Дыбыс ақпаратының көлемі формуласы. Дыбыстық ақпаратты кодтау

Жақсы жұмысыңызды білім қорына жіберу оңай. Төмендегі пішінді пайдаланыңыз

Білім қорын оқу мен жұмыста пайдаланатын студенттер, аспиранттар, жас ғалымдар сізге шексіз алғысын білдіреді.

Жарияланды http://www.allbest.ru/

Практикалық оқыту

ДК дыбыс жүйесімен жұмыс. Кодталған дыбыстың ақпарат көлемін есептеу

Жұмыс мақсаты:Компьютердің акустикалық жүйелерімен танысыңыз. Кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін табуды үйреніңіз.

білу:

Шешілетін міндетке сәйкес жабдықтың ұтымды конфигурациясын таңдау;

Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етудің үйлесімділігін анықтау;

Аппараттық құралдарды жаңарту.

Практикалық жұмысты орындау нәтижесінде студент міндетті білу:

Компьютерлік техниканың негізгі құрылымдық элементтері;

Компьютердің қосымша құрылғылары;

Стандартты емес перифериялық құрылғылар.

Теориялық бөлім

Дыбыс аппаратурасы әрбір аудиовизуалды кешеннің міндетті элементі болып табылады. Дыбыс жүйесі міндетті түрде дыбыс көздері мен акустикалық жүйелерді қамтиды. Ол сондай-ақ дыбыс сигналдарын күшейтуге, араластыруға және өңдеуге арналған жабдықты қамтуы мүмкін. Дыбыс жүйесі конференция жүйелерінің, конгресс жүйелерінің және жазу жүйелерінің элементтерін қамтуы мүмкін.

Аудио ақпарат көздері мыналар болуы мүмкін:

· ойнату құрылғылары (DVD ойнатқыштары, теледидар тюнерлері және т.б.);

· компьютерлік жабдық (ноутбуктар, медиа серверлер және т.б.);

· сымды және радиомикрофондар, конгресс жүйелеріне арналған микрофон консольдері, ілеспе аудармаға арналған жабдықтар;

· аудио және бейнеконференция жүйелері;

· тіркеу құрылғылары.

Дыбысты дұрыс жазу және ойнату үшін дыбыс жүйесі сигналды күшейтуге, араластыруға және өңдеуге арналған құрылғыларды қамтиды.

Сандық аудио платформа- бұл бүкіл шкафты ұқсас аналогтық құрылғылармен алмастыратын, күрделі коммутациялық жүйені қажет етпейтін, ыңғайлы орнату және басқару интерфейсі бар және аналогтық шешімге қарағанда айтарлықтай арзанырақ шағын модуль.

Тюнер -сигналды оқшаулау және демодуляциялау үшін қолданылатын жеке абоненттік құрылғы. Теледидар тюнері- компьютерде немесе жай ғана бөлек мониторда дисплейі бар әртүрлі тарату пішіміндегі теледидар сигналын қабылдауға арналған тюнер түрі.

Дизайнына сәйкес теледидар тюнерлері бөлінеді сыртқы(компьютерге USB арқылы немесе компьютер мен дисплей арасында бейне кабель арқылы қосылған) және ішкі(ISA немесе PCI немесе PCI-Express ұясына салынған).

Дыбыстық карта -дыбысты өңдеуге мүмкіндік беретін қосымша ДК жабдығы. Қазіргі компьютерлерде дыбыстық карталар аналық платаға біріктірілген кодекпен ұсынылған.

Дыбыстық файлдар -аудио деректердің сандық жазбаларын қамтитын файлдар. Аудио файлдардың екі негізгі түрі бар: цифрланған дыбысЖәне ноталық нота. Дыбыстық файлдар мультимедианың ажырамас бөлігі болып табылады.

Әр түрлі форматтағы аудио файлдар бар:

· MIDI - музыкалық шығармаларды синтезаторға командалар түрінде жазу; Музыкалық файлдар ықшам және адам дауысын қайта шығармайды.

· WAV - цифрланған дыбыс туралы толық ақпаратты сақтайтын әмбебап дыбыс пішімі.

· депутат3 - көрсетілген бит жылдамдығына байланысты файлдарды бірнеше рет сығуға мүмкіндік беретін реттелетін ақпарат жоғалуы бар аудио ақпаратты қысу пішімі. Тіпті ең жоғары бит жылдамдығында – 320 Кбит/с – ол ықшам дискілермен салыстырғанда төрт есе қысуды қамтамасыз етеді.

· A.P.E.- ақпаратты жоғалтпай дыбыстық ақпаратты қысу пішімі.

Цифрланған дыбысы бар файлдар -дыбыстық файлдар, онда бастапқы үздіксіз (аналогтық) сигналдың толқын пішіні дыбыстық сигнал амплитудаларының қысқа дискретті мәндерінің тізбегі ретінде жазылған, тұрақты аралықтармен өлшенетін және олардың арасында өте аз интервал бар. Үздіксіз сигналды оның мәндерінің ретімен ауыстыру процесі деп аталады сынамаларды алу,және бұл жазу формасы - импульстік код.Цифрланған аудио файлдардың екі түрі бар: тақырыбы бар және жоқ.

Музыкалық нота файлдары- берілген уақытта қай нотаны қай аспапта қанша уақыт ойнау керектігін көрсететін командалар тізбегін қамтитын дыбыстық файлдар.

қарастырайық негізгі көп арналы дыбыс стандарттары.

Dolby Stereoкинотеатрларға арналған сандық фильм дыбыс жазу технологиясының стандарты, ол төрт арнаны екі фильм саундтректерінде кодтауға мүмкіндік береді: сол, орталық, оң және артқы. Фильмнен оқылған сигнал дешифратор арқылы көлемді дыбыс әсерін беретін төрт арналы сигналға түрлендіріледі. Декодерсіз дыбыс қалыпты екі арналы стерео ретінде ойнатылады.

Dolby Surround (DSS)- кодталған екі арналы сигналдан үш аудио арнаны таңдауға мүмкіндік беретін жүйе: сол, оң және артқы. Фильмнен оқылатын сигнал үш арнаға декодталған. Декодер болмаған жағдайда қалыпты екі арналы стерео дыбыс шығарылады.

Dolby Pro-Logic (DPL)- кодталған екі арналы сигналдан төрт аудио арнаны таңдауға мүмкіндік беретін жүйе: сол, орталық, оң және артқы. Жүйе диалогты экранға бекіту үшін қосымша орталық арна динамигін пайдаланады, ал көлемді дыбыс әсерлері артқы арналар арқылы ойнатылады.

DolbyDigitalдыбыс алты бөлек арна ретінде ұсынылатын көп арналы дыбысты декодтау стандарты болып табылады: бес көлемді арна (сол, оң, орталық және екі алдыңғы) және бір төмен жиілікті арна (сабвуфер). Аудио көрсетілім бастапқыда сандық болды, жиілік диапазоны 20 Гц-тен 20 кГц-ке дейін кеңейтілді (қазіргі уақытта жиілік диапазоны бес арна үшін 3 Гц-тен 20 кГц-ке дейін және сабвуфер арнасы үшін 3 Гц-тен 120 кГц-ке дейін). Бұл стандарт бүгінгі таңда ең кең таралғандардың бірі болып табылады.

DolbiDigital (AC-3)- DVD бейне дискілері үшін дыбыс стандарты ретінде қабылданған бүгінгі таңда ең танымал көп арналы аудио пішімі. Бұл толық сандық пішімде 6 тәуелсіз аудио арна бар, оның 5-і толық ауқымды (30 - 20 000 Гц): үш алдыңғы (сол, орталық және оң) және екі артқы, сонымен қатар бір төмен жиілікті (20-120 Гц) сабвуфер арнасы . DolbiDigital пішімінде жазылған фонограммалардың дыбысы өте жоғары дыбыс сапасымен сипатталады - тасымалдаушы шу мүлде жоқ (мысалы, аудио кассеталарда анық бар).

Dolby Surround AC3-- үй кинотеатры жүйелеріне арналған DolbyDigital стандартының жеңілдетілген нұсқасы. Бұл стандарттың DolbyDigital стандартынан деректер ағынының жылдамдығының төмендеуімен ерекшеленеді.

DTS (сандық театр жүйесі)алты арналы дыбыс стандарты болып табылады, бірақ сапасы әлдеқайда жоғары. Мұнда қысу коэффициенті 4:1, ал деректер жылдамдығы (бит жылдамдығы) 882 Кбит/с (apt-X100 алгоритмі). Төменгі қысу жылдамдығына және неғұрлым жетілдірілген алгоритмге байланысты DTS-те кодталған аудио сапасы DolbyDigital-ге қарағанда әлдеқайда жоғары, бірақ DVD дискілерінің кең таралуына байланысты соңғы стандарт жиі кездеседі.

DolbyProLogic II, DolbyStereoProLogic стандарттарының одан әрі дамуы декодерге кәдімгі стерео дыбысты алты арнаға ыдыратуға мүмкіндік береді.

DolbyProLogicIIx DolbyProLogic II стандартын әзірлеудегі келесі қадам болып табылады. Бұл жағдайда стереодыбысты жеті немесе сегіз арнаға ыдырату мүмкіндігін білдіреді. Үш декодтау режимі мүмкін:

* фильм (Кино) – орталық арнаның немесе артқы арналардың қайталануы;

* ойын (ойнату) - сигнал тек «жаңа арналарға» қосымша жіберіледі;

* музыка (Музыка).

Режимдердің ешқайсысы алдыңғы арналардағы ақпаратты пайдаланбайды (тек орталықтан және артқы жақтан).

Dolby Digital EX -үй кинотеатрларына арналған DolbyProLogicIIx стандартының нұсқасы.

DolbyDigitalSurround EX 7 арнаға дейін кеңейтілген DolbyDigitalSurround стандартының салыстырмалы түрде жаңа нұсқасы. Бұл стандартта түпнұсқа дыбыс 5+1 пішімінде жазылған болса, бар орталық арнаны қайталайтын басқа артқы арна бар. Егер бастапқы файл 6+1 пішімінде ұсынылса, онда қосымша арна басқа толыққанды көлемді дыбыс арнасына айналады.

DTS-ES-- бұл DolbyDigital EX стандартының толыққанды аналогы, бірақ DTS компаниясынан. Бұл стандарт сонымен қатар дыбысты 6+1 және 7+1 пішімінде кодтауға және DTS-те кодталған 5+1 дыбысты тиісінше жеті немесе сегіз арнаға ыдыратуға мүмкіндік береді.

Дыбыс -Бұл серпімді ортадағы толқындық тербелістер. Дыбыс сипатталады жиілігі(герцпен өлшенген, секундына 1 Гц = 1 діріл, адам 16 Гц-тен 20 кГц-ке дейінгі диапазондағы дыбыстарды қабылдайды) және амплитудасы(дыбыс күші, дыбыс қысымы Паскальмен өлшенеді, адам қабылдайтын дыбыс көлемі 20 мкПа-дан 200 Па дейін).

Уақытты іріктеу -Бұл дыбыс толқыны жеке шағын уақыт бөлімдеріне бөлінген және әрқайсысы үшін белгілі бір амплитуда орнатылған процесс.

Іріктеу жиілігісигналдың лездік мәні секундына қанша рет өлшенетінін көрсетеді. Сигнал 44 кГц таңдау жиілігінде цифрланса, онда өлшеулер секундына 44 000 рет қабылданады.

Дыбыс деңгейінің саны көрсетіледі дыбыс тереңдігі- бір деңгейді кодтау үшін қолданылатын биттердің саны.

Бит жылдамдығы- кодтау кезінде көрсетілген деректерді беру жылдамдығы. 8-ден 320 Кбит/с дейін өзгеруі мүмкін. Секундына неғұрлым көп бит ақпарат жазылса, бастапқы материалдың жоғалуы соғұрлым аз болады - компьютер жадында MP3 файлы көбірек орын алады. Бит жылдамдығын төмендету дыбыс сапасының нашарлауына және дыбыс файлының ақпарат көлемінің төмендеуіне әкеледі.

1 кГц=1000 Гц

1 МГц=1000000 Гц

Дыбыс деңгейлерінің саны

мұндағы i – дыбыс тереңдігі (бит).

Монодыбыстық файлдың кодталған дыбысының ақпараттық көлемін есептеу мысалын қарастырайық.

Шешім.

Кодталған дыбыстың ақпарат көлемін есептеу үшін келесі формуланы қолданамыз:

мұндағы D – іріктеу жиілігі, Гц; i – дыбыс тереңдігі, бит; T – ойнау уақыты, с.

Біз аламыз: дыбыстық аудио ақпарат компьютер кодталған

V=5Гц*4бит*1с=20бит

Стереофайлдың кодталған дыбысының ақпараттық көлемін есептеу мысалын қарастырайық.

В= DiNT,

мұндағы D – іріктеу жиілігі, Гц; i – дыбыс тереңдігі, бит; N – арналар саны (1 – моно, 2 – стерео) – ойнату уақыты, с.

Практикалық бөлім

1.Дәптерде ДК дыбыс жүйесінің құрылымын қайта сызыңыз және ондағы негізгі модульдерді белгілеңіз.

2. ДК дыбыс жүйесінің модульдерін сипаттайтын кестені толтырыңыз.

Дыбыстық жүйе модулі	Сипаттама, негізгі сипаттамалары
Жазу және ойнату	а) *Іріктеу жиілігі* . Жазылып жатқан немесе ойнатылатын сигналдың максималды жиілігін анықтайды. Адам дауысы - 6-8 КГц. Сапасы төмен музыка – 20-25 кГц. Жоғары сапалы дыбыс - кемінде 44 КГц, ең дұрысы 48 КГц; б) *ADC және DAC типі және сыйымдылығы* . Сандық сигналдың разрядтық тереңдігін (8, 16, 18, 20 немесе 24 бит), динамикалық диапазонды (90 дБА-дан децибелмен) және кванттау шуының деңгейін анықтайды. 16 бит немесе одан көп ADC және DAC сыйымдылығы студиялық сапалы дыбысқа мүмкіндік береді; в) *Дыбыстық кодтау әдісі* , яғни. бастапқы дыбысты жаңғырту дәлдігі, бұрмалану деңгейі, дыбыс сигналының сығу сапасы; г) *FullDuplex режимінде жұмыс істеу мүмкіндігі* . Анау. дыбыстық сигналды бір уақытта жазу және ойнату мүмкіндігі. Сигналдың берілу бағытын анықтайтын кез келген арна бойынша деректерді берудің үш режимі бар: симплекс (i), жартылай дуплексті (немесе z) және дуплексті (толық дуплексті) *Толық дуплекс* ).
Синтезатор	а) *Дыбыс синтезі әдісі* . Дыбыс сапасын ғана емес, оның құрамын да анықтайды. ДК дыбыс жүйесінде бірнеше синтезаторлар болуы мүмкін. Дыбыс синтезінің 2 әдісі бар: · FM синтезі(FrequencyModulationSynthesis – жиілікті модуляция) - синтезатор барлық қымбат емес дыбыс карталарында қолданылады. Қолайлы дыбыс сапасын қамтамасыз етеді. Полифония 20 дауысты құрайды. Дыбыс әсерлері орындалмайды. · WT синтезі(WaveTableSynthesis – дыбыс толқындарының синтезі кестесі). Дыбыс жоғары сапамен жасалады, өйткені оны генерациялау үшін нақты музыкалық аспаптардың және басқа дыбыстардың алдын ала цифрланған дыбыс үлгілерін қамтитын арнайы кесте қолданылады. Полифония – 20 немесе одан да көп дауыстан? б) *Жад* . Дыбыстық карта үлгісіне байланысты. Патчтарды сақтау үшін қолданылады. Қосымша жад модульдерін (RAM немесе ROM) орнату арқылы өзгертуге болады. Бұл MIDI файлдарының дыбысын жақсы жағынан да, жаман жағынан да айтарлықтай өзгерте алатын қосымша құралдар банктерін жүктеуге мүмкіндік береді. в) *Дыбыс әсерлерін жасау үшін аппараттық сигналды өңдеу мүмкіндігі* . Дыбыс әсерлерін жасау үшін арнайы *әсерлер процессоры* . Эффект процессорының түріне байланысты синтезатордың барлық аудио арналарын бір уақытта өңдеуге, жеке MIDI арналарын өңдеуге немесе жеке синтезатор дауыстарын дыбыстауға ( жалпы, арналық және дыбыстық эффектілер процессорлары). Бұл эффект процессоры орталық процессордан аудио өңдеудің үлкен жүктемесін алып тастауға мүмкіндік береді. г) *Полифония* - бір мезгілде қайталанатын элементар дыбыстардың максималды саны. Дыбыс картасының әрбір түрі үшін полифония мәні әртүрлі болуы мүмкін. (20 немесе одан да көп дауыс).
Интерфейстер	Дыбыс жүйесі мен басқа құрылғылар арасында деректер алмасуды қамтамасыз етеді - сыртқы және ішкі. Интерфейстердің келесі түрлерін қамтиды: а) *Жүйе интерфейсі* . Дыбыс картасын ISA шинасы (8-бит, өткізу қабілеті 2-6 Мбит/с) және PCI шинасы (16-бит, өткізу қабілеті 100-ден 260 Мбит/с) арқылы қосуға болады. ISA интерфейсі бар дыбыс карталары бүгінде ескірген, өйткені олар дыбыстық деректерді өңдеу және беру үшін стандартты емес функцияларды жүзеге асыруды қамтамасыз етпейді және өткізу қабілеті төмен. PCI шинасы жеткілікті кең өткізу қабілеттілігіне ие және аудио деректер ағынының параллель берілуін қамтамасыз етеді. б) *MIDI интерфейсі.* (MusicalInstrumentDigitalInterface) — музыкалық аспаптарға арналған сандық интерфейс. MIDI құралдарының бір-бірімен қосылуына, ақпарат алмасуына және бірлесіп жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Дыбыс картасының өзінде MIDI порттары жоқ, сондықтан MIDI аспаптары мен құрылғыларын компьютерге қосу арнайы MIDI адаптері арқылы жүзеге асырылады. в) *Қосымша карталарды қосуға арналған интерфейс.* ДК дыбыс жүйесінде қосымша карталарды қосу үшін арнайы интерфейс болуы мүмкін. Қосымша тақтаны орнату арқылы сіз дыбыс жүйесінің полифониясын арттырып, синтез әдісін сапалы түрде өзгерте аласыз. Мысалы, егер бұрын тек FM синтезі қолданылса, WT синтезін қосуға болады. Қосымша тақта әдетте дыбыс картасында орналасқан арнайы 26 істікшелі қосқышқа орнатылады. г) *CD-ROM дискілерін қосуға арналған интерфейс* . Дыбыстық картаға кіреді. Олар дыбыс картасындағы арнайы қосқыш және икемді кабель арқылы CD-ROM дискідегі арнайы шығыс арқылы қосылады. *Жақында бұл CD-ROM дискісін компьютерге қосудың жалғыз жолы болды.*
	Дыбыстық карта араластырғыш модулі мыналарды шығарады: а) *Ауыстыру* дыбыс сигналдарының көздері мен қабылдағыштарын (қосу/ажырату); б) *Ереже* кіріс және шығыс дыбыс сигналдарының деңгейі; Араластырубірнеше дыбыстық сигналдарды (араластырып) және алынған сигналдың деңгейін реттеу. Миксерді басқару Windows немесе арнайы араластырғыш бағдарламалары арқылы бағдарламалық түрде жүзеге асырылады. Құлаққаптар мен динамиктерді қамтиды. Олар дыбыстық электр сигналын акустикалық тербелістерге тікелей түрлендіреді және осылайша дыбыс сапасына айтарлықтай әсер етеді.
Динамик жүйесі	Дыбыс арналарының саны бойынша акустикалық жүйе болуы мүмкін: Монаульдық (1 арна); Стереофониялық (2 арна); DolbyDigital (6 немесе одан да көп арна).

3. Опцияларды пайдаланып есептер шығару.

4. Қауіпсіздік сұрақтарына жауап беріңіз.

1 нұсқа

1. 3 секундтық сөйлеу дыбысы 5 Гц таңдау жиілігі және 4 бит дыбыс тереңдігімен жазылса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2-нұсқа

1. 20 Гц дискреттеу жиілігі және 5 бит дыбыс тереңдігімен 10 с дыбыс жазылған жағдайда кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. 44,1 кГц таңдау жиілігінде және 16 бит ажыратымдылығында ойнату уақыты 2 минут болатын сандық аудио файлды сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз.

3-нұсқа

1. 7 с сөйлеу дыбысы дискретизация жиілігі 5 Гц және дыбыс тереңдігі 4 бит жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Дыбыстық файлдың көлемі 5,25 МБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 16. 22,05 кГц дискреттеу жиілігімен жазылған бұл файл дыбысының ұзақтығы қандай?

4-нұсқа

1. 15 Гц таңдау жиілігі және 4 бит дыбыс тереңдігімен 15 с дыбыс жазылса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Цифрлық аудио файлды жазудың бір минуты дискідегі 1,3 МБ орынды алады, дыбыс картасының разрядтық тереңдігі 8. Дыбыс таңдаудың қандай жылдамдығымен жазылады?

5-нұсқа

1. 3 с сөйлеу дыбысы дискретизация жиілігі 5 Гц және дыбыс тереңдігі 3 бит жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Таңдау жиілігі 44100 Гц және код ені 16 бит болатын стерео жазбасы бар 3,5 МБ аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз.

6-нұсқа

1. 25 Гц таңдау жиілігі және 6 бит дыбыс тереңдігімен 10 секунд дыбыс жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Ойнату уақыты 22,05 кГц дискреттеу жиілігінде және 8 бит ажыратымдылығында 10 секунд болатын сандық аудио файлдың өлшемін (байтпен) анықтаңыз.

13-П ОлеГ 7-нұсқа

1. Егер 5 секундтық сөйлеу дыбысы 3 Гц таңдау жиілігімен және 4 бит = 60 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. 20 секундтық дыбыс дискретизация жиілігі 15 Гц және дыбыс тереңдігі 3 бит = 900 бит жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

8-нұсқа

1. Ойнату уақыты 44,1 кГц таңдау жиілігінде және 16 бит рұқсатында екі минутты құрайтын сандық аудио файлды сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз.

2. 12 секунд сөйлеу дыбысы 5 Гц таңдау жиілігімен және 4 бит дыбыс тереңдігімен жазылса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

9-нұсқа

1. 30 секунд дыбыс 15 Гц таңдау жиілігімен және 15 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Сандық аудио файлды жазудың екі минуты дискідегі 5,1 МБ орынды алады. Сынама алу жиілігі -- 22050 Гц. Аудио адаптердің бит тереңдігі қандай?

10-нұсқа

1. Егер 17 секундтық сөйлеу дыбысы 16 Гц таңдау жиілігімен және 14 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

3. 16 бит және 8 кГц.

11 нұсқа

1. 20 Гц таңдау жиілігі және 4 бит дыбыс тереңдігімен 150 секунд дыбыс жазылса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

12 нұсқа

1. Егер 13 с сөйлеу дыбысы 8 Гц дискреттік жиілікпен және 12 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Егер 16-биттік кодтаумен және 32 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі 6300 КБ болса, моно аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз.

13 нұсқа

1. 25 Гц таңдау жиілігімен және 16 бит дыбыс тереңдігімен 25 секунд дыбыс жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. 55 секунд сөйлеу 15 Гц таңдау жиілігімен және 5 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

14-нұсқа

1. 16 биттік кодтау, 32 кГц таңдау жиілігі және 700 КБ моно аудио файл өлшемімен ойнату уақыты қандай.

2. 15 Гц таңдау жиілігімен және 23 бит дыбыс тереңдігімен 120 секунд дыбыс жазылса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. 38 с сөйлеу дыбысы 15 Гц таңдау жиілігімен және 3 бит тереңдігімен жазылған жағдайда кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

16 нұсқа

1. 27 Гц таңдау жиілігі және 15 бит дыбыс тереңдігімен 100 секунд дыбыс жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. 16 биттік кодтамасы және 44,1 кГц таңдау жиілігі бар 10 секундтық монофониялық аудио файлдың дыбыс деңгейін есептеңіз.

17 нұсқа

1. 70 с сөйлеу дыбысы дискретизация жиілігі 25 Гц және дыбыс тереңдігі 4 бит жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

18 нұсқа

1. 5 кГц таңдау жиілігімен және 3 бит дыбыс тереңдігімен 215 секунд дыбыс жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

19-нұсқа

1. 34 с сөйлеу дыбысы 45 Гц таңдау жиілігімен және 7 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Моно-аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз, егер 4-биттік кодтаумен және 16 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі 350 КБ болса.

20-нұсқа

1. 32 Гц таңдау жиілігі және 6 бит дыбыс тереңдігімен 126 секунд дыбыс жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Ойнату уақыты 55 кГц және 32 бит кеңейту жиілігінде 4 минут болатын сандық аудио файлды сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз.

21 нұсқа

1. 14 с сөйлеу дыбысы 13 Гц таңдау жиілігімен және 12 бит дыбыс тереңдігімен жазылса, кодталған дыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Дискідегі бос жад көлемі 512 МБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 32. 66100 Гц дискреттеу жиілігімен жазылған сандық аудио файл дыбысының ұзақтығы қандай.

22 нұсқа

1. 25 секундтық дыбыс 15 Гц таңдау жиілігімен және 16 бит дыбыс тереңдігімен жазылған болса, кодталған стереодыбыстың ақпараттық көлемін есептеңіз.

2. Егер дискреттеу жиілігі 40 000 Гц және дыбысты кодтау тереңдігі 16 бит болатыны белгілі болса, ойнату уақыты 2 минут болатын стерео аудио файлын сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз.

Бақылау сұрақтары

1. «Дыбыс» және «ДК дыбыс жүйесі» ұғымдарына анықтама беріңіз?

2. ДК дыбыс жүйесінің негізгі қызметтері қандай?

3. A/D және D/A түрлендірудің негізгі қадамдары қандай?

4. Дыбыс синтезінің қандай әдістері қолданылады?

5. Миксер модулі қандай функцияларды орындайды және оның негізгі сипаттамалары қандай?

6. «Уақыт таңдауы» және «бит жылдамдығы» ұғымдарына анықтама беріңіз?

Allbest.ru сайтында жарияланған

Ұқсас құжаттар

Дыбыс ұғымын, оның жылдамдығын, толқын ұзындығын, есту табалдырықтарын зерттеу. Музыканы жазуға, дыбыс тембрін, биіктігін, қарқынын өзгертуге мүмкіндік беретін дыбысты өңдеу бағдарламаларының сипаттамасы. Дыбыс редакторларының, реставраторлардың және аудио анализаторлардың мүмкіндіктері.

аннотация, 11/03/2013 қосылды

wav аудио файл пішімі, ол қалай кодталған. MATLAB бағдарламалау ортасында дыбысты ойнату мүмкіндіктерін жүзеге асыру. Бағдарламаның функционалдық диаграммасын құру. Дыбыстық файлдарды ойнатудың ақпараттық технологиясын тестілеу.

курстық жұмыс, 13.02.2016 қосылған

Дыбыстық сигналдардың цифрлық көрінісі. Дыбыс шығару құрылғылары: динамиктер, динамиктер және құлаққаптар. Аудио енгізу құрылғылары. Дыбыстың жиілігі мен қарқындылығы. Дыбыс тербелістерінің амплитудасы, дыбыс көзінің қуаты, тербеліс диапазоны.

аннотация, 08.02.2011 қосылған

Дыбыстық сигналдың қарқындылығының уақытқа тәуелділігін цифрландыру процесін талдау. Қазіргі электромузыкалық цифрлық синтезаторларда музыкалық дыбыстарды жасау технологиясының сипаттамасы. Негізгі дыбыс пішімдерін және дыбысты өңдеу әдістерін оқу.

