Тема: «Кодирование звуковой и видеоинформации. Решение задач»
Цели:
- узнать такие понятия, как частота дискретизации, разрядность(глубина звука);
-вспомнить единицы измерения информации, перевод из одной в другую;
-научиться решать задачи на определение размера звукового файла, скорости и времени его записи
1. Организационный момент.
2. Проверка домашнего задания.
Работа с Paint, работа с пикселями на выбор 3 рисунка
3. Теоретическая часть
При решении задач учащиеся опираются на следующие понятия:
Временная дискретизация – процесс, при котором, во время кодирования непрерывного звукового сигнала, звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды. Чем больше амплитуда сигнала, тем громче звук.
Глубина звука (глубина кодирования) - количество бит на кодировку звука.
Количество различных уровней громкости рассчитываем по формуле N= 2I , где I – глубина звука.
Частота дискретизации – количество измерений уровня входного сигнала в единицу времени (за 1 сек). Чем больше частота дискретизации, тем точнее процедура двоичного кодирования. Частота измеряется в герцах (Гц).
Качество двоичного кодирования – величина, которая определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.
Разрядность регистра - число бит в регистре аудио адаптера. Чем больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования величины электрического тока в число и обратно. Если разрядность равна I, то при измерении входного сигнала может быть получено 2I =N различных значений.
Видеоролик
4. Практическая часть. Разбор и решение задачи.
Презентация
Дальше самостоятельно
Задача 1. Оцените информационный объём цифрового звукового стерео файла длительностью 20 секунд при глубине кодирования 16 бит и частоте дискретизации 10000 Гц? Результат представить в Кбайтах, округлить до сотых.
При решении таких задач надо не забывать следующее:
Что моно - 1 канал, стерео - 2 канала
|
Дано:
I = 16 бит
t = 20 сек
η =10000 Гц
|
I - разрядность звуковой карты,
t - время звучания аудиофайла,
η - частота дискретизации
|
Решение:
V =2· I · η ·t
V = 2* 16 * 10000*20 = 6400000 бит
6400000/8 = 800000 байт
800000/1024 = 781,25 Кбайт
Ответ:V(Инфор.) = 781,25 Кбайт
|
|
Найти: V(информационный объём)-?
|
Задача 2. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит.
|
Дано:
I = 8 бит=1 байт
t = 10 сек
η = 22,05 кГц = 22,05 * 1000 Гц = 22050 Гц
|
I - разрядность звуковой карты,
t - время звучания аудиофайла,
η - частота дискретизации
|
Решение:
V(Инфор.) = I · η ·t
V(Инфор.) = 22050 *10 *1 = 220500 байт
Ответ: V(Инфор.) = 220500 байт
|
|
Найти: V(информационный объём)-?
|
Задача 3. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
Просмотр содержимого документа
«Кодирование звуковой и видеоинформации. Решение задач»
11-12 урок, 10 класс – практика
Учитель: Брух Т.В.
Дата: ___________
Тема: «Кодирование звуковой и видеоинформации. Решение задач»
Цели:
- узнать такие понятия, как частота дискретизации, разрядность(глубина звука);
-вспомнить единицы измерения информации, перевод из одной в другую;
-научиться решать задачи на определение размера звукового файла, скорости и времени его записи
1. Организационный момент.
2. Проверка домашнего задания.
Работа с Paint, работа с пикселями на выбор 3 рисунка
3. Теоретическая часть
При решении задач учащиеся опираются на следующие понятия:
Временная дискретизация – процесс, при котором, во время кодирования непрерывного звукового сигнала, звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды. Чем больше амплитуда сигнала, тем громче звук.
Глубина звука (глубина кодирования) - количество бит на кодировку звука.
Количество различных уровней громкости рассчитываем по формуле N= 2I , где I – глубина звука.
Частота дискретизации – количество измерений уровня входного сигнала в единицу времени (за 1 сек). Чем больше частота дискретизации, тем точнее процедура двоичного кодирования. Частота измеряется в герцах (Гц).
Качество двоичного кодирования – величина, которая определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.
Разрядность регистра - число бит в регистре аудио адаптера. Чем больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования величины электрического тока в число и обратно. Если разрядность равна I, то при измерении входного сигнала может быть получено 2I =N различных значений.
Видеоролик
4. Практическая часть. Разбор и решение задачи.
Презентация
Дальше самостоятельно
Задача 1. Оцените информационный объём цифрового звукового стерео файла длительностью 20 секунд при глубине кодирования 16 бит и частоте дискретизации 10000 Гц? Результат представить в Кбайтах, округлить до сотых.
При решении таких задач надо не забывать следующее:
Что моно - 1 канал, стерео - 2 канала
| Дано: I = 16 бит t = 20 сек η =10000 Гц
|
I - разрядность звуковой карты, t - время звучания аудиофайла, η - частота дискретизации
| Решение: V =2· I · η ·t V = 2* 16 * 10000*20 = 6400000 бит 6400000/8 = 800000 байт 800000/1024 = 781,25 Кбайт Ответ:V(Инфор.) = 781,25 Кбайт |
| Найти: V(информационный объём)-? |
Задача 2. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит.
| Дано: I = 8 бит=1 байт t = 10 сек η = 22,05 кГц = 22,05 * 1000 Гц = 22050 Гц | I - разрядность звуковой карты, t - время звучания аудиофайла, η - частота дискретизации | Решение: V(Инфор.) = I · η ·t V(Инфор.) = 22050 *10 *1 = 220500 байт Ответ: V(Инфор.) = 220500 байт |
| Найти: V(информационный объём)-? |
Задача 3. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой платы — 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
| Дано: I = 16 бит = 2 байт V(Инфор.) = 5,25Мб = 5505024 байт η = 22,05 кГц =22,05 * 1000 Гц =22050 Гц |
| Решение: V(Инфор.) = I · η ·t t = V(Инфор.)/( η · I) t = 5505024/( 22050 *2 = 124,8 сек Ответ: t = 124,8 секунды |
| Найти: t-? |
|
5. Домашнее задание. Подведение итогов
1. Передача растрового графического изображения размером 600*400 пикселей с помощью модема со скоростью 28800 бит/сек потребовала 1 мин 20 сек. Определите количество цветов в палитре, использовавшейся в этом изображении.
2. Объем страницы видеопамяти составляет 62,5 Кбайт. Графический дисплей работает в режиме 640*400 пикселей. Сколько цветов в палитре?
3. Музыкальный фрагмент был записан в формате стерео (двухканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 50 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно и оцифрован с разрешением в 3 раза выше и частотой дискретизации в 5 раз 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.
36 822
527 
