Кодирование звуковой информации - Gymnasia-2.ru

Кодирование звуковой информации
Звук представляет собой волну с непрерывно меняющейся
амплитудой (интенсивностью) и частотой.
Чем больше амплитуда сигнала, тем он громче для
человека. Чем больше частота сигнала, тем выше тон.
Временная дискретизация
В процессе кодирования фонограммы, то есть
непрерывного звукового сигнала, производится его
дискретизация по времени. Непрерывная звуковая
волна разбивается на отдельные маленькие временные
участки, при чем для каждого участка устанавливается
определенная величина амплитуды.
Количество различных уровней сигнала
N = 2i
Современные звуковые карты (аудиоадаптер)
обеспечивают 16-битную «глубину» кодирования звука
N = 216 = 65 536
Каждому значению амплитуды звукового сигнала
присваивается 16-битный код.
При двоичном кодировании непрерывного звукового
сигнала он заменяется последовательностью
дискретных уровней сигнала.
!
Качество звукового сигнала определяется
«глубиной» и частотой дискретизации.
Частота измеряется в герцах.
1000 измерений в 1 секунду – 1 КГц.
При частоте 8 КГц звук сигнала соответствует
радиотрансляции, при частоте 48 КГц – качеству
звучания аудио-CD.
Информационный объём звукового файла
V = i * r * t * (2),
i – разрядность звуковой карты
r – частота дискретизации
t – время звучания
Следует учитывать как моно, так и стерео режимы ( * 2).
Задача 1
Звуковая плата производит двоичное кодирование
аналогового
звукового
сигнала.
Какое
количество
информации (в битах) необходимо для кодирования
каждого из 65536 возможных уровней интенсивности
сигнала?
Задача 2
Аналоговый звуковой сигнал был дискретизирован
сначала с использованием 65536 уровней интенсивности
сигнала, а затем с использованием 256 уровней
интенсивности сигнала. Во сколько раз различаются
информационные объемы оцифрованных звуковых
сигналов?
Задача 3
Две минуты цифрового моноаудиофайла занимают на диске
10,2 Мб. Частота дискретизации – 44100 Гц. Какова
разрядность аудиоадаптера?
Задача 4
Объём свободной памяти на диске – 10,5 Мб, разрядность
звуковой платы – 16. Какова длительность звучания
цифрового стереоаудиофайла (сек), записанного с
частотой дискретизации 22, 05 КГц?