Запись и воспроизведение звука.

Звук – аналоговый сигнал. Физически представляет собой механические колебания среды (обычно воздуха).

Микрофон – прибор с чувствительным элементом, который преобразует механические колебания в электрический сигнал).

Динамик – прибор, который переменное электрическое напряжение в механические колебания.

— Буфер – временное хранилище данных. Звуковая карта работает в реальном времени и хранит данные в промежутках между обращении системы к ней. Буфер от 512 до 1024 отсчётов (несколько кБ).

— Контроллер – связывает звуковую карту с системой. Обеспечивает обмен данными и передачу на звуковую карту команд.

— Драйвер – программа позволяющая ОС распоряжаться аппаратными ресурсами звуковой карты.

— API (Application Program Interface) – программная прослойка, которая позволяет прикладным программам передавать в ОС заявки на воспроизведение/запись звука.

Зачем нужен API?

1. Если разрешить приложениям обращаться к звуковой карте напрямую?
Будут возникать конфликты, воспроизведение будет часто прерываться из-за поступления новой задачи (приложения не знают занята ли карта).

2. Если поручить операционной системе предоставлять доступ к звуковой карте?
Так было до 1995 г. В таком случае звук воспроизводит одно приложение, остальные стоят в очереди.

3. Так был создан API, принимающий заявки на воспроизведение звука от приложений, а затем обрабатывающий их перед отправкой на звуковую карту.
Примером является DirectSound (часть DirectX). Это решение является программным микшером (то есть смешивает звук разных дорожек) и позволяет воспроизводить их одновременно.

ВОПРОС

Кодирование звуковой информации. Форматы.wav,.mp3,.flac (отличия и особенности).

В основе кодирования звука с использованием ПК лежит процесс преобразования колебаний воздуха в колебания электрического тока и последующая дискретизация аналогового электрического сигнала. Кодирование и воспроизведение звуковой информации осуществляется с помощью специальных программ (редактор звукозаписи). Качество воспроизведения закодированного звука зависит от частоты дискретизации и её разрешения (глубины кодирования звука — количество уровней).

WAV и FLAC (без сжатия)

MP3 (с сжатием)

WAV и AIFF: Оба WAV и AIFF хранят звук без сжатия, что означает, что они являются точными копиями исходного аудио. Эти два формата по существу имеют одинаковое качество; Они просто хранят данные немного по-другому. AIFF сделан Apple, поэтому вы можете увидеть его чаще в продуктах Apple, а WAV в значительной степени универсален. Однако, поскольку они несжаты, они занимают много ненужного пространства. Если вы не редактируете аудио, вам не нужно хранить аудио в этих форматах.

FLAC: Free Lossless Audio Codec (FLAC) — самый популярный формат хранения звука без потерь, что делает его хорошим выбором. В отличие от WAV и AIFF, он немного сжимает данные, поэтому занимает меньше места. Тем не менее, он считается форