Ses bilgisi konulu sunum. Sesli bilgi sunumunun kodlanması ve işlenmesi














1 / 13

Konuyla ilgili sunum: Ses kodlaması

1 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

2 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Analog ve ayrık ses temsil yöntemleri Ses, katı, sıvı veya gazlı bir ortamda elastik dalgalar şeklinde mekanik titreşimlerin yayılmasını temsil eden fiziksel bir olgudur. Analog gösterimde, fiziksel bir nicelik sonsuz sayıda değer alır ve değerleri sürekli değişir. Analog biçimde ses, aşağıdakilerle karakterize edilen bir dalgadır: Sesin perdesi, titreşen cismin titreşim frekansı tarafından belirlenir. Sesin yüksekliği, salınım hareketlerinin enerjisi, yani salınımların genliği ile belirlenir. Sesin süresi titreşimlerin süresidir. Sesin tınısı, sesin rengidir.

3 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Bir Ses Dalgasının Ayrık Temsili Sürekli bir ses sinyalini kodlama sürecinde, onun zamansal örneklemesi gerçekleştirilir. Sürekli bir ses dalgası, ayrı küçük zaman bölümlerine bölünür ve bu tür her bölüm için belirli bir genlik değeri ayarlanır. Ayrık bir gösterimde, fiziksel bir nicelik sonlu bir değerler kümesi alır ve değeri aniden değişir.

4 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Ses bilgilerini kodlamanın kalitesi şunlara bağlıdır: Örnekleme frekansı, yani. birim zaman başına sinyal seviyesinin ölçüm sayısı. 1 saniyede ne kadar çok ölçüm yapılırsa (örnekleme hızı o kadar yüksek), ikili kodlama prosedürü o kadar doğru olur. Örnekleme frekansı Hz cinsinden ölçülür - periyodik işlemlerin frekansının ölçü birimi 1 Hz = 1 / s'dir

5 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Ses Kodlama Derinliği Kodlama derinliği, dijital sesin ayrık ses yüksekliği düzeylerini kodlamak için gereken bilgi miktarıdır. N = 2i burada N, dijital ses ses düzeylerinin sayısıdır; burada i, ses kodlama derinliğidir. Modern ses kartları, 16 bit ses kodlama derinliği sağlar. Miktar çeşitli seviyeler sinyal (bu kodlama için durumlar) şu formülle hesaplanabilir: N = 2i = 216 = 65536. Kodlama sürecinde, her ses düzeyi düzeyine kendi 16 bitlik ikili kodu atanır, 0000000000000000 kodu en düşük değere karşılık gelir. ses seviyesi ve 11111111111111111 en yüksek ses seviyesine.

slayt numarası 6

Slayt açıklaması:

Sayısallaştırılmış sesin kalitesi Sesin örnekleme hızı ve kodlama derinliği ne kadar yüksek olursa, sayısallaştırılmış sesin kalitesi o kadar iyi olur ve sayısallaştırılmış sesi orijinal sese o kadar iyi yaklaştırabilirsiniz. Bir ses CD'sinin kalitesine karşılık gelen en yüksek sayısallaştırılmış ses kalitesi, saniyede 48.000 kez örnekleme hızı, 16 bit örnekleme derinliği ve iki ses parçasının kaydedilmesi (stereo modu) ile elde edilir. Dijital sesin kalitesi ne kadar yüksek olursa, ses dosyasının bilgi hacminin o kadar büyük olduğu unutulmamalıdır.

7 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Ses düzenleyicileri Ses düzenleyicileri, yalnızca ses kaydetmenize ve çalmanıza değil, aynı zamanda düzenlemenize de olanak tanır. Sony Sound Forge, Adobe Audition, GoldWave ve diğerleri gibi en belirgin olanları güvenle çağrılabilir. Sayısallaştırılmış ses, ses editörlerinde net bir görsel biçimde sunulur, böylece bir ses parçasının parçalarını kopyalama, taşıma ve silme işlemleri bir bilgisayar faresi kullanılarak kolayca yapılabilir. Ayrıca, ses parçalarını üst üste bindirebilir, üst üste bindirebilir (sesleri karıştırabilir) ve çeşitli akustik efektler (eko, ters oynatma vb.) uygulayabilirsiniz. Ses düzenleyiciler, örnekleme hızını ve kodlama derinliğini değiştirerek dijital sesin kalitesini ve son ses dosyasının ses düzeyini değiştirmenize olanak tanır. Sayısallaştırılmış ses, sıkıştırılmamış olarak evrensel WAV formatında (Microsoft formatı) veya OGG, MP3 (kayıplı) sıkıştırılmış formatlarda ses dosyaları olarak kaydedilebilir.

Sunumların önizlemesini kullanmak için bir Google hesabı (hesap) oluşturun ve oturum açın: https://accounts.google.com


Slayt başlıkları:

Özellikler: ses - boyuna dalga; elastik ortamlarda (hava, su, çeşitli metaller vb.) yayılır; sınırlı bir hıza sahiptir. Ses titreşimleri (dalgalar), frekansı 20 ila 20.000 Hz arasında değişen mekanik titreşimlerdir. Ses titreşimleri 20 Hz 20.000 Hz

sesin şiddeti, titreşimlerin genliğine bağlıdır. Titreşim genliği ne kadar büyük olursa, ses o kadar yüksek olur. Sesin perdesi, havadaki titreşimlerin frekansı ile belirlenir. sesin hızı ortamdaki dalga yayılma hızıdır. ses tınısı - ses kaynağına bağlı olarak ses renklendirmesi (keman, piyano, gitar vb.). Ses yüksekliğinin birimi desibeldir (dB) (bela'nın onda biri). Adını telefonun mucidi Alexander Graham Bell'den almıştır. sound_high_low.swf sound_quiet_aloud.swf

dördüncü.swf üçüncü.swf Sesin hacminin ve perdesinin ses dalgasının yoğunluğuna ve frekansına bağımlılığı

Ses kaynağı Seviye (dB) Sakin nefes Algılanmaz Fısıltı 10 Yaprakların hışırtısı 17 Gazeteler arasında yapraklanma 20 Normal ev gürültüsü 40 Sahilde sörf 40 Orta düzeyde konuşma 50 Yüksek sesli konuşma 70 Elektrikli süpürge 80 Metro treni 80 Rock konseri 100 Thunder 110 Jet motoru 110 Silahtan atış 120 Ağrı eşiği 120

Ses bilgisi 2. Ses zamansal puanlaması 3. Örnekleme frekansı 4. Ses kodlama derinliği 5. Sayısallaştırılmış ses kalitesi 6. Ses düzenleyicileri

Analog Ayrık fiziksel nicelik sonsuz sayıda değer alır ve bunlar sürekli değişir. fiziksel bir nicelik sonlu bir değerler kümesi alır ve bunlar adım adım değişir. Vinil kayıt (film müziği sürekli olarak şeklini değiştirir) Ses CD'si (film müziği, değişen yansıma alanları içerir)

t A(t) Zamansal örnekleme, sürekli bir ses dalgasının ayrı küçük zaman bölümlerine bölünmesidir ve her bölüm için belirli bir genlik değeri belirlenir.

KUANTİZASYON - gerçek sinyal değerlerini belirli bir doğrulukla yaklaşık değerlerle değiştirme işlemi. BITREYT (bit hızı) - niceleme düzeyi, zaman birimi başına bilgi miktarı (saniyedeki bit sayısı). Yani kaydın her saniyesi hakkında ne kadar bilgi harcayabiliriz. Bit (bit) cinsinden ölçülür.

Ses bilgileri, belirli zamanlarda alınan genlik değerleri olarak saklanır (yani ölçümler "darbeler" olarak alınır).

Sesi dijitalleştirmek için özel cihazlar kullanılır: bir analogdan dijitale dönüştürücü (ADC) ve bir dijitalden analoga dönüştürücü (DAC).

Ses kodlama derinliği 16 bit olsun, bu durumda ses düzeyi düzeylerinin sayısı: N = 2 I = 2 16 = 65 536 - 11111111111111111. SES ÖRNEKLEM DERİNLİĞİ (I), ayrık dijital ses düzeyi düzeylerini kodlamak için gereken bilgi miktarıdır. . N - ses seviyesi sayısı I - kodlama derinliği

SES ÖRNEKLEME FREKANSI, bir saniyede ses hacminin ölçüm sayısıdır. 1 Hz = 1 / s 1 kHz = 1000 / s Örnekleme hızı (örnekleme) - örnekleme frekansı (veya örnekleme frekansı) - örnekleme sırasında sürekli bir sinyalin örnekleme frekansı (özellikle, bir analogdan dijitale dönüştürücü ile - ADC). sound_frequency.swf

Dijital sesin kalitesi ne kadar yüksek olursa, ses dosyasının bilgi hacmi de o kadar yüksek olur. Parametre Kodlama derinliği Örnekleme frekansı Telefon 8 bit ila 8 kHz Orta kalite 8 bit veya 16 bit 8-48 kHz CD ses 16 bit ila 48 kHz

V = I * M * t * k V - ses dosyası hacmi, I - ses kodlama derinliği, M - ses örnekleme frekansı, t - dosya ses süresi, k - ses kanalı sayısı (mono mod k = 1, stereo k = 2 )

Örnek. Kodlamanın "derinliği" 16 bit ve örnekleme frekansı 48 kHz ise, 1 dakikalık yüksek kaliteli bir stereo ses dosyasının bilgi hacmini tahmin edin. 1 saniye süreli bir ses dosyasının bilgi hacmi: 16 bit * 48.000 * 2 = 1.536.000 bit = 187.5 KB Bu, bit hızının veya oynatma hızının saniyede 187,5 kilobayt olması gerektiği anlamına gelir. 1 dakika süreli bir ses dosyasının bilgi hacmi: 187.5 Kb/s * 60s = 11 Mb

Gürültü Giderme Bir stereo kaydı iki farklı dosyaya bölme: Ses karıştırma Efektleri uygulama Ses düzenleme her türlü dönüşümdür.

Ses düzenleyiciler, örnekleme hızını ve kodlama derinliğini değiştirerek dijital sesin kalitesini ve ses dosyasının boyutunu değiştirmenize olanak tanır. Sayısallaştırılmış ses, sıkıştırılmamış olarak evrensel WAV veya sıkıştırılmış MP3 ses dosyaları olarak kaydedilebilir. Sesi sıkıştırılmış formatlarda kaydederken, insan algısı için "aşırı" olan ve zamanla yüksek yoğunluklu ses frekanslarıyla çakışan düşük yoğunluklu ses frekansları atılır. Bu biçimin kullanılması, ses dosyalarını düzinelerce kez sıkıştırmanıza izin verir, ancak geri dönüşü olmayan bilgi kaybına yol açar (dosyalar orijinal biçimlerine geri yüklenemez).

WAVE (.wav) en yaygın kullanılan biçimdir. Windows'ta ses dosyalarını depolamak için kullanılır. MPEG-3 (.mp3) günümüzün en popüler ses dosyası formatıdır. MIDI (.mid) - sesin kendisini içermez, yalnızca sesi çalma komutlarını içerir. Ses, FM veya WT sentezi kullanılarak sentezlenir. Gerçek Ses (.ra, .ram) - İnternette gerçek zamanlı olarak ses çalmak için tasarlanmıştır. MOD (.mod), daha sonra bireysel notalar için şablon olarak kullanılabilecek sayısallaştırılmış ses örneklerini depolayan bir müzik formatıdır.

Düzenleme alanı Zaman Çizelgesi Ana menü Araç çubukları http://www.audacity.ru/p1aa1.html

Özeti öğrenin, defterdeki sorunları çözün. Ses Kodlama Görevleri Seviye 5 3,5” diskete sığacak bir ses dosyasının uzunluğunu belirleyin. Lütfen, böyle bir diskette veri depolamak için 512 baytlık 2847 sektör tahsis edildiğini unutmayın. a) düşük ses kalitesiyle: mono, 8 bit, 8 kHz; b) yüksek ses kalitesiyle: stereo, 16 bit, 48 kHz. Seviye "4" Kullanıcının 2,6 MB hafızası vardır. 1 dakikalık bir dijital ses dosyası kaydetmeniz gerekir. Örnekleme hızı ve bit derinliği ne olmalıdır? Düzey 3 44,1 kHz örnekleme hızında ve 16 bit çözünürlükte iki dakikalık çalma süresi olan bir dijital ses dosyası için depolama alanı miktarını belirtin.


1 slayt

2 slayt

90'lı yılların başından beri PC'ler sağlam bilgilerle çalışabiliyorlardı. Ses kartı, mikrofon, kulaklık veya hoparlör bulunan her bilgisayar ses bilgilerini kaydedebilir, saklayabilir ve çalabilir. * Grafik bilgileriyle grafik düzenleyiciler aracılığıyla çalışıyoruz, ardından ses dosyası düzenleyicileri kullanarak ses bilgileriyle çalışıyoruz. Grafik bilgileriyle grafik düzenleyiciler aracılığıyla, ardından ses dosyası düzenleyicileri kullanarak ses bilgileriyle çalışıyoruz.

3 slayt

Ses bilgisi Ses, sürekli değişen yoğunluk ve frekansa sahip havada, suda veya başka bir ortamda yayılan bir dalgadır. *

4 slayt

Ses bilgilerini kodlama sürecinde, ses dalgası ayrı küçük zaman bölümlerine bölündüğünde zamansal örnekleme gerçekleşir. Bu tür her alan için belirli bir ses yoğunluğu değeri ayarlanır. Örnekleme işleminin sonunda, ses bilgisi bilgisayarın belleğinde ikili kodlar şeklinde saklanır. *

5 slayt

6 slayt

Bir mikrofon yardımıyla ses, belirli bir genliğe sahip elektrik akımı salınımlarına dönüştürülür. Bir örnekleme cihazı (ADC), belirli bir aralıktaki elektrik voltajını ölçer ve voltajın sayısal değerini çok bitli ikili sayıya dönüştürür. Ters işlem: DAC, ikili sayıları elektrik voltajına dönüştürür. DAC çıkışında alınan adım sinyali, bir amplifikatör ve bir hoparlör kullanılarak sese dönüştürülür. * Ses bilgi işleme cihazları

7 slayt

8 slayt

Ses yeniden üretiminin kalitesini etkileyen iki parametre vardır: örnekleme hızı ve ses kodlama derinliği. Ses kodlama derinliği, ikili koddaki genlik (ses yüksekliği) değerini kaydetmek için tahsis edilen hücrenin boyutudur. Modern ses kartları 65536 farklı sinyal seviyesini veya durumunu (65536=2i, i=16 bit) kodlayabilir. Böylece modern ses kartları, 16 bit ses kodlaması (kodlama derinliği) sağlar. Her örnekle, ses sinyalinin genlik değerine 16 bitlik bir kod atanır. * Ses bilgi seçenekleri

9 slayt

Örnekleme hızı, cihaz tarafından 1 saniyede yapılan ses hacmi ölçümlerinin sayısıdır. Frekans hertz (Hz) cinsinden ölçülür. Saniyede bir ölçüm, 1 Hz'lik bir frekansa karşılık gelir. Bir saniyede 1000 ölçüm - 1 kilohertz (kHz). Saniyedeki örnek sayısı 8000 ila 48000 aralığında olabilir, yani. analog ses sinyalinin örnekleme hızı 8 ila 48 kHz arasında değerler alabilir. *

10 slayt

İnsan kulağı, sesi saniyede 20 titreşimden (düşük ses) saniyede 20.000 titreşime (yüksek ses) kadar değişen frekanslarda algılar. Sesin frekansı ve örnekleme derinliği ne kadar yüksek olursa, sayısallaştırılmış sesin kalitesi o kadar iyi olur. Kaliteye karşılık gelen en düşük sayısallaştırılmış ses kalitesi telefon bağlantısı saniyede 8000 kez örnekleme hızında, 8 bit örnekleme derinliğinde ve bir ses parçasının kaydında ("mono" mod) elde edilir. *

11 slayt

Bir ses CD'sinin kalitesine karşılık gelen en yüksek sayısallaştırılmış ses kalitesi, saniyede 48.000 kez örnekleme hızı, 16 bit kodlama derinliği ve iki ses parçasının kaydedilmesi (stereo modu) ile elde edilir. *

Ses bilgilerinin kodlanması ve işlenmesi

Ses, genliği ve frekansı sürekli değişen bir dalgadır.

Genlik ne kadar büyük olursa, ses o kadar yüksek olur Frekans ne kadar yüksek olursa, ton o kadar büyük olur

Ses
hacim
desibel
alt sınır
duyarlılık
insan kulağı
0
yaprakların hışırtısı
10
Konuşmak
60
araba kornası
90
Jet motoru
120
Ağrı eşiği
140

Bir bilgisayarın sesi işleyebilmesi için, sürekli bir ses sinyali, kullanılarak dijital ayrık forma dönüştürülmelidir.

Bilgisayarın kullanabilmesi için
işlem sesi,
sürekli bip
dönüştürülmeli
dijital ayrık form
geçici bir yardımla
ayrıştırma

Geçici Ses Örnekleme

bir(t)
Geçici Ses Örnekleme
T

Alınan dijital sesin kalitesi, birim zamandaki ses seviyesi ölçümlerinin sayısına, yani örnekleme frekansına bağlıdır.

Alınan dijital ses kalitesi
seviye ölçümlerinin sayısına bağlıdır
birim zaman başına ses hacmi, yani
aynı oran.
Daha fazla ölçüm
1 saniyede üretilir (daha fazla
örnekleme oranı), daha doğru
dijital ses merdiveni
diyalog sinyalinin eğrisini takip eder.

Dijital ses özellikleri: 1. frekans 2. derinlik

Ses örnekleme hızı, bir sesin hacminin bir saniyede ölçülme sayısıdır.

Ses örnekleme hızı, saniyede 8.000 ila 48.000 ses hacmi ölçümü arasında değişebilir. (Hz)

Ses kodlama derinliği (i), ayrık dijital ses yüksekliği seviyelerini kodlamak için gereken bilgi miktarıdır.

Ses kodlama derinliği
(i) miktardır
bilgi
kodlama için gerekli
ayrık seviyeler
dijital ses seviyesi.

Kodlama derinliği biliniyorsa, dijital ses düzeyi düzeylerinin sayısı N = 2i formülüyle hesaplanabilir, burada i kodlama derinliğidir.

Kodlama derinliği biliniyorsa,
sonra ses seviyesi sayısı
dijital ses hesaplanabilir
Bence
N = 2 formülüne göre,
kodlama derinliği nerede ve
N - dijital ses seviyesi sayısı
Ses kodlama derinliğine izin verin
16 bit, o zaman
ses seviyesi seviyesi sayısı
eşittir:
N = 2i = 216 = 65536.

Dijitalleştirilmiş ses kalitesi

Frekans ne kadar yüksekse ve
ses örnekleme derinliği,
daha kaliteli
çalacak
sayısallaştırılmış ses

Ses düzenleyiciler, yalnızca ses kaydetmenize ve çalmanıza değil, aynı zamanda düzenlemenize de olanak tanır

Ses düzenleyiciler, örnekleme hızını ve derinliğini şu şekilde değiştirerek dijital sesin kalitesini ve ses dosyasının boyutunu değiştirmenize olanak tanır.

Ses düzenleyiciler izin verir
dijitalin kalitesini değiştirmek
ses dosyasının sesi ve hacmi
frekansı değiştirerek
ayrıklaştırma ve derinlik
kodlama. Dijitalleştirilmiş ses
sıkıştırma olmadan kaydedilebilir
ses dosyaları
evrensel WAV formatı
veya sıkıştırılmış MP3 formatında.

Telefon iletişiminin kalitesine karşılık gelen en düşük sayısallaştırılmış ses kalitesi, saniyede 8000 kez örnekleme hızında elde edilir.

Dijitalleştirilmiş sesin en düşük kalitesi,
telefon iletişiminin kalitesine karşılık gelen,
8000 örnekleme hızında elde edildi
saniyede, örnekleme derinliği 8 bit ve
bir ses parçasının kaydedilmesi (mono mod).
En yüksek kalitede sayısallaştırılmış ses,
karşılık gelen
kalite
ses CD'si,
48.000 örnekleme hızında elde edildi
saniyede bir, örnekleme derinliği 16 bit
ve iki ses parçasının kaydedilmesi (mod
"müzik seti").

modlar

Dosya boyutu V (bit) = frekans  (Hz) * derinlik i (bit) * süre t (sn) * R modu (mono = 1, stereo = 2) V =  * i * t * R

Dosya boyutu V (bit) =
frekans Hz) *
derinlik i (bit) *
zaman t (sn) *
R modu (mono = 1, stereo = 2)
V= *i*t*R

Görev 1

Görev 2

Yüksek kaliteli bilgi hacmini tahmin edin
1 dakikalık stereo ses dosyası
kodlamanın "derinliği" 16 bit ise ve frekans
48 kHz örnekleme.
bilgilendirici
Ses
1 saniyelik süre:
ses
dosya
16 bit 48.000 2 = 1.536.000 bit = 187.5 KB
bilgilendirici
Ses
1 dakikalık süre eşittir:
ses
187,5 KB/sn 60 s 11 MB
dosya