Решения задач «Кодирование и обработка звуковой информации

Задачи по теме
«Кодирование и обработка звуковой информации»
Задачи по теме
«Кодирование и обработка звуковой информации»
1. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой
дискретизации 16 кГц и 24-битным разрешением. Запись длится 1
минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не
производится. Каков размер полученного файла, выраженный в
мегабайтах?
2. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время
звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации
22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не подвержен.
3. Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла,
время звучания которого составляет две минуты при частоте
дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 бит.
4. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой
платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла,
записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
5. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3
Мб, разрядность звуковой платы — 8. С какой частотой
дискретизации записан звук?
6. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,1
Мб. Частота дискретизации — 22050 Гц. Какова разрядность
аудиоадаптера?
7. Объем свободной памяти на диске — 0,01 Гб, разрядность звуковой
платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла,
записанного с частотой дискретизации 44100 Гц?
8. Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16-битном
кодировании и частоте дискретизации 32 кГц его объем равен 6300
Кбайт.
9. Определите длительность звукового файла, который уместится на
гибкой дискете 3,5”. Учтите, что для хранения данных на такой
дискете выделяется 2847 секторов объемом 512 байт.
а) при низком качестве звука: моно, 8 бит, 8 кГц;
б) при высоком качестве звука: стерео, 16 бит, 48 кГц.
10. Какой объем данных имеет моноаудиофайл, длительность звучания
которого 1 секунда, при среднем качестве звука (16 бит, 24 кГц)?
11. Рассчитайте объем стереоаудиофайла длительностью 20 секунд при
20-битном кодировании и частоте дискредитации 44.1 кГц.
1. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой
дискретизации 16 кГц и 24-битным разрешением. Запись длится 1
минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не
производится. Каков размер полученного файла, выраженный в
мегабайтах?
2. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время
звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации
22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не подвержен.
3. Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла,
время звучания которого составляет две минуты при частоте
дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 бит.
4. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой
платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла,
записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
5. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3
Мб, разрядность звуковой платы — 8. С какой частотой
дискретизации записан звук?
6. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,1
Мб. Частота дискретизации — 22050 Гц. Какова разрядность
аудиоадаптера?
7. Объем свободной памяти на диске — 0,01 Гб, разрядность звуковой
платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла,
записанного с частотой дискретизации 44100 Гц?
8. Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16-битном
кодировании и частоте дискретизации 32 кГц его объем равен 6300
Кбайт.
9. Определите длительность звукового файла, который уместится на
гибкой дискете 3,5”. Учтите, что для хранения данных на такой
дискете выделяется 2847 секторов объемом 512 байт.
а) при низком качестве звука: моно, 8 бит, 8 кГц;
б) при высоком качестве звука: стерео, 16 бит, 48 кГц.
10. Какой объем данных имеет моноаудиофайл, длительность звучания
которого 1 секунда, при среднем качестве звука (16 бит, 24 кГц)?
11. Рассчитайте объем стереоаудиофайла длительностью 20 секунд при
20-битном кодировании и частоте дискредитации 44.1 кГц.
12. Подсчитать объем файла с 10 минутной речью записанного с
частотой дискретизации 11025 Гц и разрядностью кода 4 бита на 1
измерение.
13. Подсчитать время звучания звукового файла объемом 3.5 Мбайт,
содержащего стереозапись с частотой дискретизации 44 100 Гц и
разрядностью кода 16 бит на 1 измерение
14. Определить информационный объем стерео аудио файла
длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука(16
битов, 48 кГц).
15. Определить информационный объем цифрового
аудио файла
длительностью звучания которого составляет 10 секунда при частоте
дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 битов.
12. Подсчитать объем файла с 10 минутной речью записанного с
частотой дискретизации 11025 Гц и разрядностью кода 4 бита на 1
измерение.
13. Подсчитать время звучания звукового файла объемом 3.5 Мбайт,
содержащего стереозапись с частотой дискретизации 44 100 Гц и
разрядностью кода 16 бит на 1 измерение.
14. Определить информационный объем стерео аудио файла
длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука(16
битов, 48 кГц).
15. Определить информационный объем цифрового
аудио файла
длительностью звучания которого составляет 10 секунда при частоте
дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 битов.
Ответы «Кодирование и обработка звуковой информации»
1. 2,75 Мбайт
2. 220500 байт.
3. 10 Мб
4. 124,8 секунды
5. 22,05 кГц
6. 16 бит
7. 20,3 минуты
8. 1,5 мин.
9. а) 3 минуты; б) 7,6 секунды.
10. 46 875 Кбайт.
11. 4,21Mb.
12. 3,154 Мбайт
13. 20,805 с
14. 187,5 Кбайт
15. 0,21 Мбайт
Решения задач «Кодирование и обработка звуковой информации»
1. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 16 кГц и 24-битным
разрешением. Запись длится 1 минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не
производится. Каков размер полученного файла, выраженный в мегабайтах?
Решение: 16*1000*24*60/8/1024/1024=2,75 Мбайта
2. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 10
секунд при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не подвержен.
Решение:
22,05 кГц =22,05 * 1000 Гц =22050 Гц
A=D*T*I/8 = 22050 х 10 х 8 / 8 = 220500 байт.
Ответ: размер файла 220500 байт.
3. Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого
составляет две минуты при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 бит.
Решение:
A=D*T*I/8. – объем памяти для хранения цифрового аудиофайла.
44100 (Гц) х 120 (с) х 16 (бит) /8 (бит) = 10584000 байт= 10335,9375 Кбайт= 10,094 Мбайт.
Ответ: ≈ 10 Мб
4. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой платы — 16. Какова
длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
Решение:
5,25 Мбайт = 5505024 байт
5505024 байт: 22050 Гц : 2 байта = 124,8 сек
Ответ: 124,8 секунды
5. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой
платы — 8. С какой частотой дискретизации записан звук?
Решение:
1,3 Мбайт = 1363148,8 байт
1363148,8 байт : 60 : 1 = 22719,1 Гц
Ответ: 22,05 кГц
6. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,1 Мб. Частота дискретизации —
22050 Гц. Какова разрядность аудиоадаптера?
Решение:
5, 1 Мбайт= 5347737,6 байт
5347737,6 байт: 120 сек : 22050 Гц= 2,02 байт =16 бит
Ответ: 16 бит
7. Объем свободной памяти на диске — 0,01 Гб, разрядность звуковой платы — 16. Какова
длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 44100 Гц?
Решение:
0,01 Гб = 10737418,24 байт
10737418,24 байт : 44100 : 2 = 121,74 сек =2,03 мин
Ответ: 20,3 минуты
8. Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16-битном кодировании и частоте
дискретизации 32 кГц его объем равен 6300 Кбайт
Решение:
1) Информационный объем звукового файла длительностью в 1 секунду равен:
16 бит х 32 000 = 512000 бит = 64000 байт = 62,5 Кбайт/с
2) Время звучания моноаудиофайла объемом 700 Кбайт равно:
6300 Кбайт : 62,5 Кбайт/с = 100,8 с = 1,68 мин
Ответ: 1,5 мин.
9. Определите длительность звукового файла, который уместится на гибкой дискете 3,5”. Учтите,
что для хранения данных на такой дискете выделяется 2847 секторов объемом 512 байт.
а) при низком качестве звука: моно, 8 бит, 8 кГц;
б) при высоком качестве звука: стерео, 16 бит, 48 кГц.
Решение:
а).
1) Информационный объем дискеты равен:
2847 секторов х 512 байт = 1457664 байт = 1423,5 Кбайт
2) Информационный объем звукового файла длительностью в 1 секунду равен:
8 бит х 8 000 = 64 000 бит = 8000 байт = 7,8 Кбайт/с
3) Время звучания моноаудиофайла объемом 1423,5 Кбайт равно:
1423,5 Кбайт : 7,8 Кбайт/с = 182,5 с ≈ 3 мин
б).
1) Информационный объем дискеты равен:
2847 секторов х 512 байт = 1457664 байт = 1423,5 Кбайт
2) Информационный объем звукового файла длительностью в 1 секунду равен:
16 бит х 48 000 х 2= 1 536 000 бит = 192 000 байт = 187,5 Кбайт/с
3) Время звучания стереоаудиофайла объемом 1423,5 Кбайт равно:
1423,5 Кбайт : 187,5 Кбайт/с = 7,6 с
Ответ: а) 3 минуты; б) 7,6 секунды.
10. Какой объем данных имеет моноаудиофайл, длительность звучания которого 1 секунда, при
среднем качестве звука (16 бит, 24 кГц)?
Решение.
16 бит * 24000*1с*1 = 384 000 бит = 48 000 байт = 46 875 Кбайт.
11. Рассчитайте объем стереоаудиофайла длительностью 20 секунд при 20-битном кодировании и
частоте дискредитации 44.1 кГц.
Ответ: 20с*20бит*44100 Гц*2=35280000 бит/8=4410000байт/1024=4306,640625Кбайт=4,21Mb.
12. Подсчитать объем файла с 10 минутной речью записанного с частотой дискретизации 11025 Гц и
разрядностью кода 4 бита на 1 измерение.
Ответ: 600с*11025Гц*4=26460000бит/8=3307500байт/1024=3229,98046875Кбайт/1024=3,154 Мбайт
13. Подсчитать время звучания звукового файла объемом 3.5 Мбайт, содержащего стереозапись с
частотой дискретизации 44 100 Гц и разрядностью кода 16 бит на 1 измерение.
Решение:
3,5Мбайт=29360128бит
29360128бит
29360128бит
=
= 𝟐𝟎, 𝟖𝟎𝟓с
1411200
44 100 Гц ∗ 16 ∗ 2
14. Определить информационный объем стерео аудио файла длительностью звучания 1 секунда при
высоком качестве звука(16 битов, 48 кГц).
Решение
I=1с ×16 × 48 000 × 2=1536000 бит/8 =192000 байт/1024 = 187,5 Кбайт
15. Определить информационный объем цифрового аудио файла длительностью звучания которого
составляет 10 секунда при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 битов.
Решение
I =10 ×8 × 22,05 × 1=10 × 8 × 22 050 бит/8 = 220500 байт/1024 = 215,332/1024 Кбайт = 0,21 Мбайт