Презентация по информатике на тему "Кодирование звуковой информации", 8 класс.

• 1 слайд

  (С) Татьяна Кондраткова, ГБОУ лицей № 82
  1
  Кодирование и обработка звуковой информации
  

• 2 слайд

  2
  С начала 9О-х годов появилась возможность работать со звуковой информацией на персональных компьютерах. На компьютере, имеющем звуковую плату, микрофон и колонки, можно записывать, сохранять и воспроизводить звуковую информацию.
  

• 3 слайд

  3
  С помощью специальных программ (редакторов звука) можно:
  
  создавать,
  редактировать,
  прослушивать звуковые файлы.
  Создаются программы распознавания речи и, в результате, появляется возможность управления компьютером при помощи голоса.
  

• 4 слайд

  4
  звук
  Звук – это колебания среды (воздуха, воды), которые воспринимает человеческое ухо.
  Органы чувств человека воспринимают сигналы в аналоговой форме.
  Аналоговый сигнал – это сигнал, который в любой момент времени может принимать любое значение в заданном диапазоне.
  
  С помощью микрофона звук преобразовывается в аналоговый электрический сигнал.
  

• 5 слайд

  5
  Амплитуда
  А
  t Время
  Звук – это волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой
  

• 6 слайд

  6
  Чем больше амплитуда, тем громче звук
  Чем больше частота, тем выше тон
  

• 7 слайд

  7
  Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму
  
  
  
  

• 8 слайд

  8
  Оцифровка звука
  Оцифровка – это преобразование аналогового сигнала в цифровой код.
  Аналоговый сигнал
  10110011 11110110 11001100 10000111 10001110 10101010 00011100 10110011 10011100 10001000 10111100 00001000 00111001 11110111 11000011 10001110 10110001 11111001 00111111 11100000 01110011 10001110 01101011 00110011 10011001 11100111 11001110 10001000 11101110 01111101 11111111 11100111
  Цифровой код
  

• 9 слайд

  9
  С выхода микрофона аналоговый сигнал подается на вход звуковой карты персонального компьютера.
  При записи звуковая карта представляет собой
  аналого-цифровой преобразователь
  с широкими возможностями настройки параметров оцифровки.
  Оцифровка звука
  

• 10 слайд

  10
  10110011 11110110 11001100 10000111 10001110 10101010 00011100 10110011 10011100 10001000 10111100 00001000 00111001 11110111 11000011 10001110 10110001 11111001 00111111 11100000 01110011 10001110 01101011 00110011 10011001 11100111 11001110 10001000 11101110 01111101 11111111 11100111
  Оцифровка звука
  Аналоговый сигнал
  Аналоговый сигнал
  

• 11 слайд

  (С) Татьяна Кондраткова, ГБОУ лицей № 82
  11
  Кодирование и обработка звуковой информации
  

• 12 слайд

  ОСНОВНЫЕ ЦЕЛИ
  Выяснить:
  Как происходит оцифровка звука?
  Отчего зависит качество оцифрованного звука?
  Как оценить информационный объём звукового файла?
  ???
  
  
  12
  

• 13 слайд

  13
  

• 14 слайд

  14
  КАК ПРОИСХОДИТ
  ОЦИФРОВКА
  ЗВУКА?
  

• 15 слайд

  15
  Частота дискретизации
  Частота дискретизации звука – это количество измерений громкости звука за одну секунду.
  Громкость
  А
  Время Т
  

• 16 слайд

  16
  Частота дискретизации звука - это количество измерений громкости звука за одну секунду.
  

• 17 слайд

  17
  Частота дискретизации звука измеряется в Гц. При оцифровке аналогового сигнала она может лежать в диапазоне от 8000 до 48 000 измерений громкости звука за одну секунду,
  т.е. может принимать значения от 8 до 48 кГц.
  1 кГц=1000 Гц
  

• 18 слайд

  18
  Дискретизация по уровню (квантование)
  Непрерывная зависимость амплитуды сигнала от времени A(t) заменяется на дискретную последовательность уровней громкости.
  А
  t
  

• 19 слайд

  19
  Дискретизация по уровню (квантование)
  А
  t
  

• 20 слайд

  20
  Глубина кодирования звука - это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.
  

• 21 слайд

  21
  Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле
  N = 2i
  
  Пусть глубина кодирования звука составляет 16 битов, тогда количество уровней громкости звука равно:
  N = 2i 216 = 65 536.
  

• 22 слайд

  22
  Характеристика цифрового звука:
  
  1. Частота дискретизации
  2. Глубина кодирования звука (Глубина дискретизации или разрядность кодирования)
  

• 23 слайд

  ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ
  КАЧЕСТВО
  ОЦИФРОВАННОГО ЗВУКА?
  23
  

• 24 слайд

  24
  Качество полученного цифрового звука зависит от количества измерений уровня громкости звука в единицу времени, т. е. частоты дискретизации.
  Чем большее количество измерений производится за 1 секунду (чем больше частота дискретизации), тем точнее "лесенка" цифрового звукового сигнала повторяет кривую аналогового сигнала.
  

• 25 слайд

  25
  Используемые частоты дискретизации
  8 кГц (минимальное качество, достаточное для распознавания речи);
  11 кГц, 22 кГЦ, 44,1 кГц (звуковые компакт-диски);
  48 кГц (фильм в формате DVD);
  96 кГц и 192 кГц (высококачественный звук в формате DVD audio)
  Чаще всего в компьютере используется недорогие
  звуковые карты с разрядностью 16 бит.
  

• 26 слайд

  26
  Каждой “ступеньке” присваивается значение уровня громкости звука. Уровни громкости звука можно рассматривать как набор возможных состояний, соответственно, чем большее количество уровней громкости будет выделено в процессе кодирования, тем большее количество информации будет нести значение каждого уровня и тем более качественным будет звучание.
  

• 27 слайд

  27
  РЕЖИМЫ ЗВУКОЗАПИСИ
  

• 28 слайд

  28
  Самое низкое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству телефонной связи, получается при частоте дискретизации 8000 раз в секунду, глубине дискретизации 8 битов и записи одной звуковой дорожки (режим "моно").
  
  Самое высокое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству audio-CD, достигается при частоте дискретизации 48 000 раз в секунду, глубине дискретизации 16 битов и записи двух звуковых дорожек (режим "стерео").
  

• 29 слайд

  29
  Почему при воспроизведении оцифрованного звука человек не замечает потери качества?
  

• 30 слайд

  30
  Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от 20 колебаний в секунду (низкий звук)
  до 20 000 колебаний в секунду
  (высокий звук).
  

• 31 слайд

  31
  Для измерения громкости звука применяется специальная единица децибел (дБ)
  Уменьшение или увеличение громкости звука на 10 дБ соответствует уменьшению или увеличению амплитуды в 10 раз
  

• 32 слайд

  32
  

• 33 слайд

  33
  КАК ОЦЕНИТЬ ИНФОРМАЦИОННЫЙ
  ОБЪЁМ
  ЗВУКОВОГО ФАЙЛА?
  

• 34 слайд

  34
  Объем файла (бит) =
  частота дискретизации (Гц) x
  глубина кодирования (бит) x
  время звучания (сек) x
  режим
  (моно = 1, стерео = 2)
  

• 35 слайд

  35
  I = h x i x t x k
  I – объем файла (бит)
  h – частота дискретизации (Гц)
  i – глубина кодирования (бит)
  t – время (сек)
  k – режим (моно = 1, стерео = 2)
  

• 36 слайд

  36
  

• 37 слайд

  37
  ЗАДАЧА 1
  Вычислить информационный объем стереоаудиофайла длительностью 2 минуты
  при высоком качестве звука
  16 бит, 48 кГц в
  Ответ дать в Мбайтах.
  
  

• 38 слайд

  38
  Вычислить информационный объем стереоаудиофайла длительностью 2 минуты
  при высоком качестве звука 16 бит, 48 кГц.
  ДАНО:
  h = 48 кГц
  i =16 бит
  t =10 сек
  k = 2
  
  НАЙТИ:
  I (Мбайт) = ?
  СВЯЗЬ:
  I = h x i x t x k
  РЕШЕНИЕ:
  ОТВЕТ:
  

• 39 слайд

  39
  ПРОВЕРКА
  
  h = 48 кГц
  i =16 бит
  t =2 мин
  k = 2
  I (Мбайт) = ?
  I = h x i x t x k
  РЕШЕНИЕ:
  ОТВЕТ:  21,973 Мбайт
  48 кГц = 48000 Гц
  2 мин = 120 сек
  I = 16 бит х 48000 Гц х 120 сек х 2
  
  I = 184320000 бит = 23040000 байт =
  
  22500 Кбайт = 21,97265625 Мбайт  21,973 Мбайт
  

• 40 слайд

  40
  

• 41 слайд

  41
  Задание на дом
  П.3.1, стр. 57-60
  прочитать, выучить определения и формулы
  Задания 3.1, 3.2, 3.3
  одно задание на выбор сделать письменно
  
  

• 42 слайд

  42
  Работа с вопросами:
  
  Отметить вопросы, на которые есть ответ в учебнике;
  
  Выбрать один вопрос, на которые в учебнике нет ответа, самостоятельно найти информацию и подготовить краткое сообщение.
  

Краткое описание документа:

Презентация для проведения урока по теме "Кодирование звуковой информации" в 8 классе основной школы.

Презентация является дополнением к практической части методической разработки, которая опубликована на данном сайте. Слайды идут в порядке проведения урока. Предусмотрены физкультминутки.

В презентации имеются авторские иллюстрации, а также рисунки из Интернета.

Надеюсь, что презентация будет полезна учителям информатики.