Презентация "Кодирование звуковой информации"

Предпросмотр материала:

1/39

Презентация "Кодирование звуковой информации"

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Кодирование
звуковой
информации
Учитель информатики МОУ СОШ №2
им. В. С. Попова
Костина Анна Александровна
2 слайд

Сегодня на уроке
Звук "живой"
и цифровой -
в чём разница?
3 слайд

Сегодня на уроке
От чего зависит
качество
цифрового звука?
4 слайд

Сегодня на уроке
На аудиодиске
20 песен, на mp3 - 200!
Почему?
8 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Обобщаем знания о звуке
Звук – это колебания частиц среды, которые воспринимает человеческое ухо
Громкость звука определяется амплитудой колебаний
Высота звука определяется частотой колебаний
9 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Схема преобразования
звуковой волны в двоичный код
Память ЭВМ
Звуковая волна
Двоичный код
Микрофон
Звуковая плата (аудиоадаптер)
Электрический ток
?
Оцифровка
 Процесс преобразования аналогового сигнала
в цифровой код называется временной дискретизацей (оцифровкой)
14 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Временная дискретизация
Т
Громкость
Время
 Количество измерений уровня звукового сигнала
за 1 секунду называют частотой дискретизации
15 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Влияние частоты дискретизации на изменение звукового сигнала
ν
ν
ν
ν
16 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Какую частоту дискретизации выбрать?
Теорема Котельникова-Шеннона: для правильного восстановления исходного сигнала, спектр которого лежит в пределах от 0 до fmax , достаточно осуществлять его дискретизацию с частотой f ≥ 2 fmax
2
22000 Гц
17 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Т
N →∞
Количество уровней громкости при дискретизации по времени
Громкость
Время
18 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
N →∞
Изменение звукового сигнала при дискретизации по уровню
Т
N = 4
Время
Громкость
19 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
N = 4
N = 8
Изменение звукового сигнала при дискретизации по уровню
Т
Время
Громкость
 Количество информации, которое используется для хранения значения одного измерения уровня звукового сигнала называют глубиной кодирования звука (разрядностью кодирования звука)
20 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Влияние глубины кодирования на изменение звукового сигнала
Глубина кодирования 
21 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Соответствие звуков различных характеристик некоторым источникам звука
8 кГц
44,1 кГц
Радиотрансляция
AudioCD
192 кГц
DVD-Audio
8 бит
16 бит
24 бит
22 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Расчёт объёма звукового файла
V=k·f·I·t

где V – размер (объём) звукового файла (в битах)
k – количество дорожек в записи
(k=1 – моно, k=2 – стерео)
f – частота дискретизации (в Герцах)
I – глубина кодирования (в битах)
t – время звучания (в секундах)
23 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Оценка объёма звукового файла
Ю. Антонов «Белый теплоход», время звучания 3 мин 18 сек, качество аудио-CD диска, стерео
Дано:
f = 44,1 кГц
I = 16 бит
t = 3 мин 18 с
k = 2
Найти:
V
Решение:
44,1 кГц = 44100 Гц
3 мин 18 с = 198 с
V = k f I t = 2·44100 Гц·16 бит·198 с = = 279417600 бит = 34927200 байт ≈ ≈ 34108,6 Кб ≈ 33,3 Мб

Ответ: V = 33,3 Мб
Для 1минуты около 10 Мб!
24 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Изменение звукового сигнала при сжатии звуковых файлов
Частота звука, кГц
10
5
22,5
18
14
8
6
4
16
12
Спектрограмма несжатого звука (формат WAV)
Спектрограмма сжатого звука (формат mp3)
Спектрограмма сжатого звука (формат WMA)
25 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Наиболее распространённые форматы звуковых файлов
WAV (Waveform Audio File Format) – стандартный формат звуковых файлов в ОС Windows
MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3) – наиболее популярный формат, использующий сжатие с потерями
WMA (Windows Media Audio) – формат звуковых файлов со сжатием, разработанный фирмой Microsoft
OGG (Ogg Vorbis) – свободный формат сжатия звука с потерями
27 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Схема воспроизведения звука, сохранённого в памяти ЭВМ
Звуковая волна
Звуковая плата (аудиоадаптер)
Память ЭВМ
Электрический ток
Двоичный код
Динамик
28 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Изменение звукового сигнала после ЦАП
Т
записанный
воспроизведённый
Громкость
Время
31 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Инструментальное кодирование
MIDI (Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов).
В памяти звуковой карты хранятся образцы звуков музыкальных инструментов. Формат звука - mid
MIDI-клавиатура
32 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Способы кодирования
Оцифровка
Кодирование любого звука
Только звуки муз. инструментов
Большой размер файла (сжатие)
Файлы небольшого размера
Есть потеря информации
Нет потерь информации, но звучание зависит от аппаратуры
Инструментальное кодирование
33 слайд

Сегодня на уроке
Звук "живой"
и цифровой -
в чём разница?
34 слайд

Сегодня на уроке
От чего зависит
качество
цифрового звука?
35 слайд

Сегодня на уроке
На аудиодиске
20 песен, на mp3 - 200!
Почему?
36 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Решение задач
Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске примерно 1,26 Мб, разрядность звуковой платы – 8,
режим записи – «моно».
С какой частотой дискретизации записан звук?
Две минуты аудиозаписи занимают на диске примерно 10,1 Мб. Частота дискретизации
22,05 кГц, режим записи – «стерео».
Какова разрядность аудиоадаптера?
37 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Домашнее задание
§17
Практическое задание:
Засеките время исполнения Вами припева какой-либо песни. Рассчитайте, какой объём будет иметь звуковой файл если вы его запишите с качеством аудио-CD диска (44,1 кГц, 16 бит) в режиме «стерео»
38 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Список использованных источников
А) Список использованных печатных источников
Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса: в 2ч. Ч.1/К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013
Информатика. Задачник-практикум в 2 т. / Под ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера: Том 1. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003
Б) Ссылки на использованные изображения и музыкальные фрагменты
Рояль http://images.gofreedownload.net/vector-music-instruments-243088.jpg
Музыканты https://say-hi.me/wp-content/uploads/2014/10/edited_jazz_music_wallpaper_by_youreeghos-d53xnui1.jpg
Монитор https://c1.hotpng.com/preview/288/852/30/imac-silver-imac-illustration-thumbnail.jpg
Гусь https://thumbs.gfycat.com/GaseousGloriousFlamingo-size_restricted.gif
Камертон https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=5c8645eecf1d4ebc67c5723cb03c0073-sr&n=13
Пчела https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=9c50398a7caa0013a12e2afaa4f416dc-sr&n=13
Тарелки http://guitartime.ru/images/af/drums/high_hat_playing.gif
Скрипка https://cs8.livemaster.ru/storage/fe/91/0c344a66c1e63ca70d300590b0y3.gif
Колокольчик https://uvat-shkola.tmn.eduru.ru/media/2018/07/18/1239747653/image_image_204817.gif
Мышь http://www.vokrugsveta.ru/img/cmn/2007/08/06/007.jpg
Бабочка https://img1.picmix.com/output/stamp/thumb/0/9/2/8/188290_d544d.gif
Человек http://sk0rnyakov66.narod.ru/Knopki/muzyka_igraet.gif
Камертон https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=5c8645eecf1d4ebc67c5723cb03c0073-sr&n=13
Большой барабан http://guitartime.ru/images/af/drums/caveman_beating_drum.gif
Маленький барабан http://guitartime.ru/images/af/drums/boy_playing_snaredrum.gif
Колокольчик https://www.inpresent.ru/pics/best/1/ct/mister-christmas/ukrashenie-kolokol-mister-christmas-b_80-bell-201.jpg
Колокол https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=7209ef38583034a793d0cd4de4cd1a4a&n=13&exp=1
Флейта http://gorod.tomsk.ru/uploads/4172/1234690948/blok.jpg
Гитара https://www.kindpng.com/picc/m/502-5023565_ibanez-gsr-200-hd-png-download.png
Шмель https://playroom.ru/wp-content/uploads/2010/02/obrazovanie_132938.jpg
Комар https://s3.amazonaws.com/s3.timetoast.com/public/uploads/photos/7894103/image.jpeg
Певец http://www.peoples.ru/art/music/stage/kobzon/kobzon_200804141037070.jpg
MIDI-клавиатура http://static.pleer.ru/i/gp/190/867/norm.jpg
39 слайд

© Ю.А. Чиркин МОУ СОШ №19 г. Мичуринск, 2009-2010
Список использованных источников
Микрофон http://cdn.e96.ru/assets/images/thumbs/catalog/audio_video_dvd/microphones/68011/140x140/Defender_MIC_142_Black_76529.jpg
Аудиоадаптер https://ds02.infourok.ru/uploads/ex/0242/0000eca1-8da22174/img4.jpg
Память https://s0.slide-share.ru/s_image/c6160e580e67c305e6eb0786ad465185/0050d013-de1a-4d46-a194-5e014ec7b3c5.jpeg
Радиоприёмник http://www.golos.com.ua/images_upload/2010/03/190310/radio.jpg
Плеер https://d1aeri3ty3izns.cloudfront.net/media/7/7101/1200/preview.jpg
Плеер https://www.avito.ru/img/share/auto/6137205410
Диск https://aicon.ngfiles.com/675/675649_raw.jpg?f1458164207
Диск https://www.kimnezamanicatetti.com/wp-content/uploads/2016/12/optik-disk.jpg
Певец https://otvet.imgsmail.ru/download/5ab119a2bb466ee2bcd0cf8c2b04c39f_i-3.jpg
Теплоход https://www.ilgiornale.it/sites/default/files/foto/2010/04/20/att_629018_0
Динамик http://www.bassclub.ru/forum/uploads/monthly_2019_02/avatar14954_1.thumb.gif.e259ba15a0484475849464e26931cf32.gif
Гитара https://www.clipartmax.com/png/middle/22-226082_фото-автор-soloveika-на-яндекс-kay-b10-acoustic-sunburst-guitar.png
Скрипка https://baza-shop.ru/data/products/images/9/3/pierre_cesar_pierre_cesar_mv1413_1_16_original.jpg
Труба https://www.rasittunca.org/rasituploads/Png_MuzikAletleri_Resimleri_V301220170854_N14.png
Бубен https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=98e2ff62c4ab9485ddaf087d3dba622d&n=13
Барабан https://img-fotki.yandex.ru/get/764457/200418627.228/0_1bd73d_91ad2d20_orig.png
Мандолина https://c7.uihere.com/files/693/477/242/lute.jpg
Барабан https://st.depositphotos.com/2392933/3593/v/950/depositphotos_35934771-stock-illustration-drums.jpg
Труба https://i.pinimg.com/736x/2d/05/2b/2d052b9017b1007667f164ff2fa2781e--clipart-music-instruments.jpg
Рояль https://w7.pngwing.com/pngs/770/739/png-transparent-black-and-white-grand-piano-illustration-piano-piano-digital-piano-music-download-musical-keyboard-thumbnail.png
Фрагмент песни Ю.Антонова «Белый теплоход» http://ru-drivemusic.net/song/211050-jurijj-antonov-belyjj-teplokhod.html

Также в презентации использованы авторские изображения

Презентация "Кодирование звуковой информации"

PPTX

11.02.2026

125

Файл будет скачан в формате:

PPTX

Автор материала

Костина Анна Александровна

Учитель информатики

На сайте: 2 года и 3 месяца
Всего просмотров: 2025
Подписчики: 0
Всего материалов: 11

2025
просмотров
11
материалов
0
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Костина Анна Александровна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.