Εργασία 2. Προσδιορίστε το μέγεθος (σε byte) ενός ψηφιακού αρχείου ήχου του οποίου ο χρόνος αναπαραγωγής είναι 10 δευτερόλεπτα με ρυθμό δειγματοληψίας 22,05 kHz και ανάλυση 8 bit.
Εργασία 3.Ενταση ΗΧΟΥ ελεύθερη μνήμησε δίσκο - 5,25 MB, βάθος bit κάρτας ήχου - 16. Ποια είναι η διάρκεια του ήχου ενός ψηφιακού αρχείου ήχου που έχει εγγραφεί με ρυθμό δειγματοληψίας 22,05 kHz;
Εργασία 4.Προσδιορίστε την ένταση πληροφοριών ενός στερεοφωνικού αρχείου ήχου με διάρκεια ήχου 1 δευτερόλεπτο στο υψηλή ποιότηταήχος (16 bit, 48 kHz).
Εργασία 5.Προσδιορίστε την ποσότητα χώρου αποθήκευσης για ένα ψηφιακό αρχείο ήχου που έχει χρόνο αναπαραγωγής δύο λεπτών με ρυθμό δειγματοληψίας 44,1 kHz και ανάλυση 16 bit.
Εργασία 6.Ένα λεπτό εγγραφής ενός ψηφιακού αρχείου ήχου καταλαμβάνει 1,3 MB στο δίσκο, το βάθος bit της κάρτας ήχου είναι 8. Με ποιο ρυθμό δειγματοληψίας εγγράφηκε ο ήχος;
Εργασία 7.Πόσος χώρος αποθήκευσης απαιτείται για την αποθήκευση ενός ψηφιακού αρχείου ήχου υψηλής ποιότητας με χρόνο αναπαραγωγής 3 λεπτών;
Εργασία 8.Το ψηφιακό αρχείο ήχου περιέχει μια εγγραφή ήχου χαμηλής ποιότητας (ο ήχος είναι σκοτεινός και σβησμένος). Ποια είναι η διάρκεια του ήχου ενός αρχείου αν η ένταση του είναι 650 KB;
Εργασία 9.Δύο λεπτά ψηφιακής εγγραφής ήχου καταλαμβάνουν 5,05 MB χώρου στο δίσκο. Συχνότητα δειγματοληψίας - 22 050 Hz. Ποιο είναι το bit του προσαρμογέα ήχου;
Εργασία 10.Η ποσότητα της ελεύθερης μνήμης στο δίσκο είναι 0,1 GB, το βάθος bit της κάρτας ήχου είναι 16. Ποια είναι η διάρκεια του ήχου ενός ψηφιακού αρχείου ήχου που έχει εγγραφεί με ρυθμό δειγματοληψίας 44 100 Hz;
- Εργασία 11.Τιμή όγκος πληροφοριών 1 δευτερόλεπτο (1 λεπτό) στερεοφωνικό αρχείο ήχου με υψηλή ποιότητα ήχου (16 bit, 48 kHz)
- Εργασία 12.Υπολογίστε τον χρόνο αναπαραγωγής ενός μονοφωνικού αρχείου ήχου εάν, με κωδικοποίηση 16 bit και ρυθμό δειγματοληψίας 32 kHz, η ένταση του είναι ίση με:
- Α) 700 Kbyte.
- Β) 6300 KB.
1. Ο ήχος είναι ένα ηχητικό κύμα με συνεχώς μεταβαλλόμενο πλάτος και συχνότητα. Για ένα άτομο, ο ήχος είναι πιο δυνατός, όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος του σήματος και όσο υψηλότερος είναι ο τόνος, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα του σήματος. Ένα συνεχές σήμα δεν μεταφέρει πληροφορίες, επομένως πρέπει να μετατραπεί σε μια ακολουθία δυαδικών μηδενικών και μονάδων - έναν δυαδικό (ψηφιακό) κωδικό.
2. Ο ήχος ψηφιοποιείται από ειδική συσκευή στην κάρτα ήχου. Ονομάζεται μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό (ADC). Η αντίστροφη διαδικασία - η αναπαραγωγή του κωδικοποιημένου ήχου πραγματοποιείται με τη χρήση μετατροπέα ψηφιακού σε αναλογικό (DAC). Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτές τις διαδικασίες.
Στη διαδικασία κωδικοποίησης συνεχής ηχητικό σήμαδιακριτοποιείται χρονικά, ή, όπως λένε, «χρονική διακριτοποίηση». Το ηχητικό κύμα χωρίζεται σε ξεχωριστά μικρά χρονικά τμήματα και ορίζεται μια συγκεκριμένη τιμή πλάτους για κάθε τμήμα. Αυτή η μέθοδοςονομάζεται διαμόρφωση πλάτους παλμού PCM (Διαμόρφωση κωδικού παλμού ). Έτσι, μια ομαλή καμπύλη αντικαθίσταται από μια ακολουθία "βημάτων". Σε κάθε "βήμα" εκχωρείται μια τιμή έντασης ήχου (1, 2, 3, κ.λπ.). Όσο περισσότερα "βήματα", τόσο περισσότερα επίπεδα έντασης θα κατανεμηθούν στη διαδικασία κωδικοποίησης και τόσο περισσότερες πληροφορίες θα μεταφέρονται από την τιμή κάθε επιπέδου και ο ήχος θα είναι καλύτερης ποιότητας.
2. Χαρακτηριστικά του ψηφιοποιημένου ήχου.
Η ποιότητα του ήχου εξαρτάται από δύο χαρακτηριστικά - το βάθος κωδικοποίησης ήχου και τον ρυθμό δειγματοληψίας. Ας εξετάσουμε αυτά τα χαρακτηριστικά.
Βάθος κωδικοποίησης ήχου ( Εγώ ) είναι ο αριθμός των bit που χρησιμοποιούνται για την κωδικοποίηση διαφορετικών επιπέδων ή καταστάσεων σήματος. Τότε ο συνολικός αριθμός τέτοιων καταστάσεων ή επιπέδων ( Ν ) μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:
Ν=2ΕΓΩ.
Μοντέρνο κάρτες ήχουπαρέχετε βάθος κωδικοποίησης ήχου 16-bit και, στη συνέχεια, ο συνολικός αριθμός διαφορετικών επιπέδων θα είναι:
Ν = 216 = 65536.
Η συχνότητα δειγματοληψίας (M) είναι ο αριθμός των μετρήσεων της στάθμης του σήματος ήχου ανά μονάδα χρόνου. Αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύει την ποιότητα του ήχου και την ακρίβεια της διαδικασίας δυαδικής κωδικοποίησης. Μετριέται σε Hertz (Hz). Μία μέτρηση σε ένα δευτερόλεπτο αντιστοιχεί σε συχνότητα 1 Hz, 1000 μετρήσεις σε ένα δευτερόλεπτο - 1 kilohertz (kHz). Η συχνότητα δειγματοληψίας του σήματος ήχου μπορεί να πάρει τιμές από 8 έως 48 kHz. Σε συχνότητα 8 kHz, η ποιότητα του δειγματοληπτικού σήματος ήχου αντιστοιχεί στην ποιότητα μιας ραδιοφωνικής εκπομπής και σε συχνότητα 48 kHz, η ποιότητα ήχου ενός σήματος ήχου CD.
Ο ήχος υψηλής ποιότητας επιτυγχάνεται με ρυθμό δειγματοληψίας 44,1 kHz και βάθος κωδικοποίησης ήχου 16 bit. Ο σκοτεινός, πνιγμένος ήχος χαρακτηρίζεται από παρακάτω παραμέτρους: Συχνότητα δειγματοληψίας - 11 kHz, βάθος κωδικοποίησης - 8 bit.
| Παράμετρος Ποιότητα ήχου | Βάθος κωδικοποίησης | Συχνότητα δειγματοληψίας |
| ραδιοφωνική μετάδοση | 8 bit | Έως 8 kHz |
| Μέτριας ποιότητας | 8 bit ή 16 bit | 8-48 kHz |
| Ήχος CD | 16 bit | Έως 48 kHz |
Για να βρείτε τον τόμο ηχητικές πληροφορίες, πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον ακόλουθο τύπο: V =Μ*ΕΓΩ*t , όπου M είναι η συχνότητα δειγματοληψίας (σε Hz), Εγώ - βάθος κωδικοποίησης (σε bit), t — χρόνος αναπαραγωγής (σε δευτερόλεπτα).
Παράδειγμα
Ο ήχος αναπαράγεται για 10 δευτερόλεπτα με ρυθμό δειγματοληψίας 22,05 kHz και βάθος ήχου 8 bit. Προσδιορίστε το μέγεθός του (σε byte). Λύση:
M \u003d 22,05 * 1000 \u003d 220500 Hz; I = 8/8=1 byte;
T = 10 δευτερόλεπτα; V = 220500*10*1= 220500 byte.
Απάντηση: 220500 byte.№1
Προσδιορίστε την ποσότητα μνήμης για την αποθήκευση ενός μονοφωνικού αρχείου ήχου που έχει χρόνο αναπαραγωγής πέντε λεπτών με ρυθμό δειγματοληψίας 44 kHz και βάθος κωδικοποίησης 16 bit.
Λύση:
V=MIt = 44000Hz * 16 * 5 = 3520000 bit = 430 KB.
Απάντηση: 430 KB.
№2
Ποιος πρέπει να είναι ο ρυθμός δειγματοληψίας και το βάθος κωδικοποίησης για "εγγραφή πληροφοριών ήχου διάρκειας 2 λεπτών, εάν ο χρήστης έχει μνήμη 5,1 MB.
Λύση:
M*I=V/t;
M*I = 5,1 *1024*1024*8/2/60 = 356515 ( Hz * bit).
Επιλογή 1
356515 (Hz * bit) = 22,05 kHz * 16 bit.
Απάντηση: 22,05 kHz και 16 bit.
Επιλογή 2
356515 (Hz * bit) = 44,1 kHz * 8 bit.
Απάντηση: 44,1 kHz και 8 bit.
№3
Ο ελεύθερος χώρος στο δίσκο είναι 5,25 MB, το βάθος κωδικοποίησης είναι 8. Οι πληροφορίες ήχου καταγράφονται με συχνότητα δειγματοληψίας 44,1 kHz. Ποια είναι η διάρκεια τέτοιων πληροφοριών;
Κωδικοποίηση πληροφοριών
Μία από τις κύριες γραμμές στη διδασκαλία της επιστήμης των υπολογιστών είναι η κωδικοποίηση των πληροφοριών. Αυτό το θέμααντιστοιχεί στους κύριους στόχους του κλάδου "Πληροφορική και ΤΠΕ": ο σχηματισμός ιδεών για πληροφορίες, ιδέες σχετικά με τις μετρήσεις της ποσότητας πληροφοριών που βρίσκονται σε διάφοροι τύποιαντίληψη.
Ανάλογα με τον τρόπο αντίληψης, οι εργασίες για την κωδικοποίηση πληροφοριών χωρίζονται σε τρεις τύπους: κωδικοποίηση εικόνων, κειμένου και ήχου. Οποιοσδήποτε από τους αναφερόμενους τύπους εργασιών υπάρχει πάντα στο GIA, στην Ενιαία Κρατική Εξέταση και στις Ολυμπιάδες. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να κατανοήσουμε αυτόν τον τομέα της επιστήμης των υπολογιστών.
ΓΡΑΦΙΚΕΣ ΤΕΧΝΕΣ
DIV_ADBLOCK4">
Παράδειγμα . Υπολογίστε την ποσότητα της μνήμης βίντεο που απαιτείται για αποθήκευση bitmap, το οποίο καταλαμβάνει ολόκληρη την οθόνη μιας οθόνης με ανάλυση 640x480 pixels, εάν χρησιμοποιείται παλέτα 65536 χρωμάτων.
Λύση.Το βάθος χρώματος μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο N = 65536 = 2I, που σημαίνει I = 16 bit. Επομένως, για να αποθηκεύσετε ένα εικονοστοιχείο εικόνας, απαιτούνται 16/8 = 2 byte μνήμης βίντεο. Έτσι, για να αποθηκεύσετε ολόκληρη την εικόνα, απαιτείται Vgr = W*H*I = 640*480*2 = 614400 byte = 600 Kb.
Ήχος
Alphabet" href="/text/category/alfavit/" rel="bookmark">αλφάβητο) ως διάφορες πιθανές ισοπιθανές καταστάσεις (γεγονότα). Στη συνέχεια, κάθε χαρακτήρας κειμένου οποιουδήποτε αλφαβήτου (γράμμα, αριθμός, σημείο στίξης κ.λπ.) μπορεί να εκχωρήστε έναν κωδικό - έναν ακέραιο, που σημαίνει ότι η χωρητικότητα πληροφοριών τους εξαρτάται από τον αριθμό τους στο αλφάβητο ( εξουσίααλφάβητο), όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός τους, τόσο περισσότερες πληροφορίες φέρει ένας χαρακτήρας. Για παράδειγμα, στο ρωσικό αλφάβητο (χωρίς το γράμμα "ё") υπάρχουν 5 bit πληροφοριών ανά χαρακτήρα (32=2I)..
Παράδειγμα. Προσδιορίστε τον όγκο πληροφοριών της παροιμίας σε bit "Μικρό καρούλι, αλλά ακριβό" εάν η ισχύς του αλφαβήτου είναι 16 bit (χωρίς εισαγωγικά).
Λύση:Απλώς πρέπει να μετρήσετε τον αριθμό των χαρακτήρων στην πρόταση, χωρίς να συμπεριλαμβάνονται εισαγωγικά, αλλά και κενά. (Ταυτόχρονα, υποθέτοντας ότι υπάρχει ένα κενό μεταξύ των λέξεων και δεν υπάρχουν κενά πριν από τα σημεία στίξης). Πολλαπλασιάστε την τιμή που προκύπτει με I = 4 bit. Δηλαδή, Vt \u003d 22 * 4 \u003d 44 bit.
Οι ενότητες αυτές αποτελούν συμπλήρωμα και γενίκευση η μία της άλλης, επομένως κατά τη διδασκαλία τους θα πρέπει κανείς να παρατηρεί την αντιστοιχία στη θεωρητική παρουσίαση και στην επίλυση προβλημάτων.
Φόρτωση...