой информацииКодирование и обработка звуковой информации
Кодирование и обработка звуковой информации
NickEliot
особенности звука
особенности звукаособенности звука
особенности звука
msnuta2012
Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Dasha Kudres
Система распределения языковых каналов Integrus
Система распределения языковых каналов IntegrusСистема распределения языковых каналов Integrus
Система распределения языковых каналов Integrus
Владимир Белов
Мобильные аудиоплееры
Мобильные аудиоплеерыМобильные аудиоплееры
Мобильные аудиоплееры
Gosic
In paradise проект мир кодов
In paradise   проект мир кодовIn paradise   проект мир кодов
In paradise проект мир кодов
TriViuM94
кодирование звуковой информации
кодирование звуковой информациикодирование звуковой информации
кодирование звуковой информации
Татьяна Коробова
Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Vilgelm_Elwira
Звуковая карта
Звуковая картаЗвуковая карта
Звуковая карта
ekspoO
лекция 9
лекция 9лекция 9
лекция 9
JIuc
Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Артём Борисов
Кодирование и обработка звуковой информации
Кодирование и обработка звуковой информацииКодирование и обработка звуковой информации
Кодирование и обработка звуковой информации
NickEliot
особенности звука
особенности звукаособенности звука
особенности звука
msnuta2012
Кодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информацииКодирование звуковой информации
Кодирование звуковой информации
Dasha Kudres
Система распределения языковых каналов Integrus
Система распределения языковых каналов IntegrusСистема распределения языковых каналов Integrus
Система распределения языковых каналов Integrus
Владимир Белов
Мобильные аудиоплееры
Мобильные аудиоплеерыМобильные аудиоплееры
Мобильные аудиоплееры
Gosic
In paradise проект мир кодов
In paradise   проект мир кодовIn paradise   проект мир кодов
In paradise проект мир кодов
TriViuM94

Viewers also liked (20)

Encuentro 3 2014Encuentro 3 2014
Encuentro 3 2014
Claudia Marisa Pagano
Trabajo practico n°5(taller de imformatica).Trabajo practico n°5(taller de imformatica).
Trabajo practico n°5(taller de imformatica).
bryansicha
HEALTH TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL, STRATEGIES AND SUGGESTIONS
HEALTH  TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL,  STRATEGIES AND  SUGGESTIONSHEALTH  TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL,  STRATEGIES AND  SUGGESTIONS
HEALTH TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL, STRATEGIES AND SUGGESTIONS
İge Pirnar
Reseña históricaReseña histórica
Reseña histórica
Henry Aybar Lopez
BBVA on 2013BBVA on 2013
BBVA on 2013
ManfredNolte
Calendario_reestructuracion_bancariaCalendario_reestructuracion_bancaria
Calendario_reestructuracion_bancaria
ManfredNolte
Evaluation of GML Survey 2016 results
Evaluation of GML Survey 2016 resultsEvaluation of GML Survey 2016 results
Evaluation of GML Survey 2016 results
Eric Bucher
(135)long las nuevas_dictaduras(135)long las nuevas_dictaduras
(135)long las nuevas_dictaduras
ManfredNolte
Eurolandia bien valía una misaEurolandia bien valía una misa
Eurolandia bien valía una misa
ManfredNolte
Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013
Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013
Experiencia Trading
(139)los ‘bonus’ de los banqueros(139)los ‘bonus’ de los banqueros
(139)los ‘bonus’ de los banqueros
ManfredNolte
(147)europa decepciona(short)(147)europa decepciona(short)
(147)europa decepciona(short)
ManfredNolte
Firm Profile PDF
Firm Profile PDFFirm Profile PDF
Firm Profile PDF
Santosh Kumar Chaudhary
Summing, refleksjon og øvelser
Summing, refleksjon og øvelserSumming, refleksjon og øvelser
Summing, refleksjon og øvelser
Svein Øverland
Stalking: personforfølgelse og trakassering
Stalking: personforfølgelse og trakasseringStalking: personforfølgelse og trakassering
Stalking: personforfølgelse og trakassering
Svein Øverland
Radar Econômico - Semana 42Radar Econômico - Semana 42
Radar Econômico - Semana 42
Sala de Ações - UFPB
Encuentro 3 2014Encuentro 3 2014
Encuentro 3 2014
Claudia Marisa Pagano
Trabajo practico n°5(taller de imformatica).Trabajo practico n°5(taller de imformatica).
Trabajo practico n°5(taller de imformatica).
bryansicha
HEALTH TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL, STRATEGIES AND SUGGESTIONS
HEALTH  TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL,  STRATEGIES AND  SUGGESTIONSHEALTH  TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL,  STRATEGIES AND  SUGGESTIONS
HEALTH TOURISM IN IZMIR: POTENTIAL, STRATEGIES AND SUGGESTIONS
İge Pirnar
Reseña históricaReseña histórica
Reseña histórica
Henry Aybar Lopez
BBVA on 2013BBVA on 2013
BBVA on 2013
ManfredNolte
Calendario_reestructuracion_bancariaCalendario_reestructuracion_bancaria
Calendario_reestructuracion_bancaria
ManfredNolte
Evaluation of GML Survey 2016 results
Evaluation of GML Survey 2016 resultsEvaluation of GML Survey 2016 results
Evaluation of GML Survey 2016 results
Eric Bucher
(135)long las nuevas_dictaduras(135)long las nuevas_dictaduras
(135)long las nuevas_dictaduras
ManfredNolte
Eurolandia bien valía una misaEurolandia bien valía una misa
Eurolandia bien valía una misa
ManfredNolte
Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013
Grafico semanal del s&p 500 para el 04 07 2013
Experiencia Trading
(139)los ‘bonus’ de los banqueros(139)los ‘bonus’ de los banqueros
(139)los ‘bonus’ de los banqueros
ManfredNolte
(147)europa decepciona(short)(147)europa decepciona(short)
(147)europa decepciona(short)
ManfredNolte
Summing, refleksjon og øvelser
Summing, refleksjon og øvelserSumming, refleksjon og øvelser
Summing, refleksjon og øvelser
Svein Øverland
Stalking: personforfølgelse og trakassering
Stalking: personforfølgelse og trakasseringStalking: personforfølgelse og trakassering
Stalking: personforfølgelse og trakassering
Svein Øverland
Radar Econômico - Semana 42Radar Econômico - Semana 42
Radar Econômico - Semana 42
Sala de Ações - UFPB

Similar to 09 (15)

Кодирование и обработка звука
Кодирование и обработка звукаКодирование и обработка звука
Кодирование и обработка звука
kvlar
Zvukovay karta
Zvukovay kartaZvukovay karta
Zvukovay karta
Mahmudjon Halilov
In paradise проект мир кодов
In paradise   проект мир кодовIn paradise   проект мир кодов
In paradise проект мир кодов
TriViuM94
ГАЛАКТИКА-У
ГАЛАКТИКА-УГАЛАКТИКА-У
ГАЛАКТИКА-У
NTCRTS
Каталог 2013
Каталог 2013Каталог 2013
Каталог 2013
NTCRTS
реклама нтц
реклама нтцреклама нтц
реклама нтц
NTCRTS
Реклама Галактика-4к
Реклама Галактика-4кРеклама Галактика-4к
Реклама Галактика-4к
NTCRTS
Галактика-М
Галактика-МГалактика-М
Галактика-М
NTCRTS
Восток-ПРСК
Восток-ПРСКВосток-ПРСК
Восток-ПРСК
NTCRTS
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
DEALERCENTER
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRMо метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
Dmitry Sandalov
Синтезатор-НН презентация о компании
Синтезатор-НН презентация о компанииСинтезатор-НН презентация о компании
Синтезатор-НН презентация о компании
Sergey Isaev
Панорама
ПанорамаПанорама
Панорама
NTCRTS
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
mahnushav
Восток-СП
Восток-СПВосток-СП
Восток-СП
NTCRTS
Кодирование и обработка звука
Кодирование и обработка звукаКодирование и обработка звука
Кодирование и обработка звука
kvlar
In paradise проект мир кодов
In paradise   проект мир кодовIn paradise   проект мир кодов
In paradise проект мир кодов
TriViuM94
ГАЛАКТИКА-У
ГАЛАКТИКА-УГАЛАКТИКА-У
ГАЛАКТИКА-У
NTCRTS
Каталог 2013
Каталог 2013Каталог 2013
Каталог 2013
NTCRTS
реклама нтц
реклама нтцреклама нтц
реклама нтц
NTCRTS
Реклама Галактика-4к
Реклама Галактика-4кРеклама Галактика-4к
Реклама Галактика-4к
NTCRTS
Галактика-М
Галактика-МГалактика-М
Галактика-М
NTCRTS
Восток-ПРСК
Восток-ПРСКВосток-ПРСК
Восток-ПРСК
NTCRTS
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
(c) "Дилер-Центр". Теория звука: Измерение мощности компонентов звукоусилител...
DEALERCENTER
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRMо метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
о метрологическом обеспечении системы цифрового радиовещания DRM
Dmitry Sandalov
Синтезатор-НН презентация о компании
Синтезатор-НН презентация о компанииСинтезатор-НН презентация о компании
Синтезатор-НН презентация о компании
Sergey Isaev
Панорама
ПанорамаПанорама
Панорама
NTCRTS
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
Kratkaja kharakteristika zvukotekhnicheskogo_oborudovanija (2)
mahnushav
Восток-СП
Восток-СПВосток-СП
Восток-СП
NTCRTS

More from JIuc (20)

выступление на совет директоров
выступление на совет директороввыступление на совет директоров
выступление на совет директоров
JIuc
тест по теме системы счисления
тест по теме системы счислениятест по теме системы счисления
тест по теме системы счисления
JIuc
тест по теме компьютерные коммуникации
тест по теме компьютерные коммуникациитест по теме компьютерные коммуникации
тест по теме компьютерные коммуникации
JIuc
тест по теме аппаратное обеспечение эвм
тест по теме аппаратное обеспечение эвмтест по теме аппаратное обеспечение эвм
тест по теме аппаратное обеспечение эвм
JIuc
тест по теме устройство компьютера (20 вопросов)
тест по теме  устройство компьютера (20 вопросов)тест по теме  устройство компьютера (20 вопросов)
тест по теме устройство компьютера (20 вопросов)
JIuc
тест Atutor аппаратное обеспечение
тест Atutor аппаратное обеспечениетест Atutor аппаратное обеспечение
тест Atutor аппаратное обеспечение
JIuc
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвмитоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
JIuc
тест по теме основные устройства компьютера
тест по теме основные устройства компьютератест по теме основные устройства компьютера
тест по теме основные устройства компьютера
JIuc
тесты сортировка в бд Excel
тесты сортировка в бд Excelтесты сортировка в бд Excel
тесты сортировка в бд Excel
JIuc
тест создание и модифиация структуры бд
тест создание и модифиация структуры бдтест создание и модифиация структуры бд
тест создание и модифиация структуры бд
JIuc
тест система управления базами данных
тест система управления базами данныхтест система управления базами данных
тест система управления базами данных
JIuc
тест работа с макросами и внешними данными
тест работа с макросами и внешними даннымитест работа с макросами и внешними данными
тест работа с макросами и внешними данными
JIuc
тест по Sql
тест по Sqlтест по Sql
тест по Sql
JIuc
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрациятест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
JIuc
тест запросы
тест запросытест запросы
тест запросы
JIuc
тест бд
тест бдтест бд
тест бд
JIuc
тест база данных. основные функции
тест база данных. основные функциитест база данных. основные функции
тест база данных. основные функции
JIuc
тестирование по разделу архитектура эвм
тестирование по разделу архитектура эвмтестирование по разделу архитектура эвм
тестирование по разделу архитектура эвм
JIuc
тест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуретест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуре
JIuc
тест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуретест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуре
JIuc
выступление на совет директоров
выступление на совет директороввыступление на совет директоров
выступление на совет директоров
JIuc
тест по теме системы счисления
тест по теме системы счислениятест по теме системы счисления
тест по теме системы счисления
JIuc
тест по теме компьютерные коммуникации
тест по теме компьютерные коммуникациитест по теме компьютерные коммуникации
тест по теме компьютерные коммуникации
JIuc
тест по теме аппаратное обеспечение эвм
тест по теме аппаратное обеспечение эвмтест по теме аппаратное обеспечение эвм
тест по теме аппаратное обеспечение эвм
JIuc
тест по теме устройство компьютера (20 вопросов)
тест по теме  устройство компьютера (20 вопросов)тест по теме  устройство компьютера (20 вопросов)
тест по теме устройство компьютера (20 вопросов)
JIuc
тест Atutor аппаратное обеспечение
тест Atutor аппаратное обеспечениетест Atutor аппаратное обеспечение
тест Atutor аппаратное обеспечение
JIuc
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвмитоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
итоговый тест по дисциплине аппаратное обеспечение эвм
JIuc
тест по теме основные устройства компьютера
тест по теме основные устройства компьютератест по теме основные устройства компьютера
тест по теме основные устройства компьютера
JIuc
тесты сортировка в бд Excel
тесты сортировка в бд Excelтесты сортировка в бд Excel
тесты сортировка в бд Excel
JIuc
тест создание и модифиация структуры бд
тест создание и модифиация структуры бдтест создание и модифиация структуры бд
тест создание и модифиация структуры бд
JIuc
тест система управления базами данных
тест система управления базами данныхтест система управления базами данных
тест система управления базами данных
JIuc
тест работа с макросами и внешними данными
тест работа с макросами и внешними даннымитест работа с макросами и внешними данными
тест работа с макросами и внешними данными
JIuc
тест по Sql
тест по Sqlтест по Sql
тест по Sql
JIuc
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрациятест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
тест ключи, связи, индексы поиск и фильтрация
JIuc
тест запросы
тест запросытест запросы
тест запросы
JIuc
тест бд
тест бдтест бд
тест бд
JIuc
тест база данных. основные функции
тест база данных. основные функциитест база данных. основные функции
тест база данных. основные функции
JIuc
тестирование по разделу архитектура эвм
тестирование по разделу архитектура эвмтестирование по разделу архитектура эвм
тестирование по разделу архитектура эвм
JIuc
тест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуретест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуре
JIuc
тест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуретест треннинг по архитектуре
тест треннинг по архитектуре
JIuc

09

  • 2. Звук – это волновые колебания в упругой среде. Частота Амплитуда Измеряется в Гц. 1Гц = 1 колебание/сек Человек воспринимает звуки в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц Измеряется в Па (Паскалях). Воспринимаемая человеком громкость звука от 20 мкПа (едва различимый звук) до 200 Па (болевой порог). (сила звука, звуковое давление)
  • 3. Логарифмическая шкала децибелов. Амплитуда L(дБ) – уровень звука; Рпч- порог чувствительности (2*10-5 Па) Рзв- звуковое давление измеряемого звука Из-за широкого диапазона амплитуд чаще используется логарифмическая шкала децибелов (дБ):         ⋅= пч зв P P L lg20 Тогда весь диапазон слышимости 0 – 140 дБ. Человек способен уловить различие в громкости, если звуки отличаются более, чем на 10%, т.е. на 1 дБ – это используется а алгоритмах сжатия звука для удаления маловажной информации.
  • 4. Некоторые значения уровней шума Порог слышимости 0 дБ Шорох листьев, шум слабого ветра 10-20 дБ Шепот (на задней парте) 20-30 дБ Разговор средней громкости (в кабинете директора) 50-60 дБ Автомагистраль с интенсивным движением 80-90 дБ Авиадвигатели 120-130 дБ Болевой порог 140 дБ
  • 5. Способы хранения звука Звукозапись – процесс сохранения информации о параметрах звуковых волн Способы хранения Аналоговый Цифровой грампластинка магнитная лента временная дискретизация квантование
  • 6. Способы хранения звука Звукозапись – процесс сохранения информации о параметрах звуковых волн Способы хранения Цифровой Результаты измерений записываются в цифровом виде с ограниченной точностью временная дискретизация квантование Параметры звукового сигнала измеряются не непрерывно, а через определенные промежутки времени
  • 8. Импульсно-кодовая модуляция (РСМ) Звук хранится в виде значений амплитуды, взятых в определенные моменты времени, т.е. измерение производится «импульсами»  При записи звука в компьютер амплитуда измеряется через равные промежутки времени с высокой частотой.  При восстановлении звука сохраненные значения используются для восстановления непрерывной формы выходного сигнала.
  • 9. Оцифровка звука.  Процесс получения цифровой формы звука называется оцифровкой.  Устройство, выполняющее оцифровку звука называется АЦП - аналого-цифровой преобразователь (ACD);  Устройство, выполняющее обратное преобразование – ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь (DAC);
  • 10. Звуковая карта Состав:  АЦП;  ЦАП;  сигнальный процессор (DSP)- специальная микросхема для обработки оцифрованного звука, выполняющий значительную часть рутинных расчетов при обработке звука:  смешение звуков;  наложение спецэффектов;  расчет формы выходного сигнала;  микросхема с набором «самплов»-образцов звуков для синтеза звуковых файлов формата MIDI
  • 12. Параметры оцифровки звука Частота, с которой производят измерение сигнала, называется частотой дискретизации 8-11 кГц – автоответчик, сотовый телефон; 22,05 кГц – радио; 44,1 кГц - AudioCD отсчеты подуровни При квантовании диапазон значений амплитуды разбивается на подуровни и сохраняется номер подуровня, в который попадает значение. Количество бит, используемых для записи номера поддиапазона (одного отсчета) называется глубиной кодирования. 8 бит – автоответчик, сотовый телефон; 16 бит – AudioCD, звуковая карта среднего качества
  • 13. Размер звукового файла форматов *.cda, *.wav I(бит)=f(Гц)*R(бит)*N(каналов)*t(сек) f – частота дискретизации (Гц); R – глубина кодирования (разрядность звуковой карты); N – количество каналов (1 – моно, 2 – стерео); t – время звучания в сек. Увеличивая частоту дискретизации и глубину кодирования, можно более точно сохранить (и впоследствии восстановить) форму звукового сигнала, но при этом увеличивается объем сохраненных данных
  • 14. Форматы звуковых файлов  MIDI - запись музыкальных произведений в виде команд синтезатору, компактны, голос человека не воспроизводят, (соответствуют векторному представлению в графике)  WAV – универсальный звуковой формат, в нем хранится полная информация об оцифрованном звуке (соответствует формату bmp в графике). Занимает очень большой объем памяти (15 Мбайт на 1 минуту звучания).  MP3 – формат сжатия аудиоинформации с регулируемой потерей информации, позволяет сжимать файлы в несколько раз в зависимости от заданного битрейта (в среднем в 11 раз). Даже при самом высоком битрейте – 320 кбит/сек – обеспечивает 4- кратное сжатие по сравнению с компакт-дисками.  APE – формат сжатия аудиоинформации без потери информации (а следовательно – качества) , коэффициент сжатия около 2.
  • 15. Опорные термины по теме «Двоичное кодирование звука»
  • 16. Кодирование звуковой информации •характеристики звуковой волны; •логарифмическая шкала децибелов; •микрофон, динамики, колонки •АЦП •ЦАП •звуковая карта •импульсно-кодовая модуляция 1 •оцифровка звука и воспроизведение оцифрованного звука •частота дискретизации •квантование • разрядность регистра •моно/ стерео •потеря информации •объем звукового файла 1
  • 17. Кодирование звуковой информации •форматы звуковых файлов •WAV •MID •CDA •MP3 •битрейт 3 •форматы видеофайлов (сжатие по алгоритмам MPEG) •MPEG-2 •MPEG-4 •divX, Xvid •AVI 4