курстық жұмыс, 23.11.2011 қосылған

Қазіргі компьютерлер мен негізгі дыбыстық құрылғылардағы дыбысты қолдау негіздерін қарастыру. Дыбыс картасы мен драйверлерді орнату ережелерін оқып үйрену, динамиктерді таңдау. Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету мәселелерінің сипаттамасы. Дыбысты өңдеу алгоритмі.

курстық жұмыс, 16.03.2014 қосылған

Дыбыстық тітіркендіргіштерді қабылдау. Жиілік, амплитуда, фаза дыбыс сипаттамасы ретінде. Сандық ақпаратты ұсыну және беру әдістері. Дыбыс таңдау ерекшеліктері. Ақпаратты жазу әдістері: биттен битке; қысу; CD-R бос құрылымы; CD-R жазу.

аннотация, 11/10/2009 қосылды

Әуенді wav форматында дыбыс файлы ретінде жасау және сақтау. Алынған сигналдың жиілік талдауын жүргізу. Wav файлдарының көлемінің сигналды кодтау бит тереңдігіне тәуелділігі. Берілген бит тереңдігі бар жазылған wav файлының ноталарының спектрі.

зертханалық жұмыс, 30.03.2015 қосылды

Дыбыс карталарының үлгілері, олардың мүмкіндіктері, дыбыс сапасы мен өлшемдері. Дыбыс карталарының дизайны және олардың жұмыс істеу принциптері. Дыбыс карталарында қолданылатын дыбысты генерациялау әдістері. Dolby Digital кеңістіктік дыбыс шығару жүйесінің мүмкіндіктері.

аннотация, 13.03.2011 қосылған

Цифрлық өңдеу жүйелеріндегі сигналдардың техникалық сипаттамалары. Цифрлық және синтезделген дыбыстық ақпаратты өңдеу, дыбыстық шуды азайту бағдарламаларының сипаттамасы. Дыбыс және дыбыс толқындарын кәсіби өңдеу: қысу, жазу, сынама алу.

курстық жұмыс, 03.01.2013 қосылған

Музыкалық білім беруді компьютерлендіру тарихы. Музыкалық ақпарат алмасуды ұйымдастыруға арналған компьютерлік функция. Дыбыстық ақпаратты өңдеу технологиялары мен құралдарын қарастыру. Позицияланған 3D дыбысын жасау технологиясын қолдану.

Есептерді шығарғанда оқушылар келесі ұғымдарға сүйенеді:

Уақытты іріктеу –үздіксіз дыбыстық сигналды кодтау кезінде дыбыс толқыны жеке шағын уақыт бөлімдеріне бөлінетін және әрбір осындай бөлім үшін белгілі бір амплитудалық мән орнатылатын процесс. Сигнал амплитудасы неғұрлым үлкен болса, дыбыс соғұрлым күшті болады.

Аудио тереңдігі (кодтау тереңдігі) -аудио кодтау үшін бит саны.

Дыбыс деңгейі (сигнал деңгейлері)- дыбыс деңгейі әртүрлі болуы мүмкін. Әртүрлі көлем деңгейлерінің саны формула арқылы есептеледі Н= 2 I ҚайдаI- дыбыс тереңдігі.

Іріктеу жиілігі -уақыт бірлігіндегі кіріс сигнал деңгейінің өлшеулер саны (1 секундта). Таңдау жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым екілік кодтау процедурасы дәлірек болады. Жиілік Герцпен (Гц) өлшенеді. 1 секундта 1 өлшеу -1 Гц.

1 секундта 1 кГц 1000 өлшеу. Таңдау жылдамдығын әріппен белгілейікD. Кодтау үшін үш жиіліктің бірін таңдаңыз:44,1 КГц, 22,05 КГц, 11,025 КГц.

Адам еститін жиілік диапазонынан деп есептеледі 20 Гц - 20 кГц.

Екілік кодтау сапасы –кодтау тереңдігімен және іріктеу жиілігімен анықталатын мән.

Аудио адаптер (дыбыс картасы) –дыбысты енгізу кезінде дыбыс жиілігінің электрлік тербелістерін сандық екілік кодқа және дыбысты ойнатқанда керісінше (сандық кодтан электрлік тербелістерге) түрлендіретін құрылғы.

Аудио адаптердің сипаттамалары:дискретизация жиілігі және регистрлік бит тереңдігі).

Тіркеу мөлшері -аудио адаптер регистріндегі биттердің саны. Цифрлық сыйымдылық неғұрлым үлкен болса, электр тогының шамасын санға және керісінше әр жеке түрлендірудің қателігі соғұрлым аз болады. Егер бит тереңдігі болса I, онда кіріс сигналын өлшеу кезінде 2 алуға боладыI = Н әртүрлі мағыналар.

Сандық моно аудио файл өлшемі (А) формуламен өлшенеді:

А= D* Т* I/8 , ҚайдаD – іріктеу жиілігі (Гц),Т– дыбысты ойнату немесе жазу уақыты,Iтіркеу ені (разряд). Осы формула бойынша өлшем байтпен өлшенеді.

Сандық стерео аудио файл өлшемі (А) формуламен өлшенеді:

А=2* D* Т* I/8 , сигнал екі динамик үшін жазылады, өйткені сол және оң дыбыс арналары бөлек кодталған.

Оқушыларға 1-кестені бергені тиімді, кодталған бір минуттық аудио ақпараттың әртүрлі іріктеу жылдамдығында қанша МБ алатынын көрсетеді:

1. Сандық файл өлшемі

«3» деңгей

1. Ойнату уақыты 22,05 кГц таңдау жиілігінде және 8 бит ажыратымдылығында 10 секунд болатын сандық аудио файлдың өлшемін (байтпен) анықтаңыз. Файл қысылмаған. (, 156 бет, 1 мысал)

Шешімі:

Өлшемді есептеу формуласы (байтпен)сандық аудио файл: А= D* Т* I/8.

Байттарға түрлендіру үшін алынған мәнді 8 битке бөлу керек.

22,05 кГц =22,05 * 1000 Гц =22050 Гц

А= D* Т* I/8 = 22050 x 10 x 8/8 = 220500 байт.

Жауап: Файл өлшемі 220500 байт.

2. Ойнату уақыты 44,1 кГц таңдау жиілігінде және 16 бит рұқсатында екі минутты құрайтын сандық аудио файлды сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз. (, 157 б., № 88).

Шешім:

А= D* Т* I/8. – сандық аудио файлды сақтауға арналған жад көлемі.

44100 (Гц) x 120 (с) x 16 (бит) / 8 (бит) = 10584000 байт = 10335,9375 КБ = 10,094 МБ.

Жауап: ≈ 10 МБ

«4» деңгей

3. Пайдаланушының жады сыйымдылығы 2,6 МБ. Дыбыстың ұзақтығы 1 минут болатын сандық аудио файлды жазу қажет. Дискреттеу жиілігі мен разряд тереңдігі қандай болуы керек? (, 157 б., № 89).

Шешімі:

Дискреттеу жиілігін және разряд тереңдігін есептеу формуласы: D* I =A/T

(байттағы жад сыйымдылығы): (секундпен дыбыстау уақыты):

2,6 МБ = 2726297,6 байт

D* I =A/T= 2726297,6 байт: 60 = 45438,3 байт

D=45438,3 байт: I

Адаптердің ені 8 немесе 16 бит болуы мүмкін. (1 байт немесе 2 байт). Сондықтан таңдау жиілігі 45438,3 Гц = 45,4 кГц ≈ болуы мүмкін. 44,1 кГц– стандартты сипаттама іріктеу жиілігі немесе 22719,15 Гц = 22,7 кГц ≈ 22,05 кГц- стандартты сипаттамалық іріктеу жылдамдығы

Жауап:

	Іріктеу жиілігі	Аудио адаптердің сыйымдылығы
1 опция	22,05 кГц	16 бит
2-нұсқа	44,1 кГц	8 бит

4. Дискідегі бос жад көлемі 5,25 МБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 16. Дискреттеу жиілігі 22,05 кГц жазылған сандық аудио файл дыбысының ұзақтығы қандай? (, 157 б., № 90)

Шешімі:

Дыбыс ұзақтығын есептеу формуласы: T=A/D/I

(байттағы жад сыйымдылығы) : (Гц-тегі таңдау жиілігі) : (дыбыс картасының байттағы сыйымдылығы):

5,25 МБ = 5505024 байт

5505024 байт: 22050 Гц: 2 байт = 124,8 сек
Жауабы: 124,8 секунд

5. Цифрлық аудио файлды жазудың бір минуты дискідегі 1,3 МБ орынды алады, дыбыс картасының разрядтық тереңдігі 8. Дыбыс таңдаудың қандай жылдамдығымен жазылады? (, 157 б., № 91)

Шешімі:

Таңдау жылдамдығын есептеу формуласы: D = A/T/I

(байттағы жад сыйымдылығы) : (секундтағы жазу уақыты) : (дыбыс картасының байттағы сыйымдылығы)

1,3 МБ = 1363148,8 байт

1363148,8 байт: 60:1 = 22719,1 Гц

Жауабы: 22,05 кГц

6. Сандық аудио файлды жазудың екі минуты дискідегі 5,1 МБ орынды алады. Сынама алу жиілігі - 22050 Гц. Аудио адаптердің бит тереңдігі қандай? (, 157 б., № 94).

Шешімі:

Бит тереңдігін есептеу формуласы: (байттағы жад сыйымдылығы): (секундпен дыбыстау уақыты): (дискреттеу жиілігі):

5,1 МБ= 5347737,6 байт

5347737,6 байт: 120 сек: 22050 Гц= 2,02 байт = 16 бит

Жауабы: 16 бит

7. Дискідегі бос жад көлемі 0,01 ГБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 16. Дискреттеу жиілігі 44100 Гц жазылған сандық аудио файл дыбысының ұзақтығы қандай? (, 157 б., № 95).

Шешімі:

Дыбыс ұзақтығын есептеу формуласы T=A/D/I

(байттағы жад сыйымдылығы) : (Гц-тегі таңдау жиілігі) : (дыбыс картасының байттағы сыйымдылығы)

0,01 ГБ = 10737418,24 байт

10737418,24 байт: 44100: 2 = 121,74 сек = 2,03 мин
Жауабы: 20,3 минут

8. Дыбыс ұзақтығы 1 минут болатын моно аудио файлдың ақпарат көлемін бағалаңыз. егер кодтау «тереңдігі» және дыбыстық сигналды таңдау жиілігі сәйкесінше тең болса:
а) 16 бит және 8 кГц;
б) 16 бит және 24 кГц.

(, 76 б., № 2,82).

Шешімі:

A).
16 бит x 8 000 = 128 000 бит = 16 000 байт = 15,625 КБ/с
15,625 КБ/с x 60 с = 937,5 КБ

б).
1) 1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
16 бит x 24 000 = 384 000 бит = 48 000 байт = 46,875 КБ/с
2) 1 минутқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
46,875 КБ/с x 60 с = 2812,5 КБ = 2,8 МБ

Жауабы: а) 937,5 КБ; b) 2,8 МБ

«5» деңгей

1-кесте пайдаланылады

9. Ойнату уақыты 3 минут болған жағдайда жоғары сапалы дыбыс жазбасы бар цифрлық аудио файлды сақтау үшін қанша жад қажет? (, 157 б., № 92)

Шешімі:

Жоғары дыбыс сапасына 44,1 кГц таңдау жиілігінде және дыбыс адаптерінің бит тереңдігі 16 кезінде қол жеткізіледі.
Жад сыйымдылығын есептеу формуласы: (секундпен жазу уақыты) x (дыбыс картасының сыйымдылығы байтпен) x (диспетчерлік жиілік):
180 с x 2 x 44100 Гц = 15876000 байт = 15,1 МБ
Жауабы: 15,1 Мб

10. Сандық аудио файлда сапасыз дыбыс жазбасы бар (дыбыс күңгірт және күңгірт). Файлдың өлшемі 650 Кбайт болса, оның ұзақтығы қандай? (, 157 б., № 93)

Шешімі:

Күңгірт және күңгірт дыбыстар үшін келесі параметрлер тән: дискретизация жиілігі – 11,025 КГц, аудио адаптердің бит тереңдігі – 8 бит (1-кестені қараңыз). Сонда T=A/D/I. Дыбыс көлемін байттарға түрлендірейік: 650 КБ = 665600 байт

Т=665600 байт/11025 Гц/1 байт ≈60,4 с

Жауабы: дыбыстың ұзақтығы 60,5 с

Шешімі:

1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
16 бит x 48 000 x 2 = 1 536 000 бит = 187,5 КБ (стерео болғандықтан, 2-ге көбейтілген).

1 минутқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
187,5 КБ/с x 60 с ≈ 11 МБ

Жауабы: 11 Мб

Жауабы: а) 940 КБ; b) 2,8 МБ.

12. Моно-аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз, егер 16-биттік кодтаумен және 32 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі мынаған тең болса:
а) 700 КБ;
б) 6300 КБ

(, 76 б., № 2,84).

Шешімі:

A).
1) 1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:

700 КБ: 62,5 КБ/с = 11,2 с

б).
1) 1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
16 бит x 32 000 = 512 000 бит = 64 000 байт = 62,5 КБ/с
2) 700 КБ моно аудио файлының ойнату уақыты:
6300 КБ: 62,5 КБ/с = 100,8 с = 1,68 мин

Жауабы: а) 10 секунд; б) 1,5 мин.

13. Стереожазбаның бір секунды CD дискісінде қанша байт ақпарат алатынын есептеңіз (жиілік 44032 Гц, бір мәнге 16 бит). Бір минут қанша уақытты алады? Дискінің максималды сыйымдылығы қандай (ең көп ұзақтығы 80 минут болса)? (, 34 б., No34 жаттығу)

Шешімі:

Жад көлемін есептеу формуласы А= D* Т* I:
(секундпен жазу уақыты) * (дыбыс картасының сыйымдылығы байтпен) * (үлгі алу жиілігі). 16 бит -2 байт.
1) 1с x 2 x 44032 Гц = 88064 байт (1 секундтық стерео CD жазбасы)
2) 60 с x 2 x 44032 Гц = 5283840 байт (1 минут стерео CD жазу)
3) 4800с x 2 x 44032 Гц = 422707200 байт = 412800 КБ = 403,125 МБ (80 минут)

Жауабы: 88064 байт (1 секунд), 5283840 байт (1 минут), 403,125 МБ (80 минут)

2. Дыбыс сапасын анықтау.

Дыбыс сапасын анықтау үшін таңдау жиілігін тауып, No1 кестені пайдалану керек

256 (28) сигнал қарқындылығы деңгейлері - 65536 (216) сигнал қарқындылық деңгейлерін пайдалана отырып, радиохабар тарату дыбыс сапасы - аудио CD дыбыс сапасы. Ең жоғары сапалы жиілік ықшам дискіге жазылған музыкаға сәйкес келеді. Аналогтық сигналдың шамасы бұл жағдайда секундына 44100 рет өлшенеді.

«5» деңгей

13. Дыбыстың ұзақтығы 10 секунд болатын моно-аудио файлдың көлемі белгілі болса, дыбыс сапасын (радио хабар тарату сапасы, орташа сапа, аудио CD сапасы) анықтаңыз. тең:
а) 940 КБ;
ә) 157 КБ.

(, 76 б., № 2,83).

Шешімі:

A).
1) 940 КБ = 962560 байт = 7700480 бит
2) 7700480 бит: 10 сек = 770048 бит/с
3) 770048 бит/с: 16 бит = 48128 Гц – дискретизация жылдамдығы – ең жоғары 44,1 кГц-ке жақын
Жауап: Аудио CD сапасы

б).
1) 157 КБ = 160768 байт = 1286144 бит
2) 1286144 бит: 10 сек = 128614,4 бит/с
3) 128614,4 бит/с: 16 бит = 8038,4 Гц
Жауап: хабар тарату сапасы

Жауабы: а) CD сапасы; б) радиохабардың сапасы.

14. 3,5 дюймдік иілгіш дискіге сыйатын аудио файлдың ұзындығын анықтаңыз. Мұндай иілгіш дискіде деректерді сақтау үшін 512 байтты құрайтын 2847 сектор бөлінгенін ескеріңіз.
а) дыбыс сапасы төмен: моно, 8 бит, 8 кГц;
б) дыбыс сапасы жоғары: стерео, 16 бит, 48 кГц.

(, 77 б., No 2,85).

Шешімі:

A).

8 бит x 8 000 = 64 000 бит = 8 000 байт = 7,8 КБ/с
3) Көлемі 1423,5 КБ моно аудиофайлдың ойнату уақыты мынаған тең:
1423,5 КБ: 7,8 КБ/с = 182,5 с ≈ 3 мин

б).
1) Иілгіш дискінің ақпарат көлемі мынаған тең:
2847 сектор x 512 байт = 1457664 байт = 1423,5 КБ
2) 1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпараттық көлемі мынаған тең:
16 бит x 48 000 x 2 = 1 536 000 бит = 192 000 байт = 187,5 КБ/с
3) Көлемі 1423,5 КБ стерео аудиофайлдың ойнату уақыты мынаған тең:
1423,5 КБ: 187,5 КБ/с = 7,6 с

Жауабы: а) 3 минут; б) 7,6 секунд.

3. Екілік дыбысты кодтау.

Есептерді шығару кезінде ол келесі теориялық материалдарды пайдаланады:

Дыбысты кодтау үшін суретте көрсетілген аналогтық сигнал

жазықтық тік және көлденең сызықтарға бөлінеді. Тік бөлу – аналогтық сигналды таңдау (сигнал өлшеу жиілігі), көлденең бөлу – кванттаудеңгейі бойынша. Яғни, тор неғұрлым жұқа болса, аналогтық дыбысты сандар арқылы жақындату соғұрлым жақсы болады. Сегіз разрядты кванттау қарапайым сөйлеуді (телефонмен сөйлесуді) және қысқа толқынды радиохабарларды цифрлау үшін қолданылады. Он алты разряд – музыка мен VHF (ультра қысқа толқын) радиохабарларын цифрландыруға арналған.

«3» деңгей

15. Аналогтық дыбыс сигналы алдымен 256 сигнал қарқындылығын (хабар тарату дыбысының сапасы), содан кейін 65,536 сигнал қарқындылығын (дыбыс ықшам дискісінің дыбыс сапасы) пайдалану арқылы таңдалды. Цифрланған дыбыстың ақпарат көлемі неше рет ерекшеленеді? (, 77 б., No 2,86).

Шешімі:

256 сигнал қарқындылығы деңгейін пайдаланатын аналогтық сигналдың код ұзындығы 8 бит, ал 65536 сигнал қарқындылығы деңгейін пайдаланғанда 16 бит. Бір сигналдың код ұзындығы екі есе ұлғайғандықтан, цифрланған дыбыстың ақпарат көлемі 2 есеге ерекшеленеді.

Жауабы: 2 рет.

Деңгей"4"

16. Найквист-Котельников теоремасына сәйкес, аналогтық сигнал оның дискретті көрінісінен (оның үлгілерінен) дәл қайта құрылуы үшін дискреттеу жиілігі сол сигналдың ең жоғары дыбыс жиілігінен кемінде екі есе көп болуы керек.

· Адам қабылдайтын дыбысты таңдау жылдамдығы қандай болуы керек?

· Қайсысы жоғары болуы керек: сөйлеуді таңдау жылдамдығы немесе симфониялық оркестрдің таңдау жылдамдығы?

Мақсаты: Оқушыларды дыбыспен жұмыс істеуге арналған аппараттық және бағдарламалық құралдардың сипаттамаларымен таныстыру. Іс-әрекет түрлері: физика курсынан білімді тарту (немесе анықтамалықтармен жұмыс). (, б. ??, 2-тапсырма)

Шешімі:

Адамдар еститін жиілік диапазоны 20 Гц-тен 20 кГц-ке дейін деп саналады. Сонымен, Никвист-Котельников теоремасы бойынша аналогтық сигналды оның дискретті көрінісінен (үлгілерінен) дәл қайта құру үшін, Таңдау жылдамдығы сол сигналдың ең жоғары дыбыс жиілігінен кемінде екі есе болуы керек. Адам ести алатын ең жоғары дыбыс жиілігі 20 кГц, яғни құрылғы Ra және бағдарламалық қамтамасыз ету кемінде 40 кГц немесе дәлірек 44,1 кГц іріктеу жиілігін қамтамасыз етуі керек. Симфониялық оркестрдің дыбысын компьютерлік өңдеу сөйлеуді өңдеуге қарағанда жоғары таңдау жылдамдығын талап етеді, өйткені симфониялық оркестр жағдайындағы жиілік диапазоны әлдеқайда үлкен.

Жауап: кемінде 40 кГц, симфониялық оркестрдің таңдау жиілігі жоғары.

«5» деңгей

17. Суретте магнитофонмен жазылған сөйлеудің 1 секундының дыбысы көрсетілген. Оны жиілігі 10 Гц және код ұзындығы 3 бит болатын екілік сандық кодта кодтаңыз. (, б. ??, 1-тапсырма)

Шешімі:

10 Гц жиілікте кодтау дыбыс биіктігін секундына 10 рет өлшеу керек дегенді білдіреді. Уақыттың тең қашықтықтағы сәттерін таңдайық:

Код ұзындығы 3 бит 23 = 8 кванттау деңгейін білдіреді. Яғни, әр таңдалған уақыттағы дыбыс биіктігінің сандық коды ретінде келесі комбинациялардың бірін орнатуға болады: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. Бар болғаны 8 комбинация бар. сондықтан дыбыстың биіктігін 8 «деңгейде» өлшеуге болады:

Біз биіктік мәндерін ең жақын төменгі деңгейге дейін «дөңгелетеміз»:

Осы кодтау әдісін қолдана отырып, біз келесі нәтиже аламыз (қабылдауға ыңғайлы болу үшін бос орындар енгізілген): 100 100 000 011 111 010 011 100 010 110.

Ескерту. Студенттердің назарын кодтың амплитуданың өзгеруін қаншалықты дәл емес жеткізетініне аударған жөн. Яғни, 10 Гц таңдау жылдамдығы және 23 (3 бит) кванттау деңгейі тым аз. Әдетте, дыбыс (дауыс) үшін 8 кГц таңдау жиілігі таңдалады, яғни секундына 8000 рет және кванттау деңгейі 28 (8-биттік код).

Жауабы: 100 100 000 011 111 010 011 100 010 110.

18. Неліктен кванттау деңгейі дискреттеу жиілігімен бірге компьютерде дыбысты бейнелеудің негізгі сипаттамалары болып табылатынын түсіндіріңіз. Мақсаттар:оқушылардың «мәліметтерді көрсетудің дәлдігі», «өлшеу қатесі», «көрсету қатесі» ұғымдары туралы түсініктерін бекіту; Оқушылармен екілік кодтауды және код ұзындығын қарастырыңыз. Іс-әрекет түрі: ұғым анықтамаларымен жұмыс. (, б. ??, 3-тапсырма)

Шешімі:

Геометрияда, физикада және технологияда «өлшеу қателігі» ұғымымен тығыз байланысты «өлшеу дәлдігі» деген ұғым бар. Бірақ сонымен бірге тұжырымдама бар «көрсетудің дәлдігі».Мысалы, адамның бойы туралы ол мынаны айта аламыз: а) шамамен. 2 м, б) 1,7 м-ден сәл артық, в) 1 м 72 см-ге тең, г) 1 м 71 см 8 мм-ге тең. Яғни, өлшенген биіктікті көрсету үшін 1, 2, 3 немесе 4 сандарды пайдалануға болады.
Бұл екілік кодтауға да қатысты. Уақыттың белгілі бір сәтінде дыбыстың биіктігін жазу үшін тек 2 бит пайдаланылса, өлшеулер дәл болғанның өзінде тек 4 деңгейді ғана беруге болады: төмен (00), орташадан төмен (01), орташадан жоғары ( 10), жоғары (11). 1 байтты пайдалансаңыз, 256 деңгейді тасымалдауға болады. Қалай кванттау деңгейі жоғары, немесе, ол бірдей Өлшенетін мәнді жазу үшін неғұрлым көп бит бөлінсе, бұл мән соғұрлым дәлірек беріледі.

Ескерту. Айта кету керек, өлшеу құралы таңдалған кванттау деңгейін де қолдауы керек (миллиметрлік дәлдікпен дециметрлік бөлімдері бар сызғышпен өлшенген ұзындықты көрсетудің мағынасы жоқ).

Жауап: кванттау деңгейі неғұрлым жоғары болса, дыбыс соғұрлым дәл беріледі.

Әдебиет:

[ 1] Есептеу техникасы. 2 томдық проблемалық кітап-практикум /Ред. ,: 1-том. – Негізгі білім зертханасы, 1999 – 304 б.: сырқат.

Информатика және ақпараттық технологиялар бойынша практикум. Оқу орындарына арналған оқулық / , . – М.: Бином. Білім зертханасы, 2002. 400 б.: сырқат.

Мектептегі информатика: «Информатика және білім» журналына қосымша. No4 – 2003. – М.: Білім және информатика, 2003. – 96 б.: сырқат.

т.б. Ақпараттық мәдениет: ақпаратты кодтау. Ақпараттық модельдер. 9-10 сыныптар: Жалпы білім беретін оқу орындарына арналған оқулық. - 2-ші басылым. - М.: Бустард, 1996. - 208 б.: ауру.

Сенокосов мектеп оқушыларына арналған информатикадан. - Екатеринбург: «У-Фактория», 2003. - 346. б.54-56.

Негізгі ұғымдар

Сынама алу жиілігі (f) 1 секундта сақталған үлгілердің санын анықтайды;

1 Гц (бір герц) секундына бір санау,

және 8 кГц секундына 8000 үлгіні құрайды

Кодтау тереңдігі (b) - 1 дыбыс деңгейін кодтау үшін қажетті биттердің саны

Ойнату уақыты (т)

1 арнаның деректерді сақтауға арналған жады сыйымдылығы (моно)

I=f b t

(f Гц дискреттеу жиілігімен және кодтау тереңдігімен кодталған t секундқа созылатын дыбыс туралы ақпаратты сақтау үшін b биттері қажет I жад биті)

Сағат екі арналы жазу (стерео)Бір арна үшін деректерді сақтау үшін қажетті жад көлемі 2-ге көбейтіледі

I=f b t 2

Өлшем бірлік I – разрядтар, b – разрядтар, f – Герц, t – секундтар Таңдау жиілігі 44,1 кГц, 22,05 кГц, 11,025 кГц

Дыбыстық ақпаратты кодтау

Негізгі теориялық принциптер

Дыбыстың уақыт үлгісін алу.Компьютер дыбысты өңдеуі үшін үздіксіз дыбыстық сигнал уақытты таңдау арқылы сандық дискретті түрге түрлендіру керек. Үздіксіз дыбыс толқыны жеке шағын уақытша бөліктерге бөлінеді және әрбір мұндай бөлім үшін дыбыс қарқындылығының белгілі бір мәні орнатылады.

Осылайша, дыбыс көлемінің A(t) уақытқа үздіксіз тәуелділігі қаттылық деңгейлерінің дискретті тізбегімен ауыстырылады. Графикте бұл тегіс қисық сызықты «қадамдар» тізбегімен ауыстыру сияқты көрінеді.

Іріктеу жиілігі.Дыбыс картасына қосылған микрофон аналогтық дыбысты жазу және оны цифрлық түрге түрлендіру үшін қолданылады. Алынған сандық дыбыстың сапасы уақыт бірлігіндегі дыбыс деңгейінің өлшемдер санына байланысты, яғни. іріктеу жылдамдығы. 1 секундта неғұрлым көп өлшем алынса (дискреттеу жиілігі соғұрлым жоғары), сандық дыбыс сигналының «баспалдағы» аналогтық сигналдың қисығымен дәлірек жүреді.

Дыбыс таңдау жылдамдығы- бір секундтағы дыбыс көлемін өлшеу саны, Герцпен (Гц) өлшенеді. Таңдау жылдамдығын әріппен белгілейік f.

Дыбыс таңдау жылдамдығы секундына 8 000-нан 48 000 дыбыс деңгейін өлшеуге дейін болуы мүмкін. Кодтау үшін үш жиіліктің бірін таңдаңыз: 44,1 КГц, 22,05 КГц, 11,025 КГц.

Аудио кодтау тереңдігі.Әрбір «қадамға» белгілі бір дыбыс деңгейінің деңгейі тағайындалады. Дыбыс қаттылығы деңгейлерін кодтау үшін белгілі бір ақпарат көлемін қажет ететін N мүмкін күйлердің жиынтығы ретінде қарастыруға болады.б , ол дыбысты кодтау тереңдігі деп аталады

Аудио кодтау тереңдігісандық дыбыстың дискретті дыбыс деңгейлерін кодтау үшін қажетті ақпарат мөлшері.

Егер кодтау тереңдігі белгілі болса, онда цифрлық дыбыс деңгейі деңгейлерінің санын N = 2 b формуласы арқылы есептеуге болады. Дыбысты кодтау тереңдігі 16 бит болсын, содан кейін дыбыс деңгейі деңгейлерінің саны мынаған тең болады:

N=2 b = 2 16 = 65,536.

Кодтау процесінде дыбыс деңгейінің әрбір деңгейіне өзінің 16 разрядты екілік коды тағайындалады, ең төменгі дыбыс деңгейі 0000000000000000 кодына сәйкес келеді, ал ең жоғарысы - 1111111111111111.

Цифрланған дыбыс сапасы.Дыбыстың жиілігі мен іріктеу тереңдігі неғұрлым жоғары болса, цифрланған дыбыстың сапасы соғұрлым жоғары болады. Телефон байланысының сапасына сәйкес келетін цифрланған дыбыстың ең төменгі сапасы секундына 8000 рет таңдау жылдамдығымен, 8 биттік таңдау тереңдігімен және бір аудио жолды жазумен (моно режимі) алынады. Аудио CD сапасына сәйкес келетін ең жоғары сапалы цифрланған дыбысқа секундына 48 000 рет іріктеу жылдамдығы, 16 бит таңдау тереңдігі және екі аудио жолды жазу (стерео режимі) арқылы қол жеткізіледі.

Сандық дыбыстың сапасы неғұрлым жоғары болса, дыбыстық файлдың ақпарат көлемі соғұрлым жоғары болатынын есте ұстаған жөн.

Өзіндік оқуға арналған тапсырмалар.

1. 16 биттік кодтауы және 44,1 кГц таңдау жиілігі бар 10 секундтық монофониялық аудио файлдың дыбыс деңгейін есептеңіз. (861 КБ)

2. Екі арналы (стерео) дыбыс жазу дискретизация жиілігі 48 кГц және 24 бит рұқсатымен орындалады. Жазу 1 минутқа созылады, оның нәтижелері файлға жазылады, деректерді қысу орындалмайды. Төмендегі сандардың қайсысы мегабайтпен көрсетілген нәтиже файлының өлшеміне жақын?

1)0,3 2) 4 3) 16 4) 132

3. Бір арналы (моно) дыбыс жазу дискретизация жиілігі 11 кГц және кодтау тереңдігі 24 битпен орындалады. Жазу 7 минутқа созылады, оның нәтижелері файлға жазылады, деректерді қысу орындалмайды. Төмендегі сандардың қайсысы мегабайтпен көрсетілген нәтиже файлының өлшеміне жақын?

1) 11 2) 13 3) 15 4) 22

4. Екі арналы (стерео) дыбыс жазу дискретизация жиілігі 11 кГц және кодтау тереңдігі 16 битпен жүргізіледі. Жазу 6 минутқа созылады, оның нәтижелері файлға жазылады, деректерді қысу орындалмайды. Төмендегі сандардың қайсысы мегабайтпен көрсетілген нәтиже файлының өлшеміне жақын?

1) 11 2) 12 3) 13 4) 15

Дыбыстық ақпаратты кодтау бойынша есептерді шешу

I. Сандық файл өлшемі

Шешімі:

Өлшемді есептеу формуласы(байтпен)сандық аудио файл:A=D*T*I/8.

Байттарға түрлендіру үшін алынған мәнді 8 битке бөлу керек.

22,05 кГц =22,05 * 1000 Гц =22050 Гц

A=D*T*I/8 =22050 x 10 x 8/8 = 220500 байт.

^ Жауап: Файл өлшемі 220500 байт.

Шешімі:

A=D*T*I/8. – сандық аудио файлды сақтауға арналған жад көлемі.

44100 (Гц) x 120 (с) x 16 (бит) / 8 (бит) = 10584000 байт = 10335,9375 КБ = 10,094 МБ.

Жауап: ≈ 10 МБ

6. Сандық аудио файлды жазудың екі минуты дискідегі 5,1 МБ орынды алады. Сынама алу жиілігі - 22050 Гц. Аудио адаптердің бит тереңдігі қандай?

Шешімі:

5,1 МБ= 5347737,6 байт

5347737,6 байт: 120 сек: 22050 Гц= 2,02 байт = 16 бит
^ Жауабы: 16 бит

Шешімі:

A).
16 бит x 8 000 = 128 000 бит = 16 000 байт = 15,625 КБ/с
15,625 КБ/с x 60 с = 937,5 КБ

^ Жауабы: а) 937,5 КБ; b) 2,8 МБ

9. Ойнату уақыты 3 минут болған жағдайда жоғары сапалы дыбыс жазбасы бар цифрлық аудио файлды сақтау үшін қанша жад қажет?

Шешімі:

10. Сандық аудио файлда сапасыз дыбыс жазбасы бар (дыбыс күңгірт және күңгірт). Файлдың өлшемі 650 Кбайт болса, оның ұзақтығы қандай?
Шешімі:

Т=665600 байт/11025 Гц/1 байт ≈60,4 с

^ Жауабы: дыбыстың ұзақтығы 60,5 с

11. Кодтау «тереңдігі» 16 бит және іріктеу жиілігі 48 кГц болса, дыбыс ұзақтығы 1 минут болатын жоғары сапалы стерео аудио файлының ақпарат көлемін бағалаңыз. (, 74-бет, 2.54 мысал)

Шешімі:

1 минутқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:
187,5 КБ/с x 60 с ≈ 11 МБ

Жауабы: 11 Мб

12. Моно-аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз, егер 16-биттік кодтаумен және 32 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі мынаған тең болса:
а) 700 КБ;
б) 6300 КБ

Шешімі:

A).
1) 1 секундқа созылатын дыбыстық файлдың ақпарат көлемі мынаған тең:

700 КБ: 62,5 КБ/с = 11,2 с

Жауабы: а) 10 секунд; б) 1,5 мин.

Шешімі:

Жад көлемін есептеу формуласыA=D*T*I:
(секундпен жазу уақыты) * (дыбыс картасының сыйымдылығы байтпен) * (үлгі алу жиілігі). 16 бит -2 байт.
1) 1с x 2 x 44032 Гц = 88064 байт (1 секундтық стерео CD жазбасы)
2) 60 с x 2 x 44032 Гц = 5283840 байт (1 минут стерео CD жазу)
3) 4800с x 2 x 44032 Гц = 422707200 байт = 412800 КБ = 403,125 МБ (80 минут)

Жауабы: 88064 байт (1 секунд), 5283840 байт (1 минут), 403,125 МБ (80 минут)

^ II. Дыбыс сапасын анықтау.

Дыбыс сапасын анықтау үшін таңдау жиілігін тауып, No1 кестені пайдалану керек

256 (2 8 ) сигнал қарқындылығы деңгейлері - 65536 (2 16 ) сигнал қарқындылығы деңгейлері - аудио CD дыбыс сапасы. Ең жоғары сапалы жиілік ықшам дискіге жазылған музыкаға сәйкес келеді. Аналогтық сигналдың шамасы бұл жағдайда секундына 44100 рет өлшенеді.

13. Дыбыстың ұзақтығы 10 секунд болатын моно-аудио файлдың көлемі белгілі болса, дыбыс сапасын (радио хабар тарату сапасы, орташа сапа, аудио CD сапасы) анықтаңыз. тең:
а) 940 КБ;
ә) 157 КБ.

Шешімі:
A).
1) 940 КБ = 962560 байт = 7700480 бит
2) 7700480 бит: 10 сек = 770048 бит/с
3) 770048 бит/с: 16 бит = 48128 Гц – дискретизация жылдамдығы – ең жоғары 44,1 кГц-ке жақын
^ Жауап: Аудио CD сапасы
б).
1) 157 КБ = 160768 байт = 1286144 бит
2) 1286144 бит: 10 сек = 128614,4 бит/с
3) 128614,4 бит/с: 16 бит = 8038,4 Гц
Жауап: хабар тарату сапасы
Жауабы: а) CD сапасы; б) радиохабардың сапасы.

Мақсат.Дыбыстық ақпаратты түрлендіру процесін түсіну, дыбыстық ақпараттың көлемін есептеуге қажетті түсініктерді меңгеру. Тақырып бойынша есептер шығаруға үйрету.

Мақсат – мотивация.Бірыңғай мемлекеттік емтиханға дайындық.

Сабақ жоспары

1. Мұғалімнің түсініктемелері бар тақырып бойынша презентацияны қараңыз. 1-қосымша

Презентация материалы: Дыбыстық ақпаратты кодтау.

90-жылдардың басынан бастап дербес компьютерлер дыбыстық ақпаратпен жұмыс істей бастады. Дыбыстық карта, микрофон және динамиктері бар әрбір компьютер аудио ақпаратты жазып, сақтай және ойната алады.

Дыбыс толқындарын компьютер жадындағы екілік кодқа түрлендіру процесі:

Компьютер жадында сақталған дыбыстық ақпаратты қайта шығару процесі:

Дыбысамплитудасы мен жиілігі үздіксіз өзгеретін дыбыс толқыны. Амплитудасы неғұрлым көп болса, ол сигналдың жиілігі соғұрлым жоғары болса, дыбыс соғұрлым жоғары болады; Компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз ету енді үздіксіз дыбыстық сигналды екілік түрде көрсетуге болатын электр импульстерінің тізбегіне түрлендіруге мүмкіндік береді. Үздіксіз дыбыстық сигналды кодтау процесінде ол уақытты іріктеу . Үздіксіз дыбыс толқыны жеке шағын уақытша бөліктерге бөлінеді және әрбір мұндай бөлім үшін белгілі бір амплитудалық мән белгіленеді.

Осылайша, сигнал амплитудасының уақытқа үздіксіз тәуелділігі A(t)дыбыс деңгейлерінің дискретті тізбегімен ауыстырылады. Графикте бұл тегіс қисық сызықты «қадамдар» тізбегімен ауыстыру сияқты көрінеді, әрбір «қадамға» дыбыс деңгейінің мәні, оның коды (1, 2, 3 және т.

Әрі қарай). Дыбыс деңгейінің деңгейлерін сәйкесінше мүмкін күйлердің жиынтығы ретінде қарастыруға болады, кодтау процесінде дыбыс деңгейі неғұрлым көп болса, соғұрлым әрбір деңгейдің мәні көбірек ақпарат тасымалданады және дыбыс соғұрлым жақсы болады;

Аудио адаптер (дыбыс картасы) — компьютерге қосылған, дыбысты енгізу кезінде дыбыс жиілігінің электрлік тербелістерін сандық екілік кодқа түрлендіруге және дыбысты ойнатқанда кері түрлендіруге (сандық кодтан электрлік тербелістерге) арналған арнайы құрылғы.

Дыбысты жазу процесінде аудио адаптер белгілі бір кезеңмен электр тогының амплитудасын өлшейді және алынған мәннің екілік кодын регистрге енгізеді. Содан кейін регистрден алынған код компьютердің жедел жадына қайта жазылады. Компьютер дыбысының сапасы аудио адаптердің сипаттамаларымен анықталады:

Іріктеу жиілігі
Бит тереңдігі (дыбыс тереңдігі).

Уақытты таңдау жылдамдығы

Бұл 1 секундтағы кіріс сигналының өлшемдерінің саны. Жиілік Герцпен (Гц) өлшенеді. Секундына бір өлшем 1 Гц жиілікке сәйкес келеді. 1 секундта 1000 өлшеу – 1 килогерц (кГц). Аудио адаптерлердің типтік іріктеу жылдамдығы:

11 кГц, 22 кГц, 44,1 кГц және т.б.

Регистр ені (дыбыс тереңдігі) - дыбыстық адаптер регистріндегі ықтимал дыбыс деңгейлерінің санын көрсететін биттердің саны.

Бит тереңдігі кіріс сигналын өлшеудің дәлдігін анықтайды. Бит тереңдігі неғұрлым үлкен болса, электр сигналының мәнін санға және кері түрлендірудің әрбір жеке түрлендіру қателігі соғұрлым аз болады. Егер бит тереңдігі 8 (16) болса, онда кіріс сигналын өлшеу кезінде 2 8 = 256 (2 16 = 65536) әртүрлі мәндерді алуға болады. Әлбетте, 16 биттік аудио адаптер 8 биттікке қарағанда дыбысты дәлірек кодтайды және шығарады. Заманауи дыбыс карталары 16-биттік аудио кодтау тереңдігін қамтамасыз етеді. Әртүрлі сигнал деңгейлерінің санын (берілген кодтау үшін күйлер) мына формула арқылы есептеуге болады:

N = 2 I = 2 16 = 65536, мұндағы I - дыбыс тереңдігі.

Осылайша, заманауи дыбыс карталары 65536 сигнал деңгейін кодтауды қамтамасыз ете алады. Әрбір дыбыстық сигнал амплитудасының мәніне 16-биттік код тағайындалады. Үздіксіз дыбыстық сигналды екілік кодтау кезінде ол дискретті сигнал деңгейлерінің тізбегімен ауыстырылады. Кодтау сапасы уақыт бірлігіндегі сигнал деңгейін өлшеу санына байланысты, яғни іріктеу жылдамдығы. 1 секундта неғұрлым көп өлшем орындалады (дискреттеу жиілігі неғұрлым жоғары болса, екілік кодтау процедурасы соғұрлым дәлірек болады.

Дыбыстық файл -дыбыстық ақпаратты сандық екілік пішінде сақтайтын файл.

2. Ақпараттың өлшем бірліктерін қайталаңыз

1 байт = 8 бит

1 КБ = 2 10 байт = 1024 байт

1 МБ = 2 10 КБ = 1024 КБ

1 ГБ = 2 10 МБ = 1024 МБ

1 ТБ = 2 10 ГБ = 1024 ГБ

1 PB = 2 10 ТБ = 1024 ТБ

3. Презентация немесе оқулық көру арқылы өткен материалды бекіту

4. Мәселені шешу

Презентацияда шешімін көрсететін оқулық.

1-тапсырма.Дыбыс сапасы жоғары (16 бит, 48 кГц) дыбыс ұзақтығы 1 секунд стерео аудио файлының ақпарат көлемін анықтаңыз.

Тапсырма (өз бетінше).Презентацияда шешімін көрсететін оқулық.
22,05 кГц таңдау жиілігінде және 8 бит рұқсатында дыбыс ұзақтығы 10 секунд сандық аудио файлдың ақпараттық көлемін анықтаңыз.

5. Біріктіру. Үйде есептерді келесі сабақта өз бетінше шешу

Ойнату уақыты 44,1 кГц таңдау жиілігінде және 16 бит ажыратымдылығында екі минут болатын сандық аудио файлды сақтау үшін жад көлемін анықтаңыз.

Пайдаланушының жады сыйымдылығы 2,6 МБ. Дыбыстың ұзақтығы 1 минут болатын сандық аудио файлды жазу қажет. Дискреттеу жиілігі мен разряд тереңдігі қандай болуы керек?

Дискідегі бос жад көлемі 5,25 МБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 16. 22,05 кГц дискреттеу жиілігімен жазылған сандық аудио файл дыбысының ұзақтығы қандай?

Цифрлық аудио файлды жазудың бір минуты дискідегі 1,3 МБ орынды алады, ал дыбыс картасының биттік сыйымдылығы 8. Дыбыс таңдаудың қандай жылдамдығымен жазылады?

Ойнату уақыты 3 минут болатын жоғары сапалы сандық аудио файлды сақтау үшін қанша жад қажет?

Сандық аудио файлда сапасыз дыбыс жазбасы бар (дыбыс күңгірт және күңгірт). Файлдың өлшемі 650 Кбайт болса, оның ұзақтығы қандай?

Сандық аудио файлды жазудың екі минуты дискідегі 5,05 МБ орынды алады. Сынама алу жиілігі - 22 050 Гц. Аудио адаптердің бит тереңдігі қандай?

Дискідегі бос жад көлемі 0,1 ГБ, дыбыстық картаның разрядтық тереңдігі 16. 44100 Гц дискреттеу жиілігімен жазылған сандық аудио файл дыбысының ұзақтығы қандай?

Жауаптар

№ 92. 124,8 секунд.

№ 93. 22,05 кГц.

№ 94. Дыбыстың жоғары сапасына 44,1 кГц дискреттеу жиілігімен және аудио адаптердің бит тереңдігі 16 болғанда қол жеткізіледі. Қажетті жад көлемі 15,1 МБ.

№ 95. Күңгірт және күңгірт дыбыс үшін келесі параметрлер тән: дискретизация жиілігі – 11 кГц, дыбыс адаптерінің бит тереңдігі – 8. Дыбыс ұзақтығы 60,5 с.

№ 96. 16 бит.

№ 97. 20,3 минут.

Әдебиет

1. Оқулық: Информатика, проблемалық кітап-практикум, 1-том, И.Г.Семакин, Е.К. Хеннер)

2. «Ашық сабақ» педагогикалық идеялар фестивалі Дыбыс. Дыбыстық ақпаратты екілік кодтау. Супрягина Елена Александровна, информатика мұғалімі.

3. Н. Угринович. Информатика және ақпараттық технологиялар. 10-11 сыныптар. Мәскеу. Бином. Білім зертханасы 2003 ж.

Дыбыс ақпаратының көлемі формуласы. Дыбыстық ақпаратты кодтау

Жақсы жұмысыңызды білім қорына жіберу оңай. Төмендегі пішінді пайдаланыңыз

Ұқсас құжаттар

(, 76 б., № 2,82).

12. Моно-аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз, егер 16-биттік кодтаумен және 32 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі мынаған тең болса: а) 700 КБ; б) 6300 КБ

(, 76 б., № 2,84).

(, 76 б., № 2,83).

(, 77 б., No 2,85).

Жауап: кванттау деңгейі неғұрлым жоғары болса, дыбыс соғұрлым дәл беріледі.

12. Моно-аудио файлдың ойнату уақытын есептеңіз, егер 16-биттік кодтаумен және 32 кГц таңдау жиілігімен оның көлемі мынаған тең болса:
а) 700 КБ;
б) 6300 КБ