Ce dispozitiv de computer efectuează procesul de eșantionare audio. sistem audio PC

Sistemul de sunet pentru PC sub forma unei plăci de sunet a apărut în 1989, extinzând semnificativ capacitățile PC-ului ca mijloc tehnic de informatizare.

sistem audio PC - un set de software și hardware care îndeplinește următoarele funcții:

înregistrarea semnalelor audio care provin din surse externe, cum ar fi un microfon sau un magnetofon, prin conversia semnalelor audio analogice de intrare în cele digitale și apoi stocarea lor pe un hard disk;

redarea datelor audio înregistrate folosind un sistem de difuzoare externe sau căști (căști);

Redare CD-uri audio;

mixare (mixare) la înregistrarea sau redarea semnalelor din mai multe surse;

înregistrarea și redarea simultană a semnalelor audio (mod Deplin Duplex);

prelucrarea semnalelor audio: editarea, combinarea sau separarea fragmentelor de semnal, filtrarea, modificarea nivelului acestuia;

procesarea semnalului audio în conformitate cu algoritmi volumetrici (tridimensionali). 3 D- Sunet) sunet;

generarea sunetului instrumentelor muzicale, precum și a vorbirii umane și a altor sunete folosind un sintetizator;

controlul instrumentelor muzicale electronice externe printr-o interfață MIDI specială.

Sistemul de sunet al PC-ului este reprezentat structural de placi de sunet, fie instalate intr-un slot pentru placa de baza, fie integrate pe placa de baza sau pe o placa de expansiune a altui subsistem PC. Modulele funcționale separate ale sistemului de sunet pot fi implementate sub formă de plăci fiice instalate în conectorii corespunzători ai plăcii de sunet.

Sistem de sunet clasic, așa cum se arată în fig. 5.1, conține:

Modul de înregistrare și redare a sunetului;

    modul sintetizator;

    modul de interfață;

    modul mixer;

    sistem audio.

Primele patru module sunt de obicei instalate pe placa de sunet. Mai mult, există plăci de sunet fără modul sintetizator sau modul de înregistrare/redare audio digitală. Fiecare dintre module poate fi realizat fie sub forma unui microcircuit separat, fie să facă parte dintr-un microcircuit multifuncțional. Astfel, un chipset de sistem de sunet poate conține fie mai multe, fie un singur cip.

Proiectele sistemelor de sunet pentru PC suferă modificări semnificative; Există plăci de bază cu un Chipset instalat pe ele pentru procesarea audio.

Cu toate acestea, scopul și funcțiile modulelor unui sistem de sunet modern (indiferent de designul acestuia) nu se schimbă. Când luăm în considerare modulele funcționale ale unei plăci de sunet, este obișnuit să folosiți termenii „sistem de sunet pentru PC” sau „placă de sunet”.

2. Modul de înregistrare și redare

Modulul de înregistrare și redare a sistemului audio realizează conversii analog-digital și digital-analogic în modul de transmitere software a datelor audio sau transmisie prin canale DMA (Direct Memorie Acces - canal de acces direct la memorie).

Sunetul, după cum se știe, este o undă longitudinală care se propagă liber în aer sau în alt mediu, astfel încât semnalul sonor se modifică continuu în timp și spațiu.

Înregistrarea sunetului este stocarea informațiilor despre fluctuațiile presiunii sonore în momentul înregistrării. În prezent, semnalele analogice și digitale sunt folosite pentru a înregistra și transmite informații sonore. Cu alte cuvinte, semnalul audio poate fi sub formă analogică sau digitală.

Dacă la înregistrarea sunetului se folosește un microfon care transformă un semnal sonor continuu în timp într-un semnal electric continuu în timp, se obține un semnal sonor în formă analogică. Deoarece amplitudinea unei unde sonore determină intensitatea sunetului, iar frecvența acestuia determină înălțimea tonului sonor, pentru a menține informații fiabile despre sunet, tensiunea semnalului electric trebuie să fie proporțională cu presiunea sonoră și frecvența acestuia trebuie să corespundă frecvenței oscilațiilor presiunii sonore.

În cele mai multe cazuri, semnalul sonor este furnizat la intrarea plăcii de sunet a PC-ului în formă analogică. Datorita faptului ca PC-ul functioneaza doar cu semnale digitale, semnalul analogic trebuie convertit in digital. În același timp, sistemul de difuzoare instalat la ieșirea plăcii de sunet a PC-ului percepe doar semnale electrice analogice, prin urmare, după procesarea semnalului cu ajutorul unui computer, este necesară convertirea inversă a semnalului digital în analog.

Conversie analog în digital este conversia unui semnal analogic într-unul digital și constă din următoarele etape principale: eșantionare, cuantificare și codificare. Circuitul de conversie analog-digital al unui semnal audio este prezentat în Fig. 5.2.

Semnalul audio pre-analogic este transmis la un filtru analog, care limitează banda de frecvență a semnalului.

Eșantionarea semnalului constă în eșantionarea eșantioanelor unui semnal analogic cu o periodicitate dată și este determinată de frecvența de eșantionare. În plus, frecvența de eșantionare nu trebuie să fie mai mică de două ori mai mare decât frecvența celei mai înalte armonice (componenta de frecvență) a semnalului audio original. Deoarece oamenii sunt capabili să audă sunete în intervalul de frecvență de la 20 Hz la 20 kHz, frecvența maximă de eșantionare a semnalului audio original trebuie să fie de cel puțin 40 kHz, adică probele trebuie luate de 40.000 de ori pe secundă. Din acest motiv, majoritatea sistemelor audio moderne pentru PC au o rată maximă de eșantionare audio de 44,1 sau 48 kHz.

Cuantificarea amplitudinii este măsurarea valorilor instantanee ale amplitudinii unui semnal de timp discret și conversia acestuia în timp și amplitudine discrete. În fig. Figura 5.3 prezintă procesul de cuantificare prin nivel de semnal analogic, cu valorile instantanee ale amplitudinii codificate ca numere de 3 biți.

Codarea implică conversia unui semnal cuantificat într-un cod digital. În acest caz, precizia măsurării în timpul cuantizării depinde de numărul de biți ai cuvântului cod. Dacă valorile amplitudinii sunt scrise folosind numere binare și este specificată lungimea cuvântului de cod N biți, numărul de valori posibile ale cuvintelor de cod va fi egal cu 2 N . Poate exista același număr de niveluri de cuantificare a amplitudinii eșantionului. De exemplu, dacă valoarea amplitudinii eșantionului este reprezentată de un cuvânt cod de 16 biți, numărul maxim de gradații de amplitudine (niveluri de cuantizare) va fi 2 16 = 65.536 Pentru o reprezentare pe 8 biți, obținem respectiv 2 8 = 256 amplitudine gradații.

Conversia analog-digitală este efectuată de un dispozitiv electronic special - conversie analog-digitalătelecom(ADC), în care mostre de semnal discrete sunt convertite într-o secvență de numere. Fluxul de date digitale rezultat, de ex. semnalul include atât interferențe utile, cât și nedorite de înaltă frecvență, pentru a filtra datele digitale primite prin intermediul unui filtru digital.

Conversie digitală în analogicăÎn general, are loc în două etape, așa cum se arată în Fig. 5.4. În prima etapă, probele de semnal sunt extrase din fluxul de date digitale folosind un convertor digital-analogic (DAC), urmând frecvența de eșantionare. În a doua etapă, un semnal analogic continuu este format din probe discrete prin netezire (interpolare) folosind un filtru de frecvență joasă, care suprimă componentele periodice ale spectrului de semnal discret.

Înregistrarea și stocarea unui semnal audio în formă digitală necesită o cantitate mare de spațiu pe disc. De exemplu, un semnal audio stereo de 60 de secunde digitizat la o rată de eșantionare de 44,1 kHz cu cuantizare pe 16 biți necesită aproximativ 10 MB de spațiu de stocare pe hard disk.

Pentru a reduce cantitatea de date digitale necesare pentru a reprezenta un semnal audio cu o calitate dată, se utilizează compresia, care constă în reducerea (numărul de mostre și niveluri de cuantizare sau numărul de biți, eu îngrijire pentru un număr.

Astfel de metode de codificare a datelor audio folosind dispozitive speciale de codare fac posibilă reducerea volumului fluxului de informații la aproape 20% din cel original. Alegerea metodei de codare la înregistrarea informațiilor audio depinde de setul de programe de compresie - codecuri (codificare-decodare) furnizate cu software-ul plăcii de sunet sau incluse în sistemul de operare.

Efectuând funcțiile de conversie a semnalului analog-digital și digital-analogic, modulul de înregistrare și redare audio digitală conține un ADC, un DAC și o unitate de control, care sunt de obicei integrate într-un singur cip, numit și codec. Principalele caracteristici ale acestui modul sunt: ​​frecvența de eșantionare; tipul și capacitatea ADC și DAC; metoda de codificare a datelor audio; posibilitatea de a lucra în Deplin Duplex.

Frecvența de eșantionare determină frecvența maximă a semnalului care este înregistrat sau redat. Pentru înregistrarea și redarea vorbirii umane, 6 - 8 kHz sunt suficiente; muzică cu calitate scăzută - 20 - 25 kHz; Pentru a asigura un sunet de înaltă calitate (CD audio), frecvența de eșantionare trebuie să fie de cel puțin 44 kHz. Aproape toate plăcile de sunet acceptă înregistrarea și redarea audio stereo la o rată de eșantionare de 44,1 sau 48 kHz.

Adâncimea de biți a ADC și DAC determină adâncimea de biți a semnalului digital (8, 16 sau 18 biți). Marea majoritate a plăcilor de sunet sunt echipate cu ADC-uri și DAC-uri pe 16 biți. Astfel de plăci de sunet pot fi, teoretic, clasificate ca Hi-Fi, care ar trebui să ofere un sunet de calitate studio. Unele plăci de sunet sunt echipate cu ADC-uri și DAC-uri de 20 și chiar 24 de biți, ceea ce îmbunătățește semnificativ calitatea înregistrării/redării sunetului.

Deplin Duplex (full duplex) - un mod de transmisie a datelor pe un canal, conform căruia sistemul de sunet poate primi (înregistra) și transmite (reda) simultan date audio. Cu toate acestea, nu toate plăcile de sunet acceptă pe deplin acest mod, deoarece nu oferă o calitate ridicată a sunetului în timpul schimbului intens de date. Astfel de carduri pot fi folosite pentru a lucra cu date vocale pe Internet, de exemplu, în timpul teleconferințelor, când nu este necesară o calitate ridicată a sunetului.

Ţintă.Înțelegeți procesul de conversie a informațiilor sonore, stăpâniți conceptele necesare pentru a calcula volumul informațiilor sonore. Învață să rezolvi probleme pe o temă.

Scop-motivare. Pregătirea pentru examenul de stat unificat.

Planul lecției

1. Vizualizați o prezentare pe subiect cu comentarii din partea profesorului. Anexa 1

Material de prezentare: Codarea informațiilor audio.

De la începutul anilor 90, computerele personale au putut lucra cu informații audio. Fiecare computer care are o placă de sunet, microfon și difuzoare poate înregistra, salva și reda informații audio.

Procesul de conversie a undelor sonore în cod binar în memoria computerului:

Procesul de reproducere a informațiilor audio stocate în memoria computerului:

Sunet este o undă sonoră cu amplitudine și frecvență în continuă schimbare. Cu cât amplitudinea este mai mare, cu atât este mai puternică pentru o persoană, cu cât este mai mare frecvența semnalului, cu atât tonul este mai mare. Software-ul de calculator permite acum convertirea unui semnal audio continuu într-o secvență de impulsuri electrice care pot fi reprezentate în formă binară. În procesul de codificare a unui semnal audio continuu, este eșantionarea timpului . O undă sonoră continuă este împărțită în secțiuni mici temporare separate și pentru fiecare astfel de secțiune este setată o anumită valoare a amplitudinii.

Astfel, dependența continuă a amplitudinii semnalului de timp La) este înlocuită cu o secvență discretă de niveluri de volum. Pe grafic, aceasta arată ca înlocuirea unei curbe netede cu o secvență de „pași” Fiecărui „pas” i se atribuie o valoare a nivelului de volum al sunetului, codul său (1, 2, 3 etc.

Mai departe). Nivelurile de volum al sunetului pot fi considerate ca un set de stări posibile, în consecință, cu cât sunt alocate mai multe niveluri de volum în timpul procesului de codificare, cu atât mai multe informații va conține valoarea fiecărui nivel și cu atât sunetul va fi mai bun.

Adaptor audio ( placa de sunet) este un dispozitiv special conectat la un computer, conceput pentru a converti vibrațiile electrice ale frecvenței audio într-un cod binar numeric la introducerea sunetului și pentru conversia inversă (dintr-un cod numeric în vibrații electrice) la redarea sunetului.

În procesul de înregistrare a sunetului, adaptorul audio măsoară amplitudinea curentului electric cu o anumită perioadă și introduce codul binar al valorii rezultate în registru. Apoi codul rezultat din registru este rescris în memoria RAM a computerului. Calitatea sunetului computerului este determinată de caracteristicile adaptorului audio:

  • Frecvența de eșantionare
  • Adâncimea de biți (adâncimea sunetului).

Rata de eșantionare în timp

Acesta este numărul de măsurători ale semnalului de intrare într-o secundă. Frecvența este măsurată în Herți (Hz). O măsurătoare pe secundă corespunde unei frecvențe de 1 Hz. 1000 de măsurători într-o secundă – 1 kilohertz (kHz). Rate de eșantionare tipice ale adaptoarelor audio:

11 kHz, 22 kHz, 44,1 kHz etc.

Lățimea registrului (adâncimea sunetului) este numărul de biți din registrul adaptorului audio care specifică numărul de niveluri de sunet posibile.

Adâncimea de biți determină acuratețea măsurării semnalului de intrare. Cu cât adâncimea de biți este mai mare, cu atât mai mică este eroarea fiecărei conversii individuale a valorii semnalului electric într-un număr și înapoi. Dacă adâncimea de biți este 8 (16), atunci când se măsoară semnalul de intrare, 2 8 = 256 (2 16 = 65536) pot fi obținute valori diferite. Evident, un adaptor audio pe 16 biți codifică și reproduce sunetul mai precis decât unul pe 8 biți. Plăcile de sunet moderne oferă o adâncime de codificare audio de 16 biți. Numărul de niveluri de semnal diferite (stări pentru o anumită codificare) poate fi calculat folosind formula:

N = 2 I = 2 16 = 65536, unde I este adâncimea sunetului.

Astfel, plăcile de sunet moderne pot oferi codificare a 65536 nivele de semnal. Fiecărei valori de amplitudine a semnalului audio i se atribuie un cod de 16 biți. La codificarea binară a unui semnal audio continuu, acesta este înlocuit cu o secvență de niveluri de semnal discrete. Calitatea codificării depinde de numărul de măsurători ale nivelului de semnal pe unitatea de timp, adică ratele de eșantionare. Cu cât se fac mai multe măsurători în 1 secundă (cu cât frecvența de eșantionare este mai mare, cu atât procedura de codificare binară este mai precisă.

Fișier de sunet - un fișier care stochează informații audio în formă binară numerică.

2. Repetați unitățile de măsură ale informațiilor

1 octet = 8 biți

1 KB = 2 10 octeți = 1024 octeți

1 MB = 2 10 KB = 1024 KB

1 GB = 2 10 MB = 1024 MB

1 TB = 2 10 GB = 1024 GB

1 PB = 2 10 TB = 1024 TB

3. Întăriți materialul învățat urmărind o prezentare sau un manual

4. Rezolvarea problemelor

Manual, arătând soluția la prezentare.

Sarcina 1. Determinați volumul de informații al unui fișier audio stereo cu o durată a sunetului de 1 secundă cu o calitate ridicată a sunetului (16 biți, 48 kHz).

Sarcina (in mod independent). Manual, arătând soluția la prezentare.
Determinați volumul de informații al unui fișier audio digital cu o durată a sunetului de 10 secunde la o frecvență de eșantionare de 22,05 kHz și o rezoluție de 8 biți.

5. Consolidare. Rezolvarea problemelor acasă, independent în lecția următoare

Determinați cantitatea de memorie pentru stocarea unui fișier audio digital al cărui timp de redare este de două minute la o frecvență de eșantionare de 44,1 kHz și o rezoluție de 16 biți.

Utilizatorul are o capacitate de memorie de 2,6 MB. Este necesar să înregistrați un fișier audio digital cu o durată a sunetului de 1 minut. Care ar trebui să fie frecvența de eșantionare și adâncimea de biți?

Cantitatea de memorie liberă de pe disc este de 5,25 MB, adâncimea de biți a plăcii de sunet este de 16. Care este durata sunetului unui fișier audio digital înregistrat cu o frecvență de eșantionare de 22,05 kHz?

Un minut de înregistrare a unui fișier audio digital ocupă 1,3 MB de spațiu pe disc, iar capacitatea de biți a plăcii de sunet este de 8. La ce frecvență de eșantionare este înregistrat sunetul?

Câtă memorie este necesară pentru a stoca un fișier audio digital de înaltă calitate cu un timp de redare de 3 minute?

Fișierul audio digital conține înregistrare audio de calitate scăzută (sunetul este întunecat și înfundat). Care este durata unui fișier dacă dimensiunea acestuia este de 650 KB?

Două minute de înregistrare a unui fișier audio digital ocupă 5,05 MB de spațiu pe disc. Frecvența de eșantionare - 22.050 Hz. Care este adâncimea de biți a adaptorului audio?

Cantitatea de memorie liberă de pe disc este de 0,1 GB, adâncimea de biți a plăcii de sunet este de 16. Care este durata sunetului unui fișier audio digital înregistrat cu o frecvență de eșantionare de 44.100 Hz?

Răspunsuri

Nr 92. 124,8 secunde.

Nr. 93. 22,05 kHz.

Nr. 94. O calitate ridicată a sunetului este obținută cu o frecvență de eșantionare de 44,1 kHz și o adâncime de biți a adaptorului audio de 16. Dimensiunea necesară a memoriei este de 15,1 MB.

Nr. 95. Următorii parametri sunt tipici pentru un sunet sumbru și înfundat: frecvența de eșantionare - 11 kHz, adâncimea de biți a adaptorului audio - 8. Durata sunetului este de 60,5 s.

Nr. 96. 16 biți.

Nr. 97. 20,3 minute.

Literatură

1. Manual: Informatică, carte-atelier de probleme, volumul 1, editat de I.G Semakin, E.K. Henner)

2. Festivalul ideilor pedagogice „Lecția deschisă” Sound. Codarea binară a informațiilor audio. Supryagina Elena Aleksandrovna, profesor de informatică.

3. N. Ugrinovich. Informatica si tehnologia informatiei. 10-11 clase. Moscova. Binom. Laboratorul de cunoștințe 2003.

Dispozitivele de sunet devin o parte integrantă a fiecărui computer personal. Prin competiție, a fost dezvoltat un standard universal, acceptat pe scară largă pentru software și hardware audio. Dispozitivele audio au evoluat de la suplimente scumpe și exotice la o parte familiară a aproape oricărei configurații de sistem.

În computerele moderne, suportul hardware pentru sunet este implementat în una dintre următoarele forme:

  • adaptor audio plasat în conectorul magistralei PCI sau ISA;
  • un microcircuit pe placa de sistem fabricat de Crystal, Analog Devices, Sigmatel, ESS etc.;
  • dispozitive audio integrate în chipsetul de bază al plăcii de bază, care include cele mai avansate chipset-uri de la Intel, SiS și VIA Technologies concepute pentru computere cu costuri reduse.

Pe lângă dispozitivul audio principal, există multe dispozitive audio suplimentare: sisteme de difuzoare, microfon etc. Acest capitol discută funcționalitatea și caracteristicile de operare ale tuturor componentelor sistemului audio al computerului.

Primele plăci de sunet au apărut la sfârșitul anilor 1980. bazat pe dezvoltările AdLib, Roland și Creative Labs și au fost folosite doar pentru jocuri. În 1989, Creative Labs a lansat placa de sunet stereo Game Blaster; mai târziu a apărut placa Sound Blaster Pro.

Pentru o funcționare stabilă a plăcii, au fost necesare anumite resurse software (MS DOS, Windows) și hardware (IRQ, DMA și adrese de porturi I/O).

Din cauza problemelor apărute la utilizarea plăcilor de sunet care nu sunt compatibile cu sistemul Sound Blaster Pro, în decembrie 1995 a apărut o nouă dezvoltare de la Microsoft - DirectX, care este o serie de interfețe programabile de aplicații (Application Program Interfaces - API) pentru interacțiune directă cu dispozitive hardware.

Astăzi, aproape fiecare computer este echipat cu un adaptor de sunet de un tip sau altul și un CD-ROM sau

Unitate compatibilă cu CD-ROM. După adoptarea standardelor MPC-1-MRS-3, care determină clasificarea calculatoarelor, sistemele echipate cu o placă de sunet și o unitate compatibilă cu CD-ROM au fost numite computere multimedia (Multimedia PC). Primul standard MRS-1 a fost introdus în 1990; Standardul MPC-3, care l-a înlocuit în iunie 1995, a definit următoarele cerințe minime pentru hardware și software:

  • procesor - Pentium, 75 MHz;
  • RAM - 8 MB;
  • hard disk - 540 MB;
  • Unitate CD-ROM - cu patru viteze (4x);
  • Rezoluție VGA - 640 x 480;
  • adâncimea culorii - 65.536 culori (culoare pe 16 biți);
  • sistem de operare minim - Windows 3.1.

Orice computere construite după 1996 care conțin

Adaptorul de sunet și unitatea compatibilă cu CD-ROM îndeplinesc pe deplin cerințele standardului MPC-3.

În prezent, criteriile pentru ca un computer să aparțină clasei multimedia s-au schimbat oarecum datorită progreselor tehnice în acest domeniu:

  • procesor - Pentium III, Celeron, Athlon, Duron sau orice alt procesor din clasa Pentium, 600 MHz;
  • RAM - 64 MB;
  • hard disk - 3,2 GB;
  • dischetă - 1,44 MB (disc de înaltă densitate de 3,5");
  • Unitate CD-ROM - 24 de viteze (24x);
  • frecvența de eșantionare audio - 16 biți;
  • Rezoluție VGA - 1024 x 768;
  • adâncimea culorii - 16,8 milioane de culori (culoare pe 24 de biți);
  • dispozitive de intrare/ieșire - paralel, serial, MIDI, port de joc;
  • Sistemul de operare minim este Windows 98 sau Windows Me.

Deși difuzoarele sau căștile nu fac parte din punct de vedere tehnic din specificațiile MPC sau din lista de mai sus, ele sunt necesare pentru reproducerea sunetului. În plus, este necesar un microfon pentru a introduce informațiile vocale folosite pentru a înregistra sunetul sau a vorbi cu computerul. Sistemele echipate cu un adaptor de sunet conțin de obicei și difuzoare pasive sau active ieftine (pot fi înlocuite cu căști care asigură calitatea și caracteristicile de frecvență necesare sunetului reprodus).

Un computer multimedia echipat cu difuzoare și microfon are o serie de capacități și oferă:

  • adăugarea de sunet stereo la programe de divertisment (jocuri);
  • creșterea eficacității programelor educaționale (pentru copii mici);
  • adăugarea de efecte sonore la demonstrații și tutoriale;
  • crearea de muzică folosind hardware și software MIDI;
  • adăugarea de comentarii audio la fișiere;
  • implementarea conferințelor de rețea audio;
  • adăugarea de efecte sonore la evenimentele sistemului de operare;
  • Reproducere audio de text;
  • Redarea CD-urilor audio;
  • redarea fișierelor în format .mp3;
  • redarea de clipuri video;
  • redare filme pe DVD;
  • suport pentru controlul vocal.

Componentele sistemului audio. Atunci când alegeți un sistem audio, trebuie să țineți cont de parametrii componentelor acestuia.

Conectori plăci de sunet. Majoritatea plăcilor de sunet au aceiași conectori în miniatură (1/8") care trimit semnale de pe card către difuzoare, căști și intrări stereo; conectori similari conectează un microfon, un CD player și un casetofon. Figura 5.4 prezintă cele patru tipuri de conectori care , cel puțin, trebuie instalat pe placa de sunet. Denumirile de culoare pentru fiecare tip de conector sunt definite în Ghidul de proiectare PC99 și variază pentru diferite adaptoare de sunet.

Orez. 5.4.

Enumerăm cei mai comuni conectori:

  • ieșire liniară a plăcii. Semnalul de la acest conector este furnizat dispozitivelor externe - sisteme de difuzoare, căști sau la intrarea unui amplificator stereo, cu ajutorul căruia semnalul este amplificat la nivelul necesar;
  • intrare liniară a plăcii. Folosit la mixarea sau înregistrarea audio de la un sistem audio extern pe un hard disk;
  • conector pentru sistem de difuzoare și căști. Nu este prezent pe toate panourile. Semnalele către difuzoare sunt furnizate de la același conector (ieșire de linie) ca și intrarea amplificatorului stereo;
  • intrare pentru microfon sau intrare mono. Folosit pentru a conecta un microfon. Înregistrarea cu microfon este monofonică. Nivelul semnalului de intrare este menținut constant și optim pentru conversie. Pentru înregistrare, cel mai bine este să folosiți un microfon electrodinamic sau cu condensator proiectat pentru o impedanță de sarcină de la 600 ohmi la 10 kOhmi. Unele plăci de sunet ieftine conectează microfonul la intrarea de linie;
  • conector joystick (port MIDI). Este un conector în formă de D cu 15 pini. Cei doi pini ai săi pot fi folosiți pentru a controla un dispozitiv MIDI, cum ar fi un sintetizator de tastatură. În acest caz, trebuie să achiziționați un cablu în formă de Y;
  • conector MIDI. Inclus în portul joystick, are doi conectori DIN rotunji cu 5 pini folosiți pentru conectarea dispozitivelor MIDI, precum și un conector joystick;
  • conector de contact intern - un conector special pentru conectarea la o unitate CD-ROM internă. Vă permite să redați sunet de pe CD-uri prin difuzoarele conectate la placa de sunet. Acest conector diferă de conectorul pentru conectarea unui controler CD-ROM la o placă de sunet, deoarece nu transferă date pe magistrala computerului.

Conectori suplimentari. Majoritatea adaptoarelor de sunet moderne acceptă redarea DVD-urilor, procesarea audio etc. și, prin urmare, au câțiva conectori suplimentari, ale căror caracteristici sunt enumerate mai jos:

  • Intrare și ieșire MIDI. Acest conector, care nu este combinat cu portul de joc, vă permite să utilizați simultan atât un joystick, cât și dispozitive MIDI externe;
  • Intrare și ieșire SPDIF (Interfață digitală Sony/Philips - SP/DIF). Conectorul este folosit pentru a transmite semnale audio digitale între dispozitive fără a le converti în analog. Interfața SPDIF este uneori numită Dolby Digital;
  • CD SPDIF. Conectorul este conceput pentru a conecta o unitate CD-ROM la o placă de sunet folosind interfața SPDIF;
  • Intrare TAD. Conector pentru conectarea modemurilor cu suport pentru dispozitiv de răspuns telefonic la placa de sunet;
  • ieșire digitală DIN. Conectorul este proiectat pentru conectarea sistemelor de difuzoare digitale multicanal;
  • intrarea Aich. Oferă conexiune la placa de sunet de la alte surse de semnal, cum ar fi un tuner TV;
  • Intrare I2S. Vă permite să conectați ieșirea digitală a surselor externe, cum ar fi DVD-ul, la placa de sunet.

Conectorii suplimentari sunt de obicei amplasați direct pe placa de sunet sau conectați la o unitate externă sau la o cartelă fiică. De exemplu, Sound Blaster Live! Platinum 5.1 este un dispozitiv format din două părți. Adaptorul de sunet în sine este conectat printr-un conector PCI, iar conectorii suplimentari sunt conectați la o unitate de comutare externă LiveDrive IR, care este instalată într-un compartiment de unitate neutilizat.

Controlul volumului. ÎN Unele plăci de sunet oferă control manual al volumului; pe plăci mai complexe, controlul volumului se realizează programatic folosind combinații de taste, direct în timpul jocului în Windows sau în orice aplicație.

Sintetizatoare.În prezent, toate plăcile produse sunt stereofonice și acceptă standardul MIDI.

Plăcile de sunet stereo redă (și înregistrează) simultan mai multe semnale din două surse diferite. Cu cât sunt mai multe semnale furnizate în adaptor, cu atât sunetul este mai natural. Fiecare cip de sintetizator situat pe placă, cel mai adesea de la Yamaha, vă permite să primiți 11 semnale (cip YM3812 sau OPL2) sau mai multe. Pentru a simula mai mult de 20 de semnale (cip YMF262 sau OPL3), sunt instalate unul sau două cipuri de sintetizator de frecvență.

În loc de sunete sintetizate generate de un cip de modulație a frecvenței, plăcile de sunet cu wavetable folosesc înregistrări digitale ale instrumentelor reale și efecte sonore. De exemplu, atunci când un astfel de adaptor audio redă un sunet de trompetă, sunetul de trompetă este auzit direct și nu o imitație a acestuia. Primele plăci de sunet care au suportat această funcție au conținut până la 1 MB de fragmente de sunet stocate în cipurile de memorie ale adaptorului. Dar, ca urmare a apariției magistralei PCI de mare viteză și a creșterii memoriei RAM a computerului, majoritatea plăcilor de sunet utilizează acum așa-numita metodă programabilă wavetable, care permite încărcarea a 2-8 MB de fragmente sonore scurte ale diferitelor instrumente muzicale în RAM-ul computerului.

Jocurile moderne pe computer folosesc rar audio MIDI, dar, în ciuda acestui fapt, modificările aduse plăcii de sunet DirectX 8 o fac o opțiune viabilă pentru coloanele sonore ale jocurilor.

Comprimarea datelor. ÎN Pe majoritatea plăcilor, calitatea sunetului se potrivește cu cea a CD-urilor la ratele de eșantionare

44,1 kHz, când pentru fiecare minut de sunet când se înregistrează chiar și o voce normală, se consumă aproximativ 11 MB de spațiu pe disc. Pentru a reduce dimensiunea fișierelor audio, multe plăci folosesc compresia datelor. De exemplu, placa Sound Blaster ASP 16 comprimă sunetul în timp real (direct în timpul înregistrării) cu un raport de compresie de 2:1, 3:1 sau 4:1.

Deoarece stocarea unui semnal audio necesită o cantitate mare de spațiu pe disc, acesta este comprimat folosind metoda ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation), care reduce dimensiunea fișierului cu aproximativ 50%. Cu toate acestea, calitatea sunetului se deteriorează.

Procesoare de semnal multifuncționale. Multe plăci de sunet folosesc procesoare de semnal digital (DSP). Datorită lor, plăcile au devenit mai „inteligente” și au eliberat procesorul central al computerului de la îndeplinirea sarcinilor consumatoare de timp, cum ar fi curățarea semnalelor de zgomot și comprimarea datelor în timp real.

Procesoarele sunt instalate în multe plăci de sunet universale. De exemplu, procesorul de semnal digital programabil EMU10K1 de pe Sound Blaster Live! comprimă datele, convertește textul în vorbire și sintetizează așa-numitul sunet tridimensional, creând efectul de reflectare a sunetului și de acompaniament coral. Cu un astfel de procesor, placa de sunet se transformă într-un dispozitiv multifuncțional. De exemplu, în placa de comunicații WindSurfer a IBM, procesorul digital funcționează ca modem, fax și robot digital.

Drivere pentru plăci de sunet. Majoritatea plăcilor vin cu drivere universale pentru aplicațiile DOS și Windows. Sistemele de operare Windows 9x și Windows NT au deja drivere pentru plăcile de sunet populare; Driverele pentru alte plăci pot fi achiziționate separat.

Aplicațiile DOS de obicei nu au o selecție largă de drivere, dar jocurile pe computer acceptă adaptoare Sound Blaster Pro.

Recent, cerințele pentru dispozitivele audio au crescut semnificativ, ceea ce, la rândul său, a dus la o creștere a puterii hardware. Hardware-ul multimedia unificat modern nu poate fi considerat pe deplin un sistem multimedia perfect, caracterizat prin următoarele caracteristici:

  • sunet surround realist în jocurile pe calculator;
  • sunet de înaltă calitate în filme DVD;
  • recunoașterea vorbirii și controlul vocal;
  • crearea și înregistrarea fișierelor audio în formate MIDI, MP3, WAV și CD-Audio.

Cerințele suplimentare de hardware și software necesare pentru atingerea caracteristicilor de mai sus sunt prezentate în tabel. 5.3.

Tabelul 5.3. Caracteristici și proprietăți suplimentare ale adaptoarelor de sunet

Scop

Necesar

posibilităților

Hardware suplimentar

Software suplimentar

Port de joc; sunet tridimensional; accelerare audio

Controlor de joc; difuzoarele din spate

filme pe DVD

Decodare Dolby 5.1

Difuzoare cu adaptor audio compatibile cu Dolby 5.1

Program de decodare a fișierelor MPEG

Adaptor audio compatibil cu software

Microfon

Software care vă permite să dictați texte

Crearea fișierelor MIDI

Adaptor audio cu intrare MIDI

Compatibil MIDI

muzical

tastatură

Program pentru crearea de fișiere MIDI

Crearea fișierelor MP3

Digitalizarea fișierelor de sunet

Unitate CD-R sau CD-RW

Program pentru crearea de fișiere MP3

Crearea fișierelor WAV

Microfon

Program de înregistrare a sunetului

Crearea fișierelor CDAudio

Sursă audio externă

Convertor WAV sau MP3 la CD-Audio

Cerințe minime pentru plăcile de sunet.

Înlocuirea adaptorului audio anterior Sound Blaster Pro ISA cu o placă de sunet PCI a îmbunătățit semnificativ performanța sistemului, dar este recomandabil să folosiți toate capacitățile plăcilor de sunet, care includ în special:

  • Suport audio 3D implementat în chipset. Expresia „sunet 3D” înseamnă că sunetele corespunzătoare a ceea ce se întâmplă pe ecran se aud mai departe sau mai aproape, în spatele tău sau undeva în lateral. Interfața Microsoft DirectX 8.0 include suport pentru audio 3D, dar pentru aceasta este mai bine să folosiți un adaptor audio cu suport hardware 3D încorporat;
  • utilizarea DirectX 8.0 împreună cu alte API-uri audio 3D, cum ar fi EAX de la Creative, 3D Positional Audio de la Sensaura și tehnologia A3D acum defunctă a Aureal;
  • Accelerație ZO-sonică. Plăcile de sunet cu chipset-uri care acceptă această caracteristică au o utilizare destul de scăzută a procesorului, ceea ce duce la o creștere generală a vitezei de joc. Pentru cele mai bune rezultate, utilizați chipset-uri care acceptă accelerarea celui mai mare număr de fluxuri 3D; în caz contrar, procesarea audio 3D de către procesorul central va fi dificilă, ceea ce va afecta în cele din urmă viteza jocului;
  • porturi de joc care acceptă controlere de joc cu feedback forțat.

Astăzi există multe plăci de sunet de gamă medie care acceptă cel puțin două dintre aceste caracteristici. În același timp, prețul de vânzare cu amănuntul al adaptoarelor audio nu depășește 50-100 USD Noile chipset-uri audio 3D, furnizate de diverși producători, permit fanilor jocurilor 3D pe computer să actualizeze sistemul în conformitate cu dorințele lor.

Filme în format DVD pe ecranul computerului. Pentru a viziona filme DVD pe computer, aveți nevoie de următoarele componente:

  • Software de redare a discurilor digitale care acceptă ieșirea Dolby Digital 5.1. Una dintre cele mai acceptabile opțiuni este programul PowerDVD;
  • Un adaptor audio care acceptă semnalul de intrare Dolby Digital al unei unități DVD și transmite date către dispozitive hardware audio compatibile cu Dolby Digital 5.1. Dacă hardware-ul corespunzător nu este disponibil, intrarea Dolby 5.1 este configurată pentru funcționarea cu patru difuzoare; în plus, puteți adăuga o intrare S/PDIF ACS (Dolby Surround), concepută pentru sisteme de difuzoare cu patru difuzoare;
  • Receptor și difuzoare compatibile Dolby Digital 5.1. Majoritatea plăcilor de sunet Dolby Digital 5.1 de înaltă calitate sunt cuplate cu un receptor de intrare analogic dedicat, dar altele, cum ar fi Creative Labs Sound Blaster Live! Platinum acceptă, de asemenea, difuzoare cu intrare digitală prin adăugarea unui conector DIN digital suplimentar pe placă.

Recunoaștere a vorbirii. Tehnologia de recunoaștere a vorbirii nu este încă perfectă, dar astăzi există programe care îți permit să dai comenzi vocale computerului tău, să apelezi aplicațiile necesare, să deschizi fișiere și casete de dialog necesare și chiar să îi dictezi texte pe care ai fi trebuit anterior să le faci. tip.

Pentru utilizatorul tipic, acest tip de aplicație este inutil. De exemplu, Compaq a furnizat de ceva vreme computerele cu un microfon și o aplicație de control vocal, iar aplicația a fost foarte ieftină. Vizionarea multor utilizatori într-un birou vorbind cu computere a fost cu siguranță interesantă, dar productivitatea nu a crescut de fapt și s-a pierdut mult timp deoarece utilizatorii au fost forțați să experimenteze cu software, iar biroul a devenit, de asemenea, foarte zgomotos.

Cu toate acestea, acest tip de software poate prezenta un anumit interes pentru utilizatorii cu dizabilități, motiv pentru care tehnologia de recunoaștere a vorbirii este în continuă evoluție.

După cum am menționat mai sus, există un alt tip de software de recunoaștere a vorbirii care vă permite să convertiți vorbirea în text. Aceasta este o sarcină neobișnuit de dificilă, în primul rând din cauza diferențelor de tipare de vorbire între diferite persoane, astfel încât aproape toate programele, inclusiv unele aplicații de comandă vocală, includ un pas de „antrenament” a tehnologiei pentru a recunoaște vocea utilizatorului. În procesul de astfel de instruire, utilizatorul citește text (sau cuvinte) care rulează pe ecranul computerului. Deoarece textul este programat, computerul se adaptează rapid tiparului de vorbire al vorbitorului.

În urma experimentelor, s-a dovedit că calitatea recunoașterii depinde de caracteristicile individuale ale vorbirii. În plus, unii utilizatori sunt capabili să dicteze pagini întregi de text fără să atingă tastatura, în timp ce alții se sătura de asta.

Există mulți parametri care afectează calitatea recunoașterii vorbirii. Le enumerăm pe cele principale:

  • programe discrete și continue de recunoaștere a vorbirii. Vorbirea continuă (sau conectată), care permite un „dialog” mai natural cu un computer, este în prezent standard, dar, pe de altă parte, există o serie de probleme până acum insolubile în obținerea unei acuratețe acceptabile de recunoaștere;
  • programe instruite și neinstruite. „Instruirea” programului pentru recunoașterea corectă a vorbirii dă rezultate bune chiar și în acele aplicații care vă permit să săriți peste această etapă;
  • dicționare mari active și generale. Programele cu un vocabular activ mare răspund mult mai rapid la vorbirea orală, iar programele cu un vocabular general mai larg vă permit să păstrați un vocabular unic;
  • performanța hardware-ului computerului. Creșterea vitezei procesoarelor și a cantității de memorie RAM duce la o creștere semnificativă a vitezei și acurateței programelor de recunoaștere a vorbirii și, de asemenea, permite dezvoltatorilor să introducă funcții suplimentare în noile versiuni de aplicații;
  • Placă de sunet și microfon de înaltă calitate: căștile cu microfon încorporat nu sunt concepute pentru înregistrarea muzicii sau a efectelor sonore, ci special pentru recunoașterea vorbirii.

Fișiere de sunet. Există două tipuri principale de fișiere pentru stocarea înregistrărilor audio pe un computer personal. Primul tip de fișiere, numite fișiere audio obișnuite, utilizează formatele .wav, .voc, .au și .aiff. Un fișier audio conține date de formă de undă, adică este o înregistrare a semnalelor audio analogice în formă digitală adecvată pentru stocare pe un computer. Sunt definite trei niveluri de calitate a înregistrării sunetului utilizate în sistemele de operare Windows 9x și Windows Me, precum și un nivel de calitate a înregistrării sunetului cu caracteristici de 48 kHz, stereo pe 16 biți și 188 Kb/s. Acest nivel este conceput pentru a suporta redarea audio de la surse precum DVD și Dolby AC-3.

Pentru a obține un compromis între calitatea ridicată a sunetului și dimensiunea mică a fișierului, puteți converti fișierele .wav în format .mp3.

Comprimarea datelor audio. Există două domenii principale în care este utilizată compresia audio:

  • utilizarea sunetelor pe site-uri web;
  • reducerea volumului fișierelor muzicale de înaltă calitate.

Programele speciale pentru editarea fișierelor audio, în special RealProducer de la Real sau Microsoft Windows Media Encoder 7, vă permit să reduceți dimensiunea fragmentelor audio cu pierderi minime de calitate.

Cel mai popular format de fișier audio este .mp3. Aceste fișiere sunt aproape de calitatea sunetului de calitate CD și sunt mult mai mici ca dimensiune decât fișierele obișnuite .wav. Astfel, un fișier audio de 5 minute în format .wav cu calitate CD are o dimensiune de aproximativ 50 MB, în timp ce același fișier audio în format .mp3 este de aproximativ 4 MB.

Singurul dezavantaj al fișierelor .mp3 este lipsa protecției împotriva utilizării neautorizate, adică oricine poate descărca liber un astfel de fișier de pe Internet (din fericire, există o mulțime de site-uri web care oferă aceste înregistrări „piratate”). Formatul de fișier descris, în ciuda deficiențelor sale, a devenit destul de răspândit și a condus la producția în masă a playerelor TZ.

Fișiere MIDI. Un fișier audio MIDI este diferit de un fișier .wav în același mod în care o imagine vectorială este diferită de o imagine raster. Fișierele MIDI au extensia .mid sau .rmi și sunt complet digitale, conținând nu o înregistrare a sunetului, ci mai degrabă comenzile folosite de echipamentul audio pentru a-l crea. Așa cum plăcile video folosesc comenzi pentru a crea imagini ale obiectelor tridimensionale, plăcile de sunet MIDI funcționează cu fișiere MIDI pentru a sintetiza muzica.

MIDI este un limbaj de programare puternic care a devenit popular în anii 1980. și concepute special pentru instrumente muzicale electronice. Standardul MIDI a devenit un cuvânt nou în domeniul muzicii electronice. Cu MIDI, puteți crea, înregistra, edita și reda fișiere muzicale pe un computer personal sau pe un instrument muzical electronic compatibil MIDI conectat la un computer.

Fișierele MIDI, spre deosebire de alte tipuri de fișiere audio, necesită o cantitate relativ mică de spațiu pe disc. Pentru a înregistra 1 oră de muzică stereo stocată în format MIDI, sunt necesare mai puțin de 500 KB. Multe jocuri folosesc înregistrarea audio MIDI mai degrabă decât înregistrarea audio analogică eșantionată.

Un fișier MIDI este de fapt o reprezentare digitală a unei partituri muzicale, compusă din mai multe canale dedicate, fiecare reprezentând un document muzical sau un tip de sunet diferit. Fiecare canal definește frecvențele și duratele notelor, rezultând un fișier MIDI pentru, de exemplu, un cvartet de coarde care conține patru canale care reprezintă două viori, o violă și un violoncel.

Toate cele trei specificații MPC, precum și PC9x, oferă suport pentru formatul MIDI pe toate plăcile de sunet. Standardul General MIDI pentru majoritatea plăcilor de sunet permite până la 16 canale într-un singur fișier MIDI, dar acest lucru nu limitează neapărat sunetul la 16 instrumente. Un canal este capabil să reprezinte sunetul unui grup de instrumente; prin urmare poate fi sintetizată o orchestră completă.

Deoarece un fișier MIDI este format din comenzi digitale, este mult mai ușor de editat decât un fișier audio .wav. Software-ul corespunzător vă permite să selectați orice canal MIDI, să înregistrați note și să adăugați efecte. Anumite pachete software sunt concepute pentru a înregistra muzică într-un fișier MIDI folosind notația muzicală standard. Drept urmare, compozitorul scrie muzica direct pe computer, o editează după cum este necesar și apoi imprimă partitura pentru interpreți. Acest lucru este foarte convenabil pentru muzicienii profesioniști care trebuie să petreacă mult timp transcriind note.

Redarea fișierelor MIDI. Rularea unui fișier MIDI pe un computer personal nu redă înregistrarea. Calculatorul creează de fapt muzică pe baza comenzilor înregistrate: sistemul citește fișierul MIDI, sintetizatorul generează sunete pentru fiecare canal în conformitate cu comenzile din fișier pentru a da sunetul și durata dorită sunetului notelor. Pentru a produce sunetul unui anumit instrument muzical, un sintetizator folosește un model predefinit, adică un set de comenzi care creează un sunet similar cu cel produs de un anumit instrument.

Un sintetizator cu plăci de sunet este similar cu un sintetizator cu tastatură electronică, dar cu capacități limitate. Conform specificației MPC, placa de sunet trebuie să aibă un sintetizator de frecvență care să poată reda simultan cel puțin șase note melodice și două note de tobe.

Sinteza de frecventa. Majoritatea plăcilor de sunet generează sunete folosind un sintetizator de frecvență; această tehnologie a fost dezvoltată încă din 1976. Folosind o undă sinusoidală pentru a modifica alta, un sintetizator de frecvență creează un sunet artificial care seamănă cu sunetul unui anumit instrument. Standardul MIDI definește un set de sunete preprogramate care pot fi redate de majoritatea instrumentelor.

Unele sintetizatoare de frecvență folosesc patru unde, iar sunetele produse au un sunet normal, chiar dacă oarecum artificial. De exemplu, sunetul sintetizat al unei trompete este, fără îndoială, similar cu sunetul ei, dar nimeni nu îl va recunoaște vreodată ca sunetul unei trompete adevărate.

Sinteză tabel-undă. Particularitatea sintezei de frecvență este că sunetul reprodus, chiar și în cel mai bun caz, nu coincide complet cu sunetul real al unui instrument muzical. Tehnologia ieftină pentru un sunet mai natural a fost dezvoltată de Ensoniq Corporation în 1984. Înregistrează sunetul oricărui instrument (inclusiv pian, vioară, chitară, flaut, trompetă și tobe) și stochează sunetul digitizat într-o masă specială. Acest tabel este scris fie pe cipuri ROM, fie pe disc, iar placa de sunet poate extrage de pe masă sunetul digitizat al instrumentului dorit.

Folosind un sintetizator de unde de masă, puteți selecta un instrument, puteți face singura notă de care aveți nevoie și, dacă este necesar, puteți modifica frecvența acestuia (adică, să cântați o anumită notă din octava corespunzătoare). Unele adaptoare folosesc mai multe mostre ale aceluiași instrument pentru a îmbunătăți reproducerea sunetului. Cea mai înaltă notă de la pian este diferită de cea mai joasă înălțime, așa că pentru un sunet mai natural trebuie să alegeți un eșantion care este cel mai apropiat (în înălțime) de nota sintetizată.

Astfel, dimensiunea mesei determină în mare măsură calitatea și varietatea sunetelor pe care sintetizatorul este capabil să le reproducă. Adaptoarele wavetable de cea mai bună calitate au de obicei câțiva megaocteți de memorie pe placă pentru stocarea mostrelor. Unele dintre ele oferă posibilitatea de a conecta carduri suplimentare pentru a instala memorie suplimentară și pentru a înregistra mostre de sunet într-un tabel.

Conectarea altor dispozitive la conectorul MIDI. Interfața MIDI a unei plăci de sunet este, de asemenea, utilizată pentru a conecta instrumente electronice, generatoare de sunet, tobe și alte dispozitive MIDI la un computer. Ca rezultat, fișierele MIDI sunt redate de un sintetizator muzical de înaltă calitate, mai degrabă decât de un sintetizator cu placă de sunet și, de asemenea, vă puteți crea propriile fișiere MIDI redând note pe o tastatură dedicată. Software-ul potrivit vă va permite să compuneți o simfonie pe un computer, înregistrând notele fiecărui instrument separat în propriul canal și apoi permițând tuturor canalelor să sune simultan. Mulți muzicieni și compozitori profesioniști folosesc dispozitive MIDI pentru a compune muzică direct pe computerele lor, fără a folosi instrumente tradiționale.

Există, de asemenea, carduri MIDI de înaltă calitate care funcționează bidirecțional, ceea ce înseamnă că redă piese audio preînregistrate în timp ce înregistrează o piesă nouă pe același fișier MIDI. Cu doar câțiva ani în urmă, acest lucru se putea face doar într-un studio folosind echipamente profesionale care costau sute de mii de dolari.

Dispozitivele MIDI se conectează la cei doi conectori DIN rotunzi cu 5 pini ai adaptorului audio, care sunt utilizați pentru semnalele de intrare (MIDI-IN) și de ieșire (MIDI-OUT). Multe dispozitive au și un port MIDI-THRU, care trimite semnalele de intrare ale dispozitivului direct la ieșirea acestuia, dar plăcile de sunet de obicei nu au un astfel de port. Interesant este că, conform standardului MIDI, datele sunt transmise doar prin pinii 1 și 3 ai conectorilor. Pinul 2 este ecranat, iar pinii 4 și 5 nu sunt utilizați.

Funcția principală a interfeței MIDI a unei plăci de sunet este de a converti fluxul de octeți (adică 8 biți în paralel) de date transmise de magistrala de sistem a computerului într-un flux de date serial în format MIDI. Dispozitivele MIDI au porturi seriale asincrone care funcționează la 31,25 kbaud. La schimbul de date în conformitate cu standardul MIDI, sunt utilizați opt biți de informații cu un bit de pornire și unul de oprire, iar 320 ms sunt cheltuiți pentru transmisia în serie a 1 octet.

Conform standardului MIDI, semnalele sunt transmise printr-un cablu special torsadat neecranat, care poate avea o lungime maximă de până la 15 m (deși majoritatea cablurilor vândute au lungimea de 3 sau 6 m). De asemenea, puteți conecta mai multe dispozitive MIDI folosind un loopback pentru a le combina capacitățile. Lungimea totală a lanțului de dispozitive MIDI nu este limitată, dar lungimea fiecărui cablu individual nu trebuie să depășească 15 m.

În sistemele fără vechime nu există un conector pentru portul de joc (port MIDI) - toate dispozitivele sunt conectate la o magistrală USB.

Software pentru dispozitive MIDI. Sistemele de operare Windows 9x, Windows Me și Windows 2000 vin cu un program Media Player care redă fișiere MIDI. Pentru a utiliza toate capacitățile MIDI, se recomandă achiziționarea unui software specializat pentru efectuarea diferitelor operațiuni de editare a fișierelor MIDI (setarea tempo-ului de redare, tăierea și inserarea diverselor muzică preînregistrată).

O serie de plăci de sunet vin cu programe care oferă capabilități de editare pentru fișierele MIDI. În plus, multe instrumente (programe) gratuite și shareware sunt distribuite gratuit pe Internet, dar software-ul cu adevărat puternic care vă permite să creați și să editați fișiere MIDI trebuie achiziționat separat.

Record. Aproape toate plăcile de sunet au un conector de intrare, prin conectarea unui microfon la care îți poți înregistra vocea. Folosind programul Sound Recorder din Windows, puteți reda, edita și înregistra un fișier de sunet într-un format special .wav.

Următoarele sunt principalele utilizări ale fișierelor .wav:

  • urmărirea anumitor evenimente în sistemul Windows. Pentru a face acest lucru, utilizați opțiunea Sunete din Panoul de control Windows;
  • adăugarea de comentarii de vorbire folosind comenzile Windows OLEși ActiveX pentru documente de diferite tipuri;
  • introducerea textului însoțitor în prezentările create folosind PowerPoint, Freelance Graphics, Corel Presentations sau altele.

Pentru a reduce volumul și a utiliza în continuare pe Internet, fișierele .wav sunt convertite în fișiere .mp3 sau .wma.

CD-uri audio. Folosind o unitate CD ROM Puteți asculta CD-uri audio nu numai prin difuzoare, ci și prin căști, în timp ce lucrați cu alte programe în paralel. O serie de plăci de sunet vin cu programe pentru redarea CD-urilor, iar astfel de programe sunt adesea descărcate gratuit prin Internet. Aceste programe au de obicei un afișaj vizual care imită panoul frontal al unui CD player pentru controlul tastaturii sau mouse-ului.

Mixer de sunet (mixer). Dacă aveți mai multe surse de sunet și un singur sistem de difuzoare, trebuie să utilizați un mixer audio. Majoritatea plăcilor de sunet sunt echipate cu un mixer audio (mixer) încorporat, care vă permite să mixați sunetul din surse audio, MIDI și WAV, intrare de linie și CD player, redându-l pe o singură ieșire de linie. De obicei, interfețele software de mixare audio arată la fel pe ecran ca un panou standard de mixare audio. Acest lucru vă permite să controlați cu ușurință volumul fiecărei surse.

Plăci de sunet: concepte și termeni de bază. Pentru a înțelege ce sunt plăcile de sunet, mai întâi trebuie să înțelegeți termenii. Sunetul sunt vibrații (unde) care se propagă în aer sau în alt mediu de la o sursă de vibrații în toate direcțiile. Când undele ajung la ureche, elementele senzoriale aflate în ea percep vibrația și se aude sunetul.

Fiecare sunet este caracterizat de frecvență și intensitate (intensitate).

Frecvență - acesta este numărul de vibrații sonore pe secundă; se măsoară în Herți (Hz). Un ciclu (perioada) este o mișcare a sursei de vibrație (înainte și înapoi). Cu cât frecvența este mai mare, cu atât tonul este mai mare.

Urechea umană percepe doar o gamă mică de frecvențe. Foarte puțini oameni aud sunete sub 16 Hz și peste 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz). Frecvența celei mai joase note de pe un pian este de 27 Hz, iar cea mai înaltă notă este puțin peste 4 kHz. Cea mai mare frecvență audio pe care o pot transmite stațiile de emisie FM este de 15 kHz.

Volum sunetul este determinat de amplitudinea vibrațiilor, care depinde în primul rând de puterea sursei de sunet. De exemplu, o coardă de pian sună liniștit când este lovită ușor, deoarece intervalul său de vibrații este mic. Dacă apăsați tasta mai tare, amplitudinea vibrației corzii va crește. Volumul sunetului este măsurat în decibeli (dB). Sunetul foșnetului frunzelor, de exemplu, este de aproximativ 20 dB, zgomotul normal al străzii este de aproximativ 70 dB și un tunet apropiat este de 120 dB.

Evaluarea calității unui adaptor de sunet. Trei parametri sunt utilizați pentru a evalua calitatea unui adaptor de sunet:

  • gama de frecvente;
  • factor de distorsiune neliniar;
  • raportul semnal-zgomot.

Răspunsul în frecvență determină domeniul de frecvență în care nivelul amplitudinilor înregistrate și reproduse rămâne constant. Pentru majoritatea plăcilor de sunet, intervalul este de la 30 Hz la 20 kHz. Cu cât această gamă este mai largă, cu atât placa este mai bună.

Coeficientul de distorsiune neliniară caracterizează neliniaritatea plăcii de sunet, adică diferența dintre curba de răspuns în frecvență reală și linia dreaptă ideală sau, mai simplu, coeficientul caracterizează puritatea reproducerii sunetului. Fiecare element neliniar provoacă distorsiuni. Cu cât este mai mic acest coeficient, cu atât este mai mare calitatea sunetului.

Valorile ridicate ale raportului semnal-zgomot (decibeli) corespund unei calități mai bune a reproducerii sunetului.

Prelevarea de probe. Dacă computerul dvs. are instalată o placă de sunet, este posibil să înregistrați sunet în formă digitală (numită și discretă), caz în care computerul este folosit ca dispozitiv de înregistrare. Placa de sunet include un mic cip - un convertor analog-digital sau ADC (Analog-to-Digital Converter - ADC), care, la înregistrare, convertește semnalul analogic într-o formă digitală pe care computerul o poate înțelege. În mod similar, în timpul redării, un convertor digital-analog (DAC) convertește înregistrarea audio în sunet pe care urechile noastre îl pot percepe.

Procesul de conversie a semnalului audio original în formă digitală (Fig. 5.5), în care acesta este stocat pentru redare ulterioară, se numește eșantionare sau digitizare. În acest caz, valorile instantanee ale semnalului sonor sunt stocate în anumite momente în timp, numite selecție.


Orez. 5.5. Circuit pentru conversia unui semnal audio în formă digitală. Cu cât sunt luate probe mai des, cu atât copia digitală a sunetului se potrivește mai bine cu originalul.

Primul standard MPC prevedea audio pe 8 biți. Adâncimea de biți audio descrie numărul de biți utilizați pentru a reprezenta digital fiecare probă.

Opt biți determină 256 de niveluri de semnal audio discrete, iar dacă utilizați 16 biți, atunci numărul lor ajunge la 65.536 (în mod firesc, calitatea sunetului este îmbunătățită semnificativ). O reprezentare pe 8 biți este suficientă pentru înregistrarea și redarea vorbirii, dar sunt necesari 16 biți pentru muzică. Majoritatea plăcilor mai vechi acceptă doar audio pe 8 biți, toate plăcile moderne oferă 16 biți sau mai mult.

Calitatea sunetului înregistrat și redat, împreună cu rezoluția, este determinată de rata de eșantionare (numărul de mostre pe secundă). Teoretic, ar trebui să fie de 2 ori mai mare decât frecvența maximă a semnalului (adică limita superioară a frecvenței) plus o marjă de 10%. Pragul de auz al urechii umane este de 20 kHz. Înregistrarea de pe un CD corespunde unei frecvențe de 44,1 kHz.

Audio eșantionat la 11 kHz (11.000 de mostre pe secundă) este mai neclar decât sunetul eșantionat la 22 kHz. Cantitatea de spațiu pe disc necesară pentru înregistrarea audio pe 16 biți la o rată de eșantionare de 44,1 kHz timp de 1 minut este de 10,5 MB. Cu o reprezentare pe 8 biți, sunet mono și o rată de eșantionare de 11 kHz, spațiul necesar pe disc este redus de 16 ori. Aceste date pot fi verificate folosind programul Sound Recorder: înregistrați un fragment de sunet la rate de eșantionare diferite și uitați-vă la dimensiunea fișierelor rezultate.

Sunetul tridimensional. Una dintre cele mai provocatoare provocări pentru plăcile de sunet din sistemele de jocuri este procesarea audio 3D. Există mai mulți factori care complică rezolvarea problemelor de acest fel:

  • diferite standarde de poziționare a sunetului;
  • hardware și software utilizate pentru procesarea sunetului 3D;
  • probleme legate de suportul pentru interfața DirectX.

Sunetul pozițional. Poziționarea audio este o tehnologie comună pentru toate plăcile de sunet 3L și presupune ajustarea anumitor parametri precum reverberația sau reflectarea sunetului, egalizarea (balanța) și indicarea „locației” sursei de sunet. Toate aceste componente creează iluzia unor sunete care vin din față, în dreapta, în stânga utilizatorului sau chiar în spatele acestuia. Cel mai important element al audio pozițional este HRTF (Head Related Transfer Function), care determină modul în care percepția sunetului se modifică în funcție de forma urechii și de unghiul de rotație al capului ascultătorului. Parametrii acestei funcții descriu condițiile în care sunetul „realist” este perceput complet diferit atunci când capul ascultătorului este întors într-o direcție sau alta. Utilizarea difuzoarelor cu mai multe difuzoare care „înconjoară” utilizatorul din toate părțile, precum și algoritmi de sunet complecși care completează sunetul reprodus cu reverberație controlată, fac sunetul sintetizat de computer și mai realist.

Procesarea tridimensională a sunetului. Un factor important în sunetul de înaltă calitate sunt diferitele modalități de procesare a sunetului 3D pe plăcile de sunet, în special:

  • centralizat (un procesor central este utilizat pentru a procesa sunetul tridimensional, ceea ce duce la o scădere a performanței generale a sistemului);
  • Procesarea plăcii de sunet (accelerare 3D) folosind un puternic procesor de semnal digital (DSP) care efectuează procesarea direct pe placa de sunet.

Plăcile de sunet care procesează central audio 3D pot fi o cauză majoră a ratei de cadre reduse (numărul de cadre de animație afișate pe ecran în fiecare secundă) atunci când se utilizează caracteristica audio 3D. În plăcile de sunet cu procesor audio încorporat, rata de cadre nu se schimbă mult atunci când sunetul 3D este pornit sau dezactivat.

După cum arată practica, rata medie de cadre a unui joc realist pe computer ar trebui să fie de cel puțin 30 fps (cadre pe secundă). Dacă aveți un procesor rapid, de exemplu, un Pentium III 800 MHz, și orice placă de sunet ZE modernă, această frecvență poate fi atinsă destul de ușor. Folosind un procesor mai lent, să zicem un Celeron 300A de 300 MHz, și o placă cu procesare audio 3D centralizată va duce la rate de cadre cu mult sub 30 fps. Pentru a vedea cum procesarea audio 3D afectează viteza jocurilor pe calculator, există o funcție de urmărire a ratei cadrelor încorporată în majoritatea jocurilor. Rata de cadre este direct legată de utilizarea CPU; Creșterea cerințelor de resurse pentru procesor va duce la o scădere a ratelor de cadre.

Tehnologiile audio 3D și video 3D prezintă cel mai mare interes în primul rând pentru dezvoltatorii de jocuri pe computer, dar utilizarea lor într-un mediu comercial nu este, de asemenea, departe.

Conectarea unui sistem stereo la o placă de sunet. Procesul de conectare a unui sistem stereo la o placă de sunet este să le conectați folosind un cablu. Dacă placa de sunet are o ieșire pentru un sistem de difuzoare sau căști și o ieșire stereo liniară, atunci este mai bine să utilizați aceasta din urmă pentru a conecta un sistem stereo. În acest caz, se obține un sunet de calitate superioară, deoarece semnalul ajunge la ieșirea liniară ocolind circuitele de amplificare și, prin urmare, practic nu este supus distorsiunii și doar sistemul stereo va amplifica semnalul.

Conectați această ieșire la intrarea auxiliară a sistemului dvs. stereo. Dacă sistemul dvs. stereo nu are intrări auxiliare, ar trebui să utilizați altele, cum ar fi o intrare pentru CD player. Amplificatorul stereo și computerul nu trebuie neapărat să fie amplasate unul lângă celălalt, așa că lungimea cablului de conectare poate fi de câțiva metri.

Unele aparate stereo și radio au un conector pe panoul din spate pentru conectarea unui tuner, casetofon sau CD player. Folosind acest conector, precum și intrarea și ieșirea de linie a plăcii de sunet, puteți asculta sunetul care vine de la computer, precum și transmisiuni radio printr-un sistem de difuzoare stereo.

Principiile digitizării audio

Audio digital este un semnal audio analogic reprezentat de valori numerice discrete ale amplitudinii sale.

Digitalizare audio- tehnologia pasului de timp divizat și înregistrarea ulterioară a valorilor obținute în formă numerică.
Un alt nume pentru digitizarea audio este conversie analog-digitală sunet.

Digitalizarea audio implică două procese:

  • procesul de eșantionare (eșantionare) a unui semnal în timp
  • proces de cuantificare a amplitudinii.

Eșantionarea timpului

Procesul de eșantionare în timp - procesul de obținere a valorilor unui semnal care este convertit, cu un anumit pas de timp - etapa de eșantionare. Se numește numărul de măsurători ale mărimii semnalului efectuate într-o secundă rata de eșantionare sau frecvența de eșantionare, sau rata de eșantionare(din engleză „sampling” - „sampling”). Cu cât pasul de eșantionare este mai mic, cu atât frecvența de eșantionare este mai mare și o reprezentare mai precisă a semnalului pe care îl vom primi.
Acest lucru este confirmat de teorema lui Kotelnikov (în literatura străină se găsește ca teorema lui Shannon, Shannon). Potrivit acestuia, un semnal analogic cu un spectru limitat poate fi descris cu acuratețe printr-o secvență discretă de valori ale amplitudinii sale, dacă aceste valori sunt luate cu o frecvență care este de cel puțin două ori cea mai mare frecvență a spectrului de semnal. Adică, un semnal analogic în care frecvența cea mai înaltă a spectrului este egală cu Fm poate fi reprezentat cu acuratețe printr-o succesiune de valori discrete de amplitudine dacă frecvența de eșantionare Fd deține: F d >2Fm .
În practică, aceasta înseamnă că, pentru ca semnalul digitizat să conțină informații despre întreaga gamă de frecvențe audibile ale semnalului analogic original (0 - 20 kHz), frecvența de eșantionare selectată trebuie să fie de cel puțin 40 kHz. Se numește numărul de măsurători de amplitudine pe secundă rata de eșantionare(dacă pasul de eșantionare este constant).
Principala dificultate a digitizării este incapacitatea de a înregistra valorile semnalului măsurat cu acuratețe perfectă.

Cuantificare liniară (uniformă) a amplitudinii

Să alocăm N biți pentru înregistrarea unei valori a amplitudinii semnalului în memoria computerului. Aceasta înseamnă că cu un cuvânt de N biți puteți descrie 2 N poziții diferite. Fie ca amplitudinea semnalului digitizat variază de la -1 la 1 a unor unități convenționale. Să ne imaginăm acest interval de modificări de amplitudine - intervalul dinamic al semnalului - sub forma a 2 N -1 intervale egale, împărțindu-l în 2 N niveluri - cuante. Acum, pentru a înregistra fiecare valoare individuală a amplitudinii, aceasta trebuie rotunjită la cel mai apropiat nivel de cuantizare. Acest proces se numește cuantizare de amplitudine. Cuantificarea amplitudinii – procesul de înlocuire a valorilor reale ale amplitudinii semnalului cu valori aproximate cu o oarecare precizie. Fiecare dintre cele 2N niveluri posibile se numește nivel de cuantizare, iar distanța dintre cele mai apropiate două niveluri de cuantizare se numește pas de cuantizare. Dacă scala de amplitudine este împărțită liniar în niveluri, cuantizarea se numește liniară (omogenă).
Precizia rotunjirii depinde de numărul selectat (2 N) de niveluri de cuantizare, care, la rândul său, depinde de numărul de biți (N) alocați pentru înregistrarea valorii amplitudinii. Se numește numărul N adâncimea de biți de cuantizare(adică numărul de cifre, adică de biți, din fiecare cuvânt), și numerele obținute ca urmare a rotunjirii valorilor de amplitudine sunt numărări sau mostre(din engleză „eșantion” - „măsurare”). Se presupune că erorile de cuantizare rezultate din cuantizarea pe 16 biți rămân aproape neobservate pentru ascultător. Această metodă de digitizare a semnalului - eșantionarea semnalului în timp în combinație cu metoda de cuantizare omogenă - se numește modularea codului de impuls, PCM(Engleză: Pulse Code Modulation - PCM).
Semnalul digitizat sub forma unui set de valori succesive de amplitudine poate fi deja stocat în memoria computerului. În cazul în care sunt înregistrate valori absolute de amplitudine, de exemplu format de înregistrare numit PCM(Modularea codului pulsului). Discul compact audio standard (CD-DA), folosit de la începutul anilor 1980, stochează informații în format PCM cu o frecvență de eșantionare de 44,1 kHz și o adâncime de cuantizare de 16 biți.

Alte metode de digitalizare

Convertoare analog-digitale (ADC)

Procesul de digitizare audio descris mai sus este realizat de convertoare analog-digitale (ADC).
Această conversie include următoarele operații:

  1. Limitarea lățimii de bandă se realizează folosind un filtru trece-jos pentru a suprima componentele spectrale a căror frecvență depășește jumătate din frecvența de eșantionare.
  2. Eșantionarea în timp, adică înlocuirea unui semnal analogic continuu cu o secvență a valorilor sale la momente discrete în timp - mostre. Această problemă este rezolvată prin utilizarea unui circuit special la intrarea ADC - un dispozitiv de eșantionare și menținere.
  3. Cuantizarea nivelului este înlocuirea unei valori de eșantion de semnal cu cea mai apropiată valoare dintr-un set de valori fixe - niveluri de cuantizare.
  4. Codare sau digitizare, în urma căreia valoarea fiecărei probe cuantificate este reprezentată ca un număr corespunzător numărului de serie al nivelului de cuantizare.

Acest lucru se face după cum urmează: un semnal analogic continuu este „taiat” în secțiuni, cu o frecvență de eșantionare, se obține un semnal digital discret, care trece printr-un proces de cuantizare cu o anumită adâncime de biți, apoi este codificat, adică înlocuit. printr-o succesiune de simboluri de cod. Pentru a înregistra sunet în intervalul de frecvență de 20-20.000 Hz, este necesară o frecvență de eșantionare de 44,1 și mai mare (în prezent, au apărut ADC-uri și DAC-uri cu frecvențe de eșantionare de 192 și chiar 384 kHz). Pentru a obține o înregistrare de înaltă calitate, sunt suficienți 16 biți, dar pentru a extinde intervalul dinamic și a îmbunătăți calitatea înregistrărilor audio, sunt utilizați 24 (mai puțin frecvent 32) de biți.

Codificarea sunetului digitizat înainte de a-l înregistra pe suport media

Există multe moduri diferite de a stoca sunetul digital. Sunetul digitizat este un set de valori ale amplitudinii semnalului luate la anumite intervale.

Terminologie

  • codificator - un program (sau dispozitiv) care implementează un algoritm specific de codificare a datelor (de exemplu, un arhivator sau un codificator MP 3), care preia informațiile sursă ca intrare și returnează informațiile codificate într-un format specific ca ieșire.
  • decodor - un program (sau dispozitiv) care implementează conversia inversă a unui semnal codificat într-unul decodat.
  • codec (din engleză „codec” - „Coder / Decoder”) - o unitate software sau hardware concepută pentru codificarea/decodarea datelor.

Cele mai comune codecuri

  • MP3 – MPEG-1 Layer 3
  • OGG – Ogg Vorbis
  • WMA – Windows Media Audio
  • MPC - MusePack
  • AAC – MPEG-2/4 AAC (codare audio avansată)
    • Standard MPEG-2 AAC
    • Standard MPEG-4 AAC

Unele formate de digitizare audio în comparație

Articolul principal: Comparația formatelor audio

Nume format Cuantizare, bit Frecvența de eșantionare, kHz Numărul de canale Cantitatea de flux de date de pe disc, kbit/s Raport compresie/ambalare
16 44,1 2 1411,2 1:1 fără pierdere
Dolby Digital (AC3) 16-24 48 6 până la 640 ~12:1 cu pierderi
DTS 20-24 48; 96 pana la 8 înainte de 1536 ~3:1 cu pierderi
DVD-Audio 16; 20; 24 44,1; 48; 88,2; 96 6 6912 2:1 fără pierdere
DVD-Audio 16; 20; 24 176,4; 192 2 4608 2:1 fără pierdere
MP3 plutitoare pana la 48 2 până la 320 ~11:1 cu pierderi
A.A.C. plutitoare până la 96 pana la 48 până la 529 cu pierderi
AAC+ (SBR) plutitoare pana la 48 2 până la 320 cu pierderi
Ogg Vorbis pana la 32 până la 192 până la 255 până la 1000 cu pierderi
WMA pana la 24 până la 96 pana la 8 până la 768 2:1, versiune fără pierderi disponibilă

Ciclu complet de conversie a sunetului: de la digitizare la redarea de către consumatori

Ciclu complet de conversie a sunetului: de la digitizare la redare

| Planificarea lecției și materialele pentru lecție | clasa a 10-a | Planificarea lecțiilor pentru anul școlar | Reprezentarea textului, imaginii și sunetului într-un computer (§ 6)

Lecțiile 10-12
Reprezentarea textului, imaginii și sunetului într-un computer (§ 6)

Informații audio

Informații audio

Principiile eșantionării sunetului („digitizarea” sunetului) sunt prezentate în Fig. 1.11.

Sunetul este introdus în computer folosind un dispozitiv audio (microfon, radio etc.), a cărui ieșire este conectată la portul placa de sunet. Sarcina unei plăci de sunet este să măsoare nivelul semnalului sonor (convertit în vibrații electrice) la o anumită frecvență și să înregistreze rezultatele măsurătorii în memoria computerului. Acest proces se numește digitizare audio.

Intervalul de timp dintre două măsurători se numește perioadă de măsurare - τ Cu. Se numeste reciproca rata de eșantionare - 1/τ (hertz). Cu cât frecvența de măsurare este mai mare, cu atât calitatea sunetului digital este mai mare.

Rezultatele unor astfel de măsurători sunt reprezentate ca numere întregi pozitive cu un număr finit de cifre. Știți deja că în acest caz obțineți un set finit discret de valori într-un interval limitat. Mărimea acestui interval depinde de capacitatea celulei - registrul de memorie al plăcii de sunet. Formula 2 i funcționează din nou, unde i este capacitatea registrului. Numărul i se mai numește și bit de eșantionare. Datele înregistrate sunt salvate în fișiere cu formate audio speciale.

Există programe de procesare a sunetului - editori de sunet care vă permit să creați diverse efecte muzicale, să curățați sunetul din zgomot, să vă coordonați cu imaginile pentru a crea produse multimedia etc. Cu ajutorul dispozitivelor speciale de generare a sunetului, fișierele de sunet pot fi convertite în unde sonore percepută de urechea umană.

Când stocați sunetul digitizat, trebuie să rezolvați problema reducerii dimensiunii fișierelor audio. În acest scop, pe lângă codificarea datelor fără pierderi, care permite recuperarea datelor 100% dintr-un flux comprimat, este utilizată codificarea datelor cu pierderi. Scopul unei astfel de codificări este de a obține similitudinea sunetului semnalului restaurat cu originalul cu compresie maximă a datelor. Acest lucru se realizează prin utilizarea diverșilor algoritmi care comprimă semnalul original prin eliminarea elementelor greu de audibil din acesta. Există multe metode de compresie, precum și programe care implementează aceste metode.

Pentru a salva sunetul fără pierderi, este utilizat formatul universal de fișier audio WAV. Cel mai cunoscut format audio „comprimat” (cu pierderi) este MP3. Oferă compresie de date de 10 ori sau mai mult.


Întrebări și sarcini

1. Când au început computerele să lucreze cu text, grafică și sunet?
2. Ce este un tabel de codificare? Ce tabele de codificare există?
3. Pe ce se bazează reprezentarea discretă a imaginii?
4. Care este modelul de culoare RGB?
5. Scrieți un cod de 8 biți pentru albastru strălucitor, galben strălucitor (un amestec de roșu și verde), galben pal.
6. De ce nu este folosit modelul RGB la imprimare?
7. Ce este CMYK?
8. Ce dispozitiv din computer digitizează semnalul audio de intrare?
9. Cum (calitativ) depinde calitatea audio digitală de rata de eșantionare și adâncimea de biți a probei?
10. De ce este convenabil formatul MP3?

Pagina următoare