1 tobogan
2 tobogan
De la începutul anilor 90, PC-urile au putut lucra cu informații audio. Fiecare PC cu o placă de sunet, microfon, căști sau difuzoare poate înregistra, salva și reda informații audio. * Lucrăm cu informații grafice folosind editori grafici și cu informații audio folosind editori de fișiere audio. Lucrăm cu informații grafice folosind editori grafici și cu informații audio folosind editori de fișiere audio.
3 slide
Informații despre sunet Sunetul este o undă care se propagă în aer, apă sau alt mediu cu o intensitate și frecvență în continuă schimbare. *
4 slide
În procesul de codificare a informațiilor audio, eșantionarea timpului are loc atunci când unda sonoră este împărțită în secțiuni de timp mici separate. Pentru fiecare astfel de zonă este setată o anumită valoare a intensității sunetului. La sfârșitul procesului de eșantionare, informațiile de sunet sunt stocate în memoria computerului sub formă de coduri binare. *
5 slide
6 diapozitiv
Cu ajutorul unui microfon, sunetul este transformat în vibrații de curent electric care au o anumită amplitudine. Un dispozitiv de eșantionare (ADC) măsoară tensiunea electrică într-un anumit interval și convertește valoarea numerică a tensiunii într-un număr binar pe mai mulți biți. Proces invers: DAC-ul convertește numere binare în tensiune electrică. Semnalul pas primit la ieșirea DAC este convertit în sunet folosind un amplificator și un difuzor. * Dispozitive de procesare a informațiilor audio
7 slide
8 slide
Calitatea reproducerii sunetului este afectată de doi parametri: frecvența de eșantionare și adâncimea de codificare audio. Adâncimea de codificare a sunetului este dimensiunea celulei alocată pentru înregistrarea valorii amplitudinii (intensității) în cod binar. Plăcile de sunet moderne pot oferi 65.536 de coduri diferite niveluri semnal sau stări (65 536=2i, i=16 biți). Astfel, plăcile de sunet moderne oferă codare audio pe 16 biți (adâncime de codificare). Cu fiecare probă, valorii amplitudinii semnalului audio i se atribuie un cod de 16 biți. * Opțiuni de informații audio
Slide 9
Rata de eșantionare este numărul de măsurători ale volumului sunetului efectuate de instrument într-o secundă. Frecvența este măsurată în Herți (Hz). O măsurătoare pe secundă corespunde unei frecvențe de 1 Hz. 1000 de măsurători într-o secundă – 1 kilohertz (kHz). Numărul de mostre pe secundă poate fi în intervalul de la 8.000 la 48.000, adică Frecvența de eșantionare a unui semnal audio analogic poate lua valori de la 8 la 48 kHz. *
10 diapozitive
Urechea umană percepe sunetul la frecvențe care variază de la 20 de vibrații pe secundă (zgomot scăzut) la 20.000 de vibrații pe secundă (zgomot înalt). Cu cât frecvența și adâncimea de eșantionare a sunetului sunt mai mari, cu atât calitatea sunetului digitalizat este mai mare. Audio digitizat de cea mai scăzută calitate, corespunzător calității comunicare telefonică obținut la o rată de eșantionare de 8000 de ori pe secundă, o adâncime de eșantionare de 8 biți și înregistrarea unei piese audio (mod mono). *
11 diapozitiv
Cea mai înaltă calitate a audio digitizat, corespunzătoare calității unui CD audio, se realizează cu o rată de eșantionare de 48.000 de ori pe secundă, o adâncime de codificare de 16 biți și înregistrarea a două piste audio (mod stereo). *
Codificarea informațiilor grafice. Nu. Întrebări. 1. Aceasta este discretizarea spațială. 2. Rezoluția ecranului în modul grafic este determinată de cantitate. 3. Pagina de memorie video are 16.000 de octeți. Afișajul funcționează în modul 320x400 pixeli. Câte culori sunt în paletă? 4. Determinați adâncimea culorii în modul grafic, în care paleta este formată din 256 de culori. 5. Un desen de 256 de culori conține 120 de octeți de informații. În câte puncte constă? 6. Determinați numărul de culori din paletă la o adâncime de culoare de 16 biți. 7. Imaginea raster alb-negru are o dimensiune de 10 X 10 pixeli. Câtă memorie va lua această imagine? 8. O imagine raster color (cu o paletă de 256 de culori) are o dimensiune de 10 X 10 pixeli. Câtă memorie va lua această imagine? 9. În procesul de conversie a unei imagini grafice raster, numărul de culori a scăzut de la 65536 la 16. De câte ori va scădea cantitatea de memorie pe care o ocupă?
Slide 1
CODIFICAREA ȘI PRELUCRAREA INFORMAȚIILOR AUDIO
Slide 2
Informații audio
O persoană percepe undele sonore sub formă de sunet de volum și ton variat. Cu cât este mai mare intensitatea undei sonore, cu atât este mai puternică frecvența undei, cu atât înălțimea sunetului este mai mare.
Sunet scăzut Volum ridicat al sunetului
Slide 3
Urechea umană percepe sunetul la frecvențe cuprinse între 20 (zgomot scăzut) și 20.000 (sunet ridicat) vibrații pe secundă. O unitate specială „decibel” este utilizată pentru a măsura volumul sunetului.
Slide 4
Digitalizare (traducere în formă digitală)
1011010110101010011
semnal analogic
semnal digital
Slide 5
Eșantionarea în timp a sunetului
Pentru ca un PC să proceseze sunetul, un semnal audio continuu trebuie convertit într-o formă digitală discretă folosind eșantionarea în timp (o undă continuă este împărțită în secțiuni mici separate, pentru fiecare astfel de secțiune valoarea intensității sunetului este setată). graficul arata cam asa:
A, volumul t, timpul
Slide 6
Eșantionarea timpului
Slide 7
Rata de eșantionare audio este numărul de măsurători ale volumului sunetului efectuate într-o secundă. Rata de eșantionare audio poate varia de la 8.000 la 48.000 de modificări ale volumului audio pe secundă.
Slide 8
Adâncimea codării audio este cantitatea de informații necesară pentru a codifica niveluri discrete de volum ale sunetului digital. Dacă se cunoaște adâncimea de codificare, atunci numărul de niveluri de volum audio digital poate fi calculat folosind formula N - numărul de niveluri de volum audio I - adâncimea de codare
Slide 9
Calitatea sunetului digitalizat
Depinde de: frecvența de eșantionare; adâncimi de prelevare. Cu cât frecvența și adâncimea de eșantionare a sunetului sunt mai mari, cu atât calitatea sunetului digitalizat este mai mare. Cu cât calitatea sunetului digital este mai mare, cu atât volumul informației este mai mare fișier de sunet.
Slide 10
Editori de sunet
Editorii de sunet vă permit nu numai să înregistrați și să redați sunetul, ci și să îl editați. Acestea vă permit să modificați calitatea sunetului și dimensiunea fișierului audio. Audio digitizat poate fi salvat necomprimat în format universal wav sau în format mp3 comprimat. WAV (format audio Waveform), adesea necomprimat (dimensiune!) MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, compresie cu pierderi) WMA (Windows Media Audio, streaming audio, comprimat)
Slide 11
Un exemplu de rezolvare a problemei: Să estimăm volumul unui fișier de sunet stereo cu o durată a sunetului de 1 secundă cu o calitate medie a sunetului (16 biți, 24000 de măsurători pe secundă). V=16* 24000*2 (deoarece stereo 2 piese)= 768000 biți= 96000 octeți=94 KB
Completat de elevii clasei a IX-a
Șef Tarasova Irina Nikolaevna
Sunetul este un val cu o schimbare continuă amplitudine si frecventa.
O persoană percepe undele sonore cu ajutorul auzului în diferite forme de sunet volumŞi tonuri. Cu cât este mai mare amplitudinea undei sonore, cu atât sunetul este mai puternic, cu atât frecvența de vibrație este mai mare, cu atât înălțimea sunetului este mai mare.
UNDA SUNETĂ
Amplitudine
Sunet puternic
Sunet slab silențios
Urechea umană percepe sunetul cu o frecvență de 20 de vibrații
pe secundă (zgomot scăzut) la 20.000 de vibrații pe secundă (zgomot ridicat).
O persoană poate percepe sunetul într-o gamă largă de amplitudini, în care amplitudinea maximă este de 10 ori mai mare decât cea minimă.
(de 100 de mii de miliarde de ori). O unitate specială de decibeli (dB) este utilizată pentru a măsura volumul sunetului. O scădere sau creștere a volumului sunetului cu 10 dB corespunde unei scăderi sau creșteri a amplitudinii sunetului de 10 ori.
14
Sunet
Volumul, dB
Limita inferioară de sensibilitate a urechii umane
0
foșnet de frunze
10
Vorbi
60
Claxonul mașinii
90
Motor cu reacție
120
Pragul durerii
140
Eșantionarea timpului este CONVERSIUNEA unui semnal audio continuu într-o formă digitală discretă
O undă sonoră continuă este împărțită în secțiuni temporare mici separate și pentru fiecare astfel de secțiune este setat un anumit nivel de volum.
Rata de eșantionare audio -
acesta este numărul de măsurători de volum
sunet într-o secundă
Un microfon conectat la placa de sunet este folosit pentru a înregistra sunetul analogic și pentru a-l converti în formă digitală.
Calitatea sunetului digital rezultat depinde de numărul de măsurători ale volumului sunetului pe unitatea de timp, de exemplu. ratele de eșantionare. Cu cât sunt luate mai multe măsurători pe secundă (cu cât frecvența de eșantionare este mai mare), cu atât „scara” semnalului audio digital urmează cu mai multă acuratețe curba semnalului analogic .
Adâncime de codificare
Adâncimea codării audio este cantitatea de informații necesare
Codificarea nivelurilor discrete ale volumului audio digital.
Dacă adâncimea de codificare este de 16 biți
N – numărul de niveluri de volum
Și apoi fiecărui nivel de volum i se atribuie propriul cod binar de 16 biți
Sonic e editori .
Editorii de sunet vă permit să înregistrați, să redați și să editați sunet.
Sunetul digitizat este prezentat în editorii de sunet într-o formă vizuală, astfel încât operația de copiere, mutare și ștergere a părților pistei audio se poate face cu ușurință folosind mouse-ul.
Editorii de sunet vă permit să schimbați calitatea sunetului digital prin modificarea ratei de eșantionare și a adâncimii de codificare.
Audio digitizat poate fi salvat necomprimat în fișiere audio într-un format universal WAV, precum și în format comprimat MP3 .
Codarea și procesarea informațiilor audio
Sunetul este o undă cu amplitudine și frecvență în continuă schimbare
Cu cât amplitudinea este mai mare, cu atât sunetul este mai puternic, cu cât frecvența este mai mare, cu atât tonul este mai mare.
SunetVolumul in
decibeli
Limită inferioară
sensibilitate
urechea umană
0
foșnet de frunze
10
Vorbi
60
Claxonul mașinii
90
Motor cu reacție
120
Pragul durerii
140
Pentru ca un computer să proceseze sunetul, semnalul audio continuu trebuie convertit în formă digitală discretă folosind
Pentru ca computerul să poatăprocesează sunetul
bip continuu
ar trebui convertit în
formă digitală discretă
folosind temporar
prelevarea de probe
Eșantionarea în timp a sunetului
La)Eșantionarea în timp a sunetului
t
Calitatea sunetului digital rezultat depinde de numărul de măsurători ale nivelului volumului sunetului pe unitatea de timp, adică de frecvența de eșantionare
Calitate audio digitală primitădepinde de numărul de măsurători de nivel
volumul sunetului pe unitatea de timp, de ex.
ratele de eșantionare.
Cu cât mai multe măsurători
produs în 1 secundă (cu atât mai mult
rata de eșantionare), cu atât mai precisă
„scara” semnal audio digital
repetă curba semnalului de dialog.
Caracteristicile sunetului digital: 1. frecvență 2. adâncime
Rata de eșantionare audio este numărul de măsurători ale volumului sunetului pe secundă
Ratele de eșantionare audio pot varia de la 8.000 la 48.000 de măsurători ale volumului audio pe secundă. (Hz)
Adâncimea codării audio (i) este cantitatea de informații necesară pentru a codifica niveluri discrete de volum ale sunetului digital
Adâncimea codării audio(i) este cantitatea
informaţii care
necesare pentru codificare
niveluri discrete
volum audio digital.
Dacă adâncimea de codificare este cunoscută, atunci numărul de niveluri de volum al sunetului digital poate fi calculat folosind formula N = 2i, unde i este adâncimea de codificare
Dacă adâncimea de codificare este cunoscută,apoi numărul de niveluri de volum
sunetul digital poate fi calculat
i
conform formulei N = 2,
unde i este adâncimea de codificare și
N - numărul de niveluri de volum al sunetului digital
Lăsați adâncimea codificării audio
este de 16 biți, atunci
numărul de niveluri ale volumului sunetului
este egal cu:
N = 2i = 216 = 65.536.
Calitatea sunetului digitalizat
Cu cât frecvența este mai mare șiadâncimea de eșantionare a sunetului,
cu atât mai multă calitate
va fi un sunet
sunet digitalizat
Editorii de sunet vă permit nu numai să înregistrați și să redați sunetul, ci și să îl editați
Editorii de sunet vă permit să modificați calitatea sunetului digital și dimensiunea fișierului audio prin modificarea frecvenței și adâncimii de eșantionare.
Editorii de sunet permitschimba calitatea digitală
dimensiunea fișierului de sunet și audio
prin modificarea frecvenței
eșantionarea și adâncimea
codificare. Sunet digitizat
poate fi salvat fără compresie
fișiere de sunet în
format universal WAV
sau în format MP3 comprimat.
Cea mai scăzută calitate a sunetului digitalizat corespunzătoare calității comunicației telefonice se obține la o rată de eșantionare de 8000 de ori pe secundă
Audio digitizat de cea mai scăzută calitate,corespunzătoare calității comunicației telefonice,
obţinut la o rată de eşantionare de 8000
ori pe secundă, adâncimea de eșantionare 8 biți și
înregistrarea unei piese audio (mod mono).
Audio digitizat de cea mai înaltă calitate,
adecvat
calitate
CD audio,
realizat la o rată de eșantionare de 48.000
o dată pe secundă, adâncimea de eșantionare 16 biți
și înregistrarea a două piste audio (mod
"stereo").
Moduri
Dimensiunea fișierului V (biți) = frecvență (Hz) * adâncime i (biți) * timp t (sec) * mod R (mono = 1, stereo = 2) V = * i * t * R
Dimensiunea fișierului V (biți) =frecventa (Hz) *
adâncimea i (biți) *
timpul t (sec) *
Modul R (mono = 1, stereo = 2)
V= *i*t*R Problema 1
Problema 2
Evaluați volumul de informații de înaltă calitatefișier audio stereo cu o durată de redare de 1 minut,
dacă „adâncimea” de codare este de 16 biți, iar frecvența
eșantionare 48 kHz.
Informațional
volum
care durează 1 secundă este egal cu:
sunet
fişier
16 biți 48.000 2 = 1.536.000 biți = 187,5 KB
Informațional
volum
care durează 1 minut este egal cu:
sunet
187,5 KB/s 60 s 11 MB
fişier
