Как сделать самой дома кодирование и обработка звуковой информации 8 класс в экселе
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 04.10.2024
Тип урока – урок отработки умений и рефлексии.
Деятельностная цель: формирование у учащихся способностей к рефлексии коррекционно-контрольного типа и реализации коррекционной нормы (фиксирование собственных затруднений в деятельности, выявление их причин, построение и реализация проекта выхода из затруднения и т.д.).
Содержательная цель: закрепление и при необходимости коррекция изученных способов действий - понятий, алгоритмов и т.д.
Отличительной особенностью урока рефлексии является фиксирование и преодоление затруднений в собственных учебных действиях.
Цель урока: Изучение кодирования звуковой информации.
предметный результат: формирование представления о способах представления в памяти компьютера звуковой информации, умение анализировать последовательность собственных действий при работе над заданиями
метапредметный результат: развитие памяти, внимания, словесно-логического мышления;
- умение планировать свое действие в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации;
- осуществление итогового и пошагового контроля по результату;
- учение формулировать собственное мнение и позицию;
- умение строить речевое высказывание в устной форме;
личностный результат: формирование умений управлять своей учебной деятельностью
Основное содержание этапа урока
Время работы
Цели и задачи этапа урока
Мотивации к деятельности.
Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку. Ставится проблемный вопрос.
Учитель предлагает решить задачу, которая входит в КИМ ОГЭ по информатике
А8. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 16 кГц и 24-битным разрешением. Запись длится 1 минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Какое из приведенных ниже чисел наиболее близко к размеру полученного файла, выраженному в мегабайтах?
Обучающиеся пытаются решить задачи с помощью имеющихся формул.
Целью данного этапа является выработка на личностно значимом уровне внутренней готовности к реализации нормативных требований учебной деятельности.
Актуализации знаний и пробного учебного действия
Для актуализации имеющихся знаний повторяем предыдущий материал.
Учитель беседует с учащимися, задает вопросы:
1 Что такое звук, от чего зависит громкость звука, высота звука,
2. Каким образом можно представить наглядно звук,
3. Как информация представлена в памяти компьютера,
каким образом звуковую волну можно поместить в память компьютера.
Учащиеся отвечают на вопросы учителя. Опираясь на собственные знания, должны вспомнить, что звук -это волна, которую можно представить в виде синусоиды. Любая информация в памяти компьютера представлена в виде 0 и1. Звуковую волну можно представить в дискретном виде.
Работая в парах, учащиеся приходят к выводу, что если разбить синусоиду на мелкие отрезки, то можно найти её значение на каждом промежутке, а эту величину представить в двоичной системе. Вспоминают характеристики оцифрованного звука. Качество звука зависит от двух характеристик – глубина кодирования звука и частоты дискретизации.
Целью данного этапа является подготовка мышления учащихся и осознание ими потребности к выявлению причин затруднений в собственной деятельности.
Для этого необходимо:
- организовать повторение имеющихся знаний обучающихся - определений, алгоритмов, свойств и т.д.;
- активизировать соответствующие мыслительные операции и познавательные процессы (внимание, память и т.д.);
- организовать самопроверку учащимися своих работ по готовому образцу с фиксацией полученных результатов (без исправления ошибок).
Постановка проблемы, определение цели задач проекта. Построение проекта, выявление затруднений.
Деятельность учителя: Что необходимо знать для решения задачи?
Деятельность обучающихся: определить цель проекта - для решения поставленной задачи необходимо рассмотреть формульную зависимость данных величин.
Задачи проекта – с помощью источников учебника и информационных справочников определить формульную зависимость и составить алгоритм решения поставленной задачи.
Определяется тема урока: Решение задач по теме Кодирование звуковой информации.
Целью этапа целеполагания и построения проекта является постановки целей деятельности по преодолению трудностей при решении предыдущей задачи и на этой основе - выбор способа и средств их реализации.
Для этого необходимо, чтобы учащиеся:
- сформулировали индивидуальную цель своих будущих действий;
- выбрали способ (как?) и средства (с помощью чего?) и каким образом они будут это делать (используя учебник, анализируя выполнение аналогичных заданий на предыдущих уроках и др.).
Реализация проекта, решение поставленных задач, обобщение знаний
Учитель предлагает записать формулы для определения объема звукового файла с помощью мультимедийной презентации
Учитель раздает карточки с заданием на вычисление объема звукового файла, устанавливает осознанность восприятия
Учащиеся записывают основные понятия в тетради (дискретизация звука, глубина звука, формулы для вычисления объема звукового файла
Учащиеся записывают основные понятия в тетради (дискретизация звука, глубина звука, формулы для вычисления объема звукового файла
Учитель предлагает набор стандартных задач для применения формульной зависимости величин
Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет две минуты при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 битов
Объем свободной памяти на диске – 5,25 Мб, разрядность звуковой платы – 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы – 8. С какой частотой дискретизации записан звук?
Целью этапа реализации построенного проекта является осмысленное исправление учащимися своих ошибок в самостоятельной работе и формирование умения правильно применять соответствующие способы действий.
Для реализации этой цели каждый учащийся, у которого были затруднения в самостоятельной работе, должен:
Учащиеся, не допустившие ошибок в самостоятельной работе, продолжают решать задания творческого уровня или выступают в качестве консультантов.
Применение знаний в самостоятельной работе, для решения стандартных и нестандартных задач
Учитель раздает карточки с заданием на вычисление объема звукового файла, устанавливает осознанность восприятия
а) Объем звуковой записи – 5,25 Мб, глубина кодирования – 8 бит. Звуковая информация записана с частотой дискретизации 44,1 кГц. Какова длительность звучания такой информации?
V=5,25*8*1024*1024=44 040 192 бита
М = 44,1*1000=44100 Гц
t=V/(M*I)= 44 040 192/(44100*8)= 44 040 192/352 800=124 сек=2 минуты
б) Одна минута записи звуковой информации занимает на диске 1,3 Мб, глубина кодирования равна 16 бит. С какой частотой дискретизации записан звук?
V=1,3*8*1024*1024=10 905 190,4 бит
М= V/(t*I)= 10 905 190,4/(60*16)= 10 905 190,4/960=11359 Гц=11 КГц
Целью этапа самостоятельной работы с самопроверкой по эталону является интериоризация способов действий, вызвавших затруднения, самопроверка их усвоения индивидуальная рефлексия достижения цели и создание (по возможности) ситуации успеха.
Для реализации этой цели учащиеся, допустившие ошибки:
- выполняют самостоятельную работу, аналогичную первой, при этом берут только те задания, в которых были допущены ошибки;
- проводят самопроверку своих работ по эталону для самопроверки и фиксируют результаты;
В это время учащиеся, не допустившие ошибки в самостоятельной работе, выполняют самопроверку дополнительных заданий творческого уровня по предложенному образцу.
Рефлексия деятельности на уроке
В конце урока необходимо вернуться к первой задаче и решить ее
Подсчитать, сколько места будет занимать одна минута цифрового звука на жестком диске или любом другом цифровом носителе, записанного с частотой
и разрядностью 16 бит.
а) Если записывают моносигнал с частотой 44.1 кГц, разрядностью 16 бит (2 байта), то каждую минуту аналого-цифровой преобразователь будет выдавать 441000 * 2 * 60 = 529 000 байт (около 5 Мб) данных об амплитуде аналогового сигнала, который в компьютере записываются на жесткий диск.
Если записывают стереосигнал, то 1 058 000 байт (около 10 Мб).
б) для частот 11, 22, 32 кГц расчеты производятся аналогично.
Рефлексию лучше проводить с помощью таблицы хочу /могу/ знаю
Какие задачи хочу научиться решать.
Какие задачи могу решить.
Какие задачи знаю, как решить.
Целью этапа рефлексии деятельности на уроке является осознание учащимися метода преодоления затруднений и самооценка ими результатов своей деятельности.
Для реализации этой цели учащиеся:
- уточняют алгоритм исправления ошибок;
- называют способы действий, вызвавшие затруднение;
- фиксируют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности;
- оценивают собственную деятельность на уроке;
- намечают цели последующей деятельности;
- в соответствии с результатами деятельности на уроке согласовывают домашнее задание (с элементами выбора, творчества).
Проверяемые элементы содержания: Умение определять объём памяти, необходимый для хранения графической и звуковой информации
"Если вычисления получаются слишком громоздкими, значит, Вы неправильно решаете задачу. Удобно выделить во всех множителях степени двойки, тогда умножение сведётся к сложению
показателей степеней, а деление – к вычитанию"
Кодирование текстовой информации
Кодирование графической информации
Рассмотрим некоторые понятия и формулы, необходимые для решения ЕГЭ по информатике данной темы.
- Пиксель – это наименьший элемент растрового изображения, который имеет определенный цвет.
- Разрешение – это количество пикселей на дюйм размера изображения.
- Глубина цвета — это количество битов, необходимое для кодирования цвета пикселя.
- Если глубина кодирования составляет i битов на пиксель, код каждого пикселя выбирается из 2 i возможных вариантов, поэтому можно использовать не более 2 i различных цветов.
Или можно формулу записать так:
* для указания объема выделенной памяти встречаются разные обозначения (V или I).
Кодирование звуковой информации
Познакомимся с понятиями и формулами, необходимыми для решения заданий 7 ЕГЭ по информатике.
-
Оцифровка или дискретизация – это преобразование аналогового сигнала в цифровой код.
Дискретизация, объяснение задания 7 ЕГЭ
Для хранения информации о звуке длительностью t секунд, закодированном с частотой дискретизации ƒ Гц и глубиной кодирования β бит требуется бит памяти:
✍ Решение:
I = 8000*16*128 = 16384000 бит
I = 8000*16*128/8 = 2 3 * 1000 * 2 4 * 2 7 / 2 3 = 2 14 / 2 3 =2 11 =
= 2048000 байт
Определение скорости передачи информации
- Канал связи всегда имеет ограниченную пропускную способность (скорость передачи информации), которая зависит от свойств аппаратуры и самой линии связи(кабеля)
и измеряется в бит/с
Решение заданий 7 ЕГЭ по информатике
Плейлист видеоразборов задания на YouTube:
Задание демонстрационного варианта 2022 года ФИПИ
Тема: Кодирование изображений
Какой минимальный объем памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 160 х 160 пикселей при условии, что в изображении могут использоваться 256 различных цветов? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.
✍ Решение:
Результат: 25
Детальный разбор задания 7 ЕГЭ по информатике предлагаем посмотреть в видео:
Тема: Кодирование изображений:
Рисунок размером 128 на 256 пикселей занимает в памяти 24 Кбайт (без учёта сжатия). Найдите максимально возможное количество цветов в палитре изображения.
✍ Решение:
i = I / (M*N)
Результат: 64
Смотрите видеоразбор задания:
Тема: Кодирование изображений:
После преобразования растрового 256-цветного графического файла в 4-цветный формат его размер уменьшился на 18 Кбайт. Каков был размер исходного файла в Кбайтах?
✍ Решение:
где N — общее количество пикселей,
а i — глубина кодирования цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель)
Результат: 24
Подробный разбор 7 задания ЕГЭ смотрите на видео:
Тема: Кодирование изображений:
Цветное изображение было оцифровано и сохранено в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 42 Мбайт. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза меньше и глубиной кодирования цвета увеличили в 4 раза больше по сравнению с первоначальными параметрами. Сжатие данных не производилось. Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной оцифровке.
✍ Решение:
где N — общее количество пикселей или разрешение,
а i — глубина цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель)
Результат: 42
Тема: Кодирование изображений:
Изображение было оцифровано и сохранено в виде растрового файла. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 72 секунды. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза больше и глубиной кодирования цвета в 3 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б, пропускная способность канала связи с городом Б в 3 раза выше, чем канала связи с городом А.
Сколько секунд длилась передача файла в город Б?
✍ Решение:
где I — объем файла, а t — время
где N — общее количество пикселей или разрешение,
а i — глубина цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель)
Результат: 32
Другой способ решения смотрите в видеоуроке:
Тема: Кодирование изображений:
Камера делает фотоснимки размером 1024 х 768 пикселей. На хранение одного кадра отводится 900 Кбайт.
Найдите максимально возможное количество цветов в палитре изображения.
✍ Решение:
- Количество цветов зависит от глубины кодирования цвета, которая измеряется в битах. Для хранения кадра, т.е. общего количества пикселей выделено 900 Кбайт. Переведем в биты:
- Посчитаем общее количество пикселей (из заданного размера):
- Определим объем памяти, необходимый для хранения не общего количества пикселей, а одного пикселя ([память для кадра]/[кол-во пикселей]):
Результат: 512
Смотрите подробное решение на видео:
Тема: Кодирование изображений:
Автоматическая фотокамера производит растровые изображения размером 640×480 пикселей. При этом объём файла с изображением не может превышать 320 Кбайт, упаковка данных не производится.
Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?
✍ Решение:
где N — общее количество пикселей или разрешение, а i — глубина кодирования цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель)
Результат: 256
Подробное решение данного 7 (9) задания из демоверсии ЕГЭ 2018 года смотрите на видео:
Для хранения в информационной системе документы сканируются с разрешением 300 ppi. Методы сжатия изображений не используются. Средний размер отсканированного документа составляет 5 Мбайт. В целях экономии было решено перейти на разрешение 150 ppi и цветовую систему, содержащую 16 цветов. Средний размер документа, отсканированного с изменёнными параметрами, составляет 512 Кбайт.
Определите количество цветов в палитре до оптимизации.
✍ Решение:
где N — общее количество пикселей или разрешение, а i — глубина кодирования цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель).
Результат: 1024
Тема: Кодирование звука
На студии при четырехканальной (квадро) звукозаписи с 32-битным разрешением за 30 секунд был записан звуковой файл. Сжатие данных не производилось. Известно, что размер файла оказался 7500 Кбайт.
С какой частотой дискретизации (в кГц) велась запись? В качестве ответа укажите только число, единицы измерения указывать не нужно.
✍ Решение:
Результат: 16
Для более детального разбора предлагаем посмотреть видео решения данного 7 задания ЕГЭ по информатике:
Тема: Кодирование звука:
Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 2 раза выше и частотой дискретизации в 3 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 15 секунд; пропускная способность канала связи с городом Б в 4 раза выше, чем канала связи с городом А.
Сколько секунд длилась передача файла в город A? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.
✍ Решение:
- Для решения понадобится формула нахождения скорости передачи данных формулы:
где:
I — объем
β — глубина кодирования
ƒ — частота дискретизации
t — время
S — кол-во каналов (если не указывается, то моно)
\[ t_А = \frac * 3 * 4 \]
Результат: 90
Подробное решение смотрите на видео:
Тема: Кодирование звука:
Музыкальный фрагмент был записан в формате стерео (двухканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 30 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно и оцифрован с разрешением в 2 раза выше и частотой дискретизации в 1,5 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось.
Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной записи. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.
✍ Решение:
I — объем
β — глубина кодирования
ƒ — частота дискретизации
t — время
S -количество каналов
Результат: 20
Смотрите видеоразбор данной задачи:
Тема: Кодирование звуковых файлов:
Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 100 секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 3 раза выше и частотой дискретизации в 4 раз меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 15 секунд.
Во сколько раз скорость (пропускная способность канала) в город Б больше пропускной способности канала в город А?
✍ Решение:
I — объем
β — глубина кодирования
ƒ — частота дискретизации
t — время
Ответ: 5
Результат: 5
Подробный видеоразбор задания:
Тема: Кодирование звука:
Производится четырёхканальная (квадро) звукозапись с частотой дискретизации 32 кГц и 32-битным разрешением. Запись длится 2 минуты, её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится.
Определите приблизительно размер полученного файла (в Мбайт). В качестве ответа укажите ближайшее к размеру файла целое число, кратное 10.
✍ Решение:
I — объем
β — глубина кодирования
ƒ — частота дискретизации
t — время
S — количество каналов
Результат: 60
Смотрите подробное решение:
Тема: Кодирование звука:
Производится двухканальная (стерео) цифровая звукозапись. Значение сигнала фиксируется 48 000 раз в секунду, для записи каждого значения используется 32 бит. Запись длится 5 минут, её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится.
Какая из приведённых ниже величин наиболее близка к размеру полученного файла?
1) 14 Мбайт
2) 28 Мбайт
3) 55 Мбайт
4) 110 Мбайт
✍ Решение:
Результат: 4
Подробное решение ГВЭ задания 7 2018 года смотрите на видео:
Тема: Кодирование звука:
7_20: Решение 7 задания ЕГЭ по информатике (диагностический вариант экзаменационной работы 2018 года, С.С. Крылов, Д.М. Ушаков):
Производится двухканальная (стерео) звукозапись с частотой дискретизации 4 кГц и 64-битным разрешением. Запись длится 1 минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится.
Определите приблизительно размер получившегося файла (в Мбайтах). В качестве ответа укажите ближайшее к размеру файла целое число, кратное 2.
✍ Решение:
Результат: 4
Тема: Кодирование видео
Камера снимает видео без звука с частотой 120 кадров в секунду, при этом изображения используют палитру, содержащую 2 24 = 16 777 216 цветов. При записи файла на сервер полученное видео преобразуют так, что частота кадров уменьшается до 20, а изображения преобразуют в формат, использующий палитру из 256 цветов. Другие преобразования и иные методы сжатия не используются. 10 секунд преобразованного видео в среднем занимают 512 Кбайт.
Сколько Мбайт в среднем занимает 1 минута исходного видео?
✍ Решение:
- Посмотрим, как изменялись параметры файла до преобразования и после:
- Поскольку после преобразования количество кадров в секунду уменьшилось в 6 раз (120 / 20 = 6), а количество бит на пиксель уменьшилось в 3 раза (24 / 8 = 3), то и объем уменьшился в целом в 18 раз (6 * 3 = 18).
- Вычислим объем файла, передаваемого за 10 секунд, до его преобразования:
- Чтобы получить объем, переданный за 1 минуту, необходимо полученное значение умножить на 6:
Результат: 54
Тема: Скорость передачи данных
Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000 бит/с. Передача текстового файла через это соединение заняла 1 минуту.
Определите, сколько символов содержал переданный текст, если известно, что он был представлен в 16-битной кодировке Unicode.
Цель. Осмыслить процесс преобразования звуковой информации, усвоить понятия необходимые для подсчета объема звуковой информации. Научиться решать задачи по теме.
Цель-мотивация. Подготовка к ЕГЭ.
1. Просмотр презентации по теме с комментариями учителя. Приложение 1
Материал презентации: Кодирование звуковой информации.
С начала 90-х годов персональные компьютеры получили возможность работать со звуковой информацией. Каждый компьютер, имеющий звуковую плату, микрофон и колонки, может записывать, сохранять и воспроизводить звуковую информацию.
Процесс преобразования звуковых волн в двоичный код в памяти компьютера:
Процесс воспроизведения звуковой информации, сохраненной в памяти ЭВМ:
Звук представляет собой звуковую волну с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота сигнала, тем выше тон. Программное обеспечение компьютера в настоящее время позволяет непрерывный звуковой сигнал преобразовывать в последовательность электрических импульсов, которые можно представить в двоичной форме. В процессе кодирования непрерывного звукового сигнала производится его временная дискретизация. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды.
далее). Уровни громкости звука можно рассматривать как набор возможных состояний, соответственно, чем большее количество уровней громкости будет выделено в процессе кодирования, тем большее количество информации будет нести значение каждого уровня и тем более качественным будет звучание.
Аудиоадаптер (звуковая плата) - специальное устройство, подключаемое к компьютеру, предназначенное для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в числовой двоичный код при вводе звука и для обратного преобразования (из числового кода в электрические колебания) при воспроизведении звука.
В процессе записи звука аудиоадаптер с определенным периодом измеряет амплитуду электрического тока и заносит в регистр двоичный код полученной величины. Затем полученный код из регистра переписывается в оперативную память компьютера. Качество компьютерного звука определяется характеристиками аудиоадаптера:
- Частотой дискретизации
- Разрядностью(глубина звука).
Частота временной дискретизации
- это количество измерений входного сигнала за 1 секунду. Частота измеряется в герцах (Гц). Одно измерение за одну секунду соответствует частоте 1 Гц. 1000 измерений за 1 секунду – 1 килогерц (кГц). Характерные частоты дискретизации аудиоадаптеров:
11 кГц, 22 кГц, 44,1 кГц и др.
Разрядность регистра (глубина звука) число бит в регистре аудиоадаптера, задает количество возможных уровней звука.
N = 2 I = 2 16 = 65536, где I — глубина звука.
Таким образом, современные звуковые карты могут обеспечить кодирование 65536 уровней сигнала. Каждому значению амплитуды звукового сигнала присваивается 16-битный код. При двоичном кодировании непрерывного звукового сигнала он заменяется последовательностью дискретных уровней сигнала. Качество кодирования зависит от количества измерений уровня сигнала в единицу времени, то есть частоты дискретизации. Чем большее количество измерений производится за 1 секунду (чем больше частота дискретизации тем точнее процедура двоичного кодирования.
Звуковой файл - файл, хранящий звуковую информацию в числовой двоичной форме.
2. Повторяем единицы измерения информации
1 Кбайт = 2 10 байт=1024 байт
1 Мбайт = 2 10 Кбайт=1024 Кбайт
1 Гбайт = 2 10 Мбайт=1024 Мбайт
1 Тбайт = 2 10 Гбайт=1024 Гбайт
1 Пбайт = 2 10 Тбайт=1024 Тбайт
3. Закрепить изученный материал, просмотрев презентацию, учебник [1]
4. Решение задач
Учебник [1], показ решения на презентации.
Задача 1. Определить информационный объем стерео аудио файла длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука(16 битов, 48 кГц).
Запись условия
V=1 ×16 × 48 000 × 2=
1536000 бит/8 =192000 байт/1024 = 187,5 Кбайт
Задача (самостоятельно). Учебник [1], показ решения на презентации.
Определить информационный объем цифрового аудио файла длительностью звучания которого составляет 10 секунда при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 битов.
Запись условия
10 × 8 × 22 050 бит/8 = 220500 байт/1024 = 215,332/1024 Кбайт = 0,21 Мбайт
5. Закрепление. Решение задач дома, самостоятельно на следующем уроке
Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет две минуты при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 битов.
Запись условия
V=2×60 ×16 × 44,1 × 1=
(120 × 16 × 44 010) бит = 84672000 бит/8= 10584000байт/1024 = 10335,9375 Кбайт/1024 = 10,09 Мбайт
В распоряжении пользователя имеется память объемом 2,6 Мб. Необходимо записать цифровой аудиофайл с длительностью звучания 1 минута. Какой должна быть частота дискретизации и разрядность?
Запись условия
V= T ×I × H × 1; I × H= V / T
I × H= 2,6 Мб/1 мин. = 2,6×1024×1024×8 бит/ 60 сек=21810380,8/60=
Если I=8 ,бит, то H=44,1 кГц.
Если I=16 бит, то H=22,05 кГц.
Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы - 8. С какой частотой дискретизации записан звук?
Какой объем памяти требуется для хранения цифрового аудиофайла с записью звука высокого качества при условии, что время звучания составляет 3 минуты?
Цифровой аудиофайл содержит запись звука низкого качества (звук мрачный и приглушенный). Какова длительность звучания файла, если его объем составляет 650 Кб?
Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,05 Мб. Частота дискретизации — 22 050 Гц. Какова разрядность аудиоадаптера?
Объем свободной памяти на диске — 0,1 Гб, разрядность звуковой платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 44 100 Гц?
№ 92. 124,8 секунды.
№ 94. Высокое качество звучания достигается при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрядности аудиоадаптера, равной 16. Требуемый объем памяти — 15,1 Мб.
№ 95. Для мрачного и приглушенного звука характерны следующие параметры: частота дискретизации — 11 кГц, разрядность аудиоадаптера — 8. Длительность звучания равна 60,5 с.
1. Учебник: Информатика, задачник-практикум 1 том, под редакцией И.Г.Семакина, Е.К. Хеннера )
3. Н. Угринович. Информатика и информационные технологии. 10-11 классы. Москва. Бином. Лаборатория знаний 2003.
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Кодирование и обработка звуковой информации. Презентация на заданную тему содержит 21 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, воде или другой среде волну с непрерывно меняющейся интенсивностью и частотой. Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, воде или другой среде волну с непрерывно меняющейся интенсивностью и частотой.
Человек воспринимает звуковые волны (колебания воздуха) с помощью слуха в форме звука различных громкости и тона. Человек воспринимает звуковые волны (колебания воздуха) с помощью слуха в форме звука различных громкости и тона.
Чем больше интенсивность звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота волны, тем выше тон звука. Чем больше интенсивность звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота волны, тем выше тон звука.
Уменьшение или увеличение громкости звука на 10 дбл соответствует уменьшению или увеличению интенсивности звука в 10 раз. Уменьшение или увеличение громкости звука на 10 дбл соответствует уменьшению или увеличению интенсивности звука в 10 раз.
Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации. Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации.
Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, для каждого такого участка устанавливается определённая величина интенсивности звука. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, для каждого такого участка устанавливается определённая величина интенсивности звука.
Непрерывная зависимость громкости звука от времени A(t) заменяется на дискретную последовательность уровней громкости. Непрерывная зависимость громкости звука от времени A(t) заменяется на дискретную последовательность уровней громкости.
это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука. это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.
Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле: Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле: N = 2I
Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет звучание оцифрованного звука. Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет звучание оцифрованного звука.
позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и редактировать его наглядно с помощью мыши, а также микшировать звуки и применять различные акустические эффекты. позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и редактировать его наглядно с помощью мыши, а также микшировать звуки и применять различные акустические эффекты.
позволяют изменять качество оцифрованного звука и объём звукового файла путём изменения частоты дискретизации и глубины кодирования. позволяют изменять качество оцифрованного звука и объём звукового файла путём изменения частоты дискретизации и глубины кодирования.
Звуковая плата производит двоичное кодирование аналогового звукового сигнала. Какое количество информации необходимо для кодирования каждого из 65536 возможных уровней интенсивности сигнала? Звуковая плата производит двоичное кодирование аналогового звукового сигнала. Какое количество информации необходимо для кодирования каждого из 65536 возможных уровней интенсивности сигнала?
Оценить информационный объём цифровых звуковых файлов длительностью 10 секунд при глубине кодирования и частоте дискретизации звукового сигнала, обеспечивающих минимальное и максимальное качество звука. Оценить информационный объём цифровых звуковых файлов длительностью 10 секунд при глубине кодирования и частоте дискретизации звукового сигнала, обеспечивающих минимальное и максимальное качество звука.
Определить длительность звукового файла, который уместится на дискете 3,5’’ (учтите, что для хранения данных на такой дискете выделяется 2847 секторов объёмом 512 байтов каждый): при высоком и низком качестве звука. Определить длительность звукового файла, который уместится на дискете 3,5’’ (учтите, что для хранения данных на такой дискете выделяется 2847 секторов объёмом 512 байтов каждый): при высоком и низком качестве звука.
Читайте также: