1 od 13

Predstavitev na temo: Avdio kodiranje

Diapozitiv št. 1

Opis diapozitiva:

Diapozitiv št. 2

Opis diapozitiva:

Analogni in diskretni načini predstavljanja zvoka Zvok je fizični pojav, ki je širjenje mehanskih nihanj v obliki elastičnih valov v trdnem, tekočem ali plinastem mediju. Pri analogni predstavitvi fizična količina prevzame neskončen niz vrednosti, njene vrednosti pa se nenehno spreminjajo. V analogni obliki je zvok val, za katerega je značilno: Višina je določena s frekvenco vibracij vibrirajočega telesa. Glasnost zvoka določa energija vibracijskih gibov, to je amplituda vibracij. Trajanje zvoka je trajanje vibracij. Zvok zvoka je obarvanost zvoka.

Diapozitiv št. 3

Opis diapozitiva:

Diskretna predstavitev zvočnega vala Med kodiranjem neprekinjenega zvočnega signala se izvaja njegovo časovno vzorčenje. Neprekinjen zvočni val je razdeljen na ločene majhne časovne odseke in za vsak tak odsek je določena vrednost amplitude. V diskretni predstavitvi fizična količina prevzame končno množico vrednosti, njena vrednost pa se nenadoma spremeni.

Diapozitiv št. 4

Opis diapozitiva:

Kakovost kodiranja zvočnih informacij je odvisna od: Frekvence vzorčenja, t.j. število meritev nivoja signala na enoto časa. Več meritev se izvede v 1 sekundi (višja je stopnja vzorčenja), natančnejši je postopek binarnega kodiranja. Hitrost vzorčenja se meri v Hz - merska enota za frekvenco periodičnih procesov 1 Hz = 1 / s

Diapozitiv št. 5

Opis diapozitiva:

Globina kodiranja zvoka Globina kodiranja je količina informacij, potrebnih za kodiranje diskretnih ravni glasnosti digitalnega zvoka. N = 2i, kjer je N število stopenj glasnosti digitalnega zvoka, kjer je i globina kodiranja zvoka. Sodobne zvočne kartice zagotavljajo 16-bitno globino kodiranja zvoka. Količina različnih ravneh Signal (stanja za to kodiranje) je mogoče izračunati po formuli: N = 2i = 216 = 65536, Med procesom kodiranja je vsaki ravni glasnosti dodeljena lastna 16-bitna binarna koda, koda 0000000000000000 ustreza najnižjemu zvoku raven, 11111111111111111 pa ustreza najvišji ravni zvoka.

Diapozitiv št. 6

Opis diapozitiva:

Kakovost digitaliziranega zvoka Višja kot je hitrost vzorčenja in globina kodiranja zvoka, boljši bo zvok digitaliziranega zvoka in bolje lahko digitaliziran zvok približate izvirnemu zvoku. Najvišja kakovost digitaliziranega zvoka, ki ustreza kakovosti avdio CD-ja, je dosežena s hitrostjo vzorčenja 48.000-krat na sekundo, hitrostjo vzorčenja 16 bitov in snemanjem dveh zvočnih posnetkov ("stereo" način). Ne pozabite, da višja kot je kakovost digitalnega zvoka, večja je količina informacij zvočne datoteke.

Diapozitiv št. 7

Opis diapozitiva:

Urejevalniki zvoka Urejevalniki zvoka vam omogočajo ne samo snemanje in predvajanje zvoka, temveč tudi urejanje. Najbolj izstopajoče lahko varno imenujemo, kot so Sony Sound Forge, Adobe Audition, GoldWave in drugi. Digitaliziran zvok je v zvočnih urejevalnikih predstavljen v jasni vizualni obliki, tako da lahko operacije kopiranja, premikanja in brisanja delov zvočnega posnetka enostavno izvajamo z računalniško miško. Poleg tega lahko prekrivate, prekrivate zvočne posnetke enega na drugega (mešate zvoke) in uporabite različne akustične učinke (odmev, predvajanje v obratni smeri itd.). Urejevalniki zvoka vam omogočajo spreminjanje kakovosti digitalnega zvoka in velikosti končne zvočne datoteke s spreminjanjem hitrosti vzorčenja in globine kodiranja. Digitaliziran zvok je mogoče shraniti nestisnjenega v zvočne datoteke v univerzalnem formatu WAV (format Microsoft) ali v stisnjenih formatih OGG, MP3 (kompresija z izgubo).

Če želite uporabiti predogled predstavitev, si ustvarite Google Račun (račun) in se prijavite vanj: https://accounts.google.com

Napisi diapozitivov:

Lastnosti: zvok - vzdolžni val; razmaže se v elastičnih medijih (zrak, voda, različne kovine itd.); ima končno hitrost. Zvočne vibracije (valovi) - mehanske vibracije, katerih frekvenca se giblje od 20 do 20.000 Hz. Zvočne vibracije 20 Hz 20.000 Hz

glasnost zvoka - odvisna od amplitude vibracij. Večja kot je amplituda vibracij, glasnejši je zvok. višina je določena s frekvenco tresljajev zraka. hitrost zvoka - hitrost širjenja valov v mediju. zvok zvoka - barva zvoka, odvisno od vira zvoka (violina, klavir, kitara itd.). Enota za glasnost zvoka je decibel (dB) (desetina bele barve). Poimenovan po Alexander Graham Bellu, izumitelju telefona. sound_high_low.swf sound_quiet_aloud.swf

fourth.swf third.swf Odvisnost glasnosti in višine zvoka od intenzivnosti in frekvence zvočnega vala

Nivo vira zvoka (dB) Tiho dihanje Ni zaznati Šepet 10 Šumenje listov 17 Prelistanje časopisov 20 Običajen hrup v hiši 40 Surfanje na obali 40 Pogovor na srednji glasnosti 50 Glasen pogovor 70 Delovni sesalnik 80 Vlak v podzemni železnici z glasbo 80 koncert 100 Thunderclap 110 Reaktivni motor 110 Strel iz pištole 120 Prag bolečine 120

Podatki o zvoku 2. Časovna diskreditacija zvoka 3. Frekvenca diskreditacije 4. Globina kodiranja zvoka 5. Kakovost digitaliziranega zvoka 6. Urejevalniki zvoka

Analogna diskretna fizična količina prevzame neskončen niz vrednosti in se nenehno spreminjajo. fizična količina prevzame končno množico vrednosti in se nenadoma spremenijo. Vinilna plošča (zvočni posnetek nenehno spreminja svojo obliko) Audio CD (zvočni zapis vsebuje področja z različno odbojnostjo)

t A (t) Časovno vzorčenje je delitev neprekinjenega zvočnega vala na ločene majhne časovne odseke, za vsak odsek pa je določena vrednost amplitude.

KVANTIZACIJA - postopek zamenjave realnih vrednosti signala s približnimi z določeno natančnostjo. BITRATE - raven kvantizacije, količina informacij na enoto časa (bitov na sekundo). To pomeni, koliko informacij lahko porabimo za vsako sekundo snemanja. Merjeno v bitih (bit).

Zvočne informacije so shranjene v obliki amplitudnih vrednosti, vzetih v določenih časovnih točkah (to pomeni, da se meritve izvajajo v "impulzih").

Za digitalizacijo zvoka se uporabljajo posebne naprave: analogno-digitalni pretvornik (ADC) in digitalno-analogni pretvornik (DAC).

Naj bo globina kodiranja zvoka 16 bitov, potem je število nivojev glasnosti zvoka: N = 2 I = 2 16 = 65 536 Med procesom kodiranja je vsaki ravni glasnosti dodeljena lastna 16-bitna binarna koda, najnižji zvok raven bo ustrezala kodi 0000000000000000, najvišja pa 1111111111111111. GLOBINA ZVOKA (I) je količina informacij, potrebnih za kodiranje diskretnih stopenj glasnosti digitalnega zvoka. N - število stopenj glasnosti I - globina kodiranja

ZVOČNA FREKVENCA je število meritev glasnosti zvoka v eni sekundi. 1 Hz = 1 / s 1 kHz = 1000 / s Samplerate - hitrost vzorčenja (ali frekvenca vzorčenja) - hitrost vzorčenja neprekinjenega signala med vzorčenjem (zlasti analogno-digitalni pretvornik - ADC). sound_frequency.swf

Višja kot je kakovost digitalnega zvoka, večja je količina informacij zvočne datoteke. Parameter Globina kodiranja Frekvenca vzorčenja Telefonija 8 bitov do 8 kHz Srednja kakovost 8-bitni ali 16-bitni 8-48 kHz CD zvok 16-bitni do 48 kHz

V = I * M * t * k V je glasnost zvočne datoteke, I je globina kodiranja zvoka, M je frekvenca vzorčenja zvoka, t je trajanje zvoka datoteke, k je število zvočnih kanalov (mono način k = 1, stereo k = 2)

Primer. Ocenite količino informacij visokokakovostne stereo zvočne datoteke s trajanjem 1 minute, če je "globina" kodiranja 16 bitov, hitrost vzorčenja pa 48 kHz. Obseg informacij zvočne datoteke s trajanjem 1 sekunde je: 16 bitov * 48.000 * 2 = 1.536.000 bitov = 187,5 KB To pomeni, da mora biti bitna hitrost ali hitrost predvajanja enaka 187,5 KB na sekundo. Glasnost informacij zvočne datoteke s trajanjem 1 minute je enaka: 187,5 KB / s * 60 s = 11 MB

Odstranjevanje šuma Delitev stereo posnetka na dve različni datoteki: Mešanje zvoka Uporaba učinkov Urejanje zvoka je kakršna koli transformacija.

Urejevalniki zvoka vam omogočajo spreminjanje kakovosti digitalnega zvoka in glasnosti zvočne datoteke s spreminjanjem hitrosti vzorčenja in globine kodiranja. Digitaliziran zvok je mogoče shraniti nestisnjen kot zvočne datoteke v univerzalnem formatu WAV ali v stisnjenem formatu MP3. Pri shranjevanju zvoka v stisnjenih formatih se zvočne frekvence z nizko intenzivnostjo, ki so "pretirane" za človeško zaznavo, zavržejo, kar časovno sovpada z zvočnimi frekvencami z visoko intenzivnostjo. Uporaba te oblike omogoča večkratno stiskanje zvočnih datotek, vendar vodi do nepopravljive izgube informacij (datotek ni mogoče obnoviti v izvirni obliki).

WAVE (.wav) je najpogosteje uporabljen format. Uporablja se v operacijskem sistemu Windows za shranjevanje zvočnih datotek. MPEG-3 (.mp3) je danes najbolj priljubljen format zvočnih datotek. MIDI (.mid) - ne vsebuje samega zvoka, temveč samo ukaze za predvajanje zvoka. Zvok se sintetizira s FM ali WT sintezo. Real Audio (.ra, .ram) - zasnovan za predvajanje zvoka na internetu v realnem času. MOD (.mod) je glasbeni format, ki shranjuje vzorce digitaliziranega zvoka, ki jih lahko nato uporabite kot predloge za posamezne note.

Območje urejanja Časovna os Glavni meni Orodne vrstice http://www.audacity.ru/p1aa1.html

Naučite se načrta, rešite probleme v zvezku. Naloge kodiranja zvoka 5. stopnja Določite dolžino zvočne datoteke, ki bo ustrezala 3,5-palčni disketi. Upoštevajte, da je za shranjevanje podatkov na takšni disketi dodeljenih 2847 512-bajtnih sektorjev. a) z nizko kakovostjo zvoka: mono, 8 bit, 8 kHz; b) z visoko kakovostjo zvoka: stereo, 16 bit, 48 kHz. Stopnja "4" Uporabniku je na voljo 2,6 MB pomnilnika. Posneti morate 1-minutno digitalno zvočno datoteko. Kakšna naj bosta hitrost vzorčenja in bitna globina? Stopnja "3" Določite količino pomnilnika za shranjevanje digitalne zvočne datoteke, katere čas predvajanja je dve minuti pri frekvenci vzorčenja 44,1 kHz in ločljivosti 16 bitov.

1 diapozitiv

2 diapozitiv

Od začetka 90. let prejšnjega stoletja so lahko osebni računalniki delali z zvočnimi informacijami. Vsak računalnik z zvočno kartico, mikrofonom, slušalkami ali zvočniki lahko snema, shranjuje in predvaja zvočne informacije. * Z grafičnimi informacijami delamo z grafičnimi urejevalniki, nato z zvočnimi informacijami z urejevalniki zvočnih datotek. Z grafičnimi informacijami delamo z grafičnimi urejevalniki, nato z zvočnimi informacijami z urejevalniki zvočnih datotek.

3 diapozitiv

Podatki o zvoku Zvok je valovanje, ki se širi v zraku, vodi ali drugem mediju z nenehno spreminjajočo se intenzivnostjo in frekvenco. *

4 diapozitiv

V procesu kodiranja zvočnih informacij pride do časovnega vzorčenja, ko se zvočni val razdeli na ločene majhne časovne odseke. Za vsako tako območje je določena vrednost jakosti zvoka. Na koncu postopka vzorčenja se zvočne informacije shranijo v računalniški pomnilnik v obliki binarnih kod. *

5 diapozitiv

6 diapozitiv

S pomočjo mikrofona se zvok pretvori v nihanja električnega toka, ki imajo določeno amplitudo. Naprava za vzorčenje (ADC) meri električno napetost v določenem območju in pretvori številčno vrednost napetosti v večbitno binarno število. Povratni proces: DAC pretvarja binarne številke v električno napetost. Koračni signal, prejet na izhodu DAC, se pretvori v zvok s pomočjo ojačevalnika in zvočnika. * Naprave za obdelavo zvočnih informacij

7 diapozitiv

8 diapozitiv

Na kakovost reprodukcije zvoka vplivata dva parametra: hitrost vzorčenja in globina kodiranja zvoka. Globina kodiranja zvoka je velikost celice, ki je dodeljena za snemanje vrednosti amplitude (glasnosti) v binarni kodi. Sodobne zvočne kartice lahko kodirajo 65.536 različnih nivojev ali stanj signala (65.536 = 2i, i = 16 bitov). Tako sodobne zvočne kartice zagotavljajo 16-bitno kodiranje zvoka (globina kodiranja). Vsakemu vzorcu je vrednosti amplitude zvočnega signala dodeljena 16-bitna koda. * Parametri zvočnih informacij

9 diapozitiv

Hitrost vzorčenja je število meritev glasnosti zvoka, ki jih instrument opravi v 1 sekundi. Frekvenca se meri v hercih (Hz). Ena meritev v eni sekundi ustreza frekvenci 1 Hz. 1000 meritev na sekundo - 1 kiloherc (kHz). Število vzorcev na sekundo se lahko giblje od 8.000 do 48.000, t.j. frekvenca vzorčenja analognega avdio signala ima lahko vrednosti od 8 do 48 kHz. *

10 diapozitiv

Človeško uho zaznava zvok s frekvenco od 20 tresljajev na sekundo (nizek zvok) do 20.000 tresljajev na sekundo (visok zvok). Višja kot je frekvenca in globina vzorčenja zvoka, boljši bo zvok digitaliziranega zvoka. Najnižja kakovost digitaliziranega zvoka, ki ustreza kakovosti telefonska povezava se pridobi s hitrostjo vzorčenja 8000-krat na sekundo, hitrostjo vzorčenja 8 bitov in snemanjem enega zvočnega posnetka ("mono" način). *

11 diapozitiv

Najvišja kakovost digitaliziranega zvoka, ki ustreza kakovosti avdio CD-ja, je dosežena s hitrostjo vzorčenja 48.000-krat na sekundo, globino kodiranja 16 bitov in snemanjem dveh zvočnih posnetkov ("stereo" način). *

Kodiranje in obdelava zvoka

Zvok je val nenehno spreminjajoče se amplitude in frekvence.

Višja kot je amplituda, glasnejši je zvok Višja je frekvenca, višji je ton

Zvok
Volumen v
decibelov
spodnja meja
občutljivost
človeško uho
0
Šumenje listov
10
Govori
60
Avtomobilska hupa
90
Reaktivni motor
120
Prag bolečine
140

Da bi računalnik obdelal zvok, je treba neprekinjen zvočni signal pretvoriti v digitalno diskretno obliko z uporabo

Tako, da lahko računalnik
obdelava zvoka,
neprekinjen pisk
je treba pretvoriti v
digitalna diskretna oblika
prek začasnih
vzorčenje

Časovno vzorčenje zvoka

A (t)
Časovno vzorčenje zvoka
t

Kakovost pridobljenega digitalnega zvoka je odvisna od števila meritev glasnosti zvoka na enoto časa, to je frekvence vzorčenja.

Prejeta kakovost digitalnega zvoka
odvisno od števila meritev nivoja
glasnost zvoka na enoto časa, t.j.
hitrost vzorčenja.
Večje je število meritev
proizvedeno v 1 sekundi (več
hitrost vzorčenja), bolj natančno
digitalni avdio "lestev"
ponovi krivuljo signala dialoga.

Značilnosti digitalnega zvoka: 1.frekvenca 2.globina

Stopnja vzorčenja zvoka je število meritev glasnosti zvoka v eni sekundi

Hitrost vzorčenja zvoka se lahko giblje od 8000 do 48000 meritev glasnosti zvoka na sekundo. (Hz)

Globina kodiranja zvoka (i) je količina informacij, potrebnih za kodiranje diskretnih nivojev glasnosti digitalnega zvoka

Globina kodiranja zvoka
(i) je znesek
informacije, ki
potrebno za kodiranje
diskretne ravni
digitalna glasnost zvoka.

Če je globina kodiranja znana, se lahko število stopenj glasnosti digitalnega zvoka izračuna po formuli N = 2i, kjer je i globina kodiranja

Če je globina kodiranja znana,
število stopenj glasnosti
digitalni zvok je mogoče izračunati
jaz
po formuli N = 2,
kjer je i globina kodiranja in
N - število stopenj glasnosti digitalnega zvoka
Pustite globino kodiranja zvoka
je torej 16 bitov
število ravni glasnosti zvoka
enako:
N = 2i = 216 = 65536.

Digitalizirana kakovost zvoka

Višja kot je frekvenca in
globina vzorčenja zvoka,
bolj kakovostno
bo zvenelo
digitaliziran zvok

Urejevalniki zvoka vam omogočajo ne samo snemanje in predvajanje zvoka, temveč tudi urejanje

Urejevalniki zvoka vam omogočajo, da spremenite kakovost digitalnega zvoka in glasnost zvočne datoteke, tako da spremenite hitrost vzorčenja in globino na

Zvočni urejevalniki omogočajo
spremeniti kakovost digitalnega
zvok in glasnost zvočne datoteke
s spreminjanjem frekvence
vzorčenje in globina
kodiranje. Digitaliziran zvok
lahko shranite nestisnjeno
zvočne datoteke v
univerzalni format WAV
ali v stisnjenem formatu MP3.

Najnižja kakovost digitaliziranega zvoka, ki ustreza kakovosti telefonske komunikacije, je dosežena s hitrostjo vzorčenja 8000-krat na sekundo.

Najnižja kakovost digitaliziranega zvoka
ki ustreza kakovosti telefonske komunikacije,
pridobljeno pri stopnji vzorčenja 8000
enkrat na sekundo, s hitrostjo vzorčenja 8 bitov in
snemanje enega zvočnega posnetka ("mono" način).
Digitaliziran zvok najvišje kakovosti
primerno
kakovost
avdio CD,
doseženo pri stopnji vzorčenja 48.000
enkrat na sekundo, globina vzorčenja 16 bitov
in snemanje dveh zvočnih posnetkov (način
"stereo").

Načini

Velikost datoteke V (bit) = frekvenca  (Hz) * globina i (bit) * čas t (sek) * način R (mono = 1, stereo = 2) V =  * i * t * R

Velikost datoteke V (bit) =
frekvenca Hz) *
globina i (bit) *
čas t (sek) *
R način (mono = 1, stereo = 2)
V = * i * t * R

Problem 1

2. naloga

Ocenite količino informacij visoke kakovosti
stereo zvočna datoteka v trajanju 1 minute,
če je "globina" kodiranja 16 bitov, in frekvenca
vzorčenje 48 kHz.
Informativno
glasnost
trajanje 1 sekunde je enako:
zvok
mapa
16 bitov 48.000 2 = 1.536.000 bitov = 187,5 KB
Informativno
glasnost
trajanje 1 minute je enako:
zvok
187,5 KB / s 60 s 11 MB
mapa