Презентация по информатике на тему "Звук как составляющая мультимедиа" (7 класс)

• 1 слайд

  Кодирование звуковой информации
  
  Казарян Анаит Рафиковна
  учитель информатики школы №156
  с углублённым изучением информатики
  Калининского района
  г. Санкт-Петербурга
  
  

• 2 слайд

  Звуковой сигнал является непрерывным (аналоговым).
  Непрерывный (аналоговый) сигнал принимает
  бесконечное множество значений из некоторого
  диапазона. Между значениями, которые он
  принимает, нет разрывов.
  Речь человека
  

• 3 слайд

  Звуковой сигнал
  Дискретный звуковой сигнал
  Звуковой сигнал
  Компьютер
  1110011110000111
  0011111001111100
  0111000000000001
  Память
  
  
  
  Звуковая карта
  С помощью звуковой карты (аудиоадаптера)
  непрерывный (аналоговый) звуковой сигнал
  превращается в дискретный звуковой сигнал в
  виде последовательности из 0 и 1.
  Этот процесс называется дискретизацией звука.
  

• 4 слайд

  Дискретизация звука
  4
  T
  t
  – интервал дискретизации (измеряется в секундах)
  – частота дискретизации
  Частота дискретизации - это количество измерений исходного сигнала за 1 секунду.
  Единица измерения частоты дискретизации – герц (гц). Используется также Кгц (килогерц). 1Кгц=1000 гц.
  Человек слышит:
  16 гц … 20 Кгц
  CD-диски:
  11 Кгц, 22 Кгц, 44.1 Кгц
  DVD-диски:
  48 Кгц, 96 Кгц, 192 Кгц
  

• 5 слайд

  Разрядность дискретизации
  5
  Дискретизация по уровню (квантование)– это представление числа в виде двоичного кода конечной длины. Эту операцию выполняет аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) – специальный блок звуковой карты.
  Разрядность дискретизации (глубина звука) - это количество битов, выделяемых для записи каждого результата измерений.
  T
  t
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  7
  6
  Код каждого отсчёта – целое число от 0 до 7.
  Диапазон возможных значений сигнала делится на 8 полос.
  Все отчёты, попавшие в одну полосу, получают одинаковый код.
  Пример: 3-битное кодирование звука
  

• 6 слайд

  Кодирование звуковой информации
  N – количество различных уровней интенсивности звукового сигнала
  i – разрядность дискретизации (глубина звука)
  
  
  Основные виды записи:
  монозапись (используется одна звуковая дорожка)
  стереозапись (используются две звуковые дорожки)
  N = 2i
  

• 7 слайд

  Информационный объём звукового файла
  I = k  i  f  t
  I – информационный объём звукового файла
  k – коэффициент; k=1 при монозаписи, k=2 при стереозаписи
  i – разрядность дискретизации (в бит)
  f – частота дискретизации (в гц)
  t – время звучания файла (в секундах)
  Информационный объём звукового файла - это количество битов, байтов (килобайтов, мегабайтов), необходимых для записи звукового сигнала оговорённым способом (например, монозапись, стереозапись).
  

• 8 слайд

  Задача 1
  Звуковая карта реализует 16-битовое кодирование аналогового звукового сигнала. Сколько уровней интенсивности звука может быть закодировано таким способом? 
  Дано:
  i=16 бит
  
  N=?
  
  N = 2i
  N=216=65536
  
  Ответ: 65536.
  

• 9 слайд

  Задача 2
  Рассчитайте информационный объём моноаудиофайла (в килобайтах), если продолжительность его звучания равна 56 секунд, глубина звука равна 16 бит, а частота дискретизации равна 32000 герц. 
  i = 16 бит
  f = 32000 гц
  k = 1
  t = 56 c
  I -?
  Ответ: 3500 Кб.
  I = k  i  f  t
  I = 1*16*32000*56=28672000‬ бит=
  =3584000‬ байт=3500 Кб
  

• 10 слайд

  Задача 3
  Информационный объём некоторого файла со стереозвуком составляет 1718.75‬ Кб. С какой частотой дискретизации (в гц) он закодирован, если продолжительность звучания файла равна 20 секунд, а глубина звука равна 16 бит?  
  i = 16 бит
  I = 1718.75 Кб
  k = 2
  t = 20 c
  
  f -?
  Ответ: 22000 гц.
  I = 1718.75 Кб = 1760000 байт =
  =14 080 000 бит
  

• 11 слайд

  Форматы звуковых файлов
  Формат файла – это способ представления данных на внешнем носителе.
  Известные форматы оцифрованных звуковых файлов:
  WAV (Waveform audio format), часто без сжатия;
  MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3), сжатие с учётом
  восприятия человеком;
  AAC (Advanced Audio Coding), сжатие;
  WMA (Windows Media Audio),сжатие;
  OGG (Ogg Vorbis), сжатие.
  Инструментальное кодирование звука: MID
  Основан на стандарте MIDI - цифровой интерфейс
  музыкальных инструментов.
  

• 12 слайд

  Оцифровка звука: итоги
  Достоинства:
  С помощью оцифровки можно закодировать
  любой звук, в том числе голос, свист, шорох.
  Это единственный способ кодирования
  человеческого голоса.
  Недостатки:
  При оцифровке звука из-за дискретизации
  всегда есть потеря информации.
  Звуковые файлы, как правило, имеют большой
  размер. Поэтому в большинстве современных
  форматов используется сжатие.
  

Краткое описание документа:

В презентации описывается оцифровка как способ кодирования звуковой информации. Вводятся понятия "частота дискретизации" и "разрядность дискретизации". Решаются типовые задачи на вычисление объёма оцифрованного звукового файла. Указываются достоинства и недостатки оцифровки звуковой информации. Приводятся основные форматы оцифрованных звуковых файлов.