Урок по теме "Кодирование звуковой информации"

Тема: «Двоичное кодирование звуковой информации».

Цели урока:

-                Познакомить учащихся с принципом кодирования звуковой информации

-                воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

-                развитие мышления, познавательных интересов, самоконтроля, умения конспектировать.

Обеспечение: ПК, приложение Звукозапись.

Ход урока:

I.                   Орг. момент.

II.  Проверка д/з.

III. Теоретическая часть.

В аналоговой форме звук представляет собой волну с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. При преобразовании звука в цифровую дискретную форму производится временная дискретизация, при которой в определенные моменты времени амплитуда звуковой волны измеряется и квантуется, т.е. ей присваивается определенное значение из некоторого фиксированного набора. Данный метод называется еще импульсно-кодовой модуляцией PCM (Pulse Code Modulation).

Преобразование непрерывной звуковой волны в последовательность звуковых импульсов различной амплитуды производится с помощью аналого-цифрового преобразователя размещенного на звуковой плате. Современные 16-битные звуковые карты обеспечивают возможность кодирования 65536 различных уровней громкости  или 16-битную глубину кодирования звука. Качество кодирования звука зависит и от частоты дискретизации — количества измерений уровня сигнала в единицу времени. Эта величина может принимать значения от 8 до 48 кГц.

Пример. Оцените информационный объем высокачественного стереоаудиофайла длительностью звучания 1 минута, если "глубина" кодирования 16 бит, а частота дискретизации 48 кГц.

Информационный объем звукового файла длительностью в 1 секунду равен:

16 бит ´ 48 000 ´ 2 = 1 536 000 бит = 187,5 Кбайт

Информационный объем  звукового файла длительностью 1 минута равен:

187,5 Кбайт/с ´ 60 с » 11 Мбайт

Записанные звуковые файлы можно редактировать, т.е. вырезать, копировать и вставлять фрагменты файла. Кроме того, можно увеличивать или уменьшать громкость, применять различные звуковые эффекты (эхо, уменьшение или увеличение скорости воспроизведения, воспроизведение в обратном направлении и др.), а также накладывать файлы друг на друга (микшировать). Можно также изменять качество звука путем уменьшения или увеличения глубины кодирования и частоты дискретизации. Для редактирования звуковых файлов применяются специальные программы – звуковые редакторы.

III. Закрепление изученного материала.

1.      Оцените информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 1 мин. если "глубина" кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно:

        а) 16 бит и 8 кГц; (940 Кбайт)

        б) 16 бит и 24 кГц. (2,8 Мбайт)

Запишите звуковые файлы с такими параметрами и сравните полученные объемы с вычисленными.

2. Определите качество звука (качество радиотрансляции, среднее качество, качество аудио-CD) если известно, что объем моноаудиофайла длительностью звучания в 10 сек. равен:

        а) 940 Кбайт; (качество CD)

        б) 157 Кбайт. (качество радиотрансляции)

3. Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16-битном кодировании и частоте дискретизации 32 кГц его объем равен:

        а) 700 Кбайт; (10 сек)

        б) 6300 Кбайт. (1,5 мин)

4. 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; (» 3 минуты)

б) при высоком качестве звука: стерео, 16 бит, 48 кГц. (» 7,6 секунды)

IV. Д/з

1. Выучить материал, изученный на уроке.

VI. Итог урока.

Краткое описание документа:

Цели урока:

• Познакомить учащихся с принципом кодирования звуковой информации
• воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.
• развитие мышления, познавательных интересов, самоконтроля, умения конспектировать.

Обеспечение: ПК, приложение Звукозапись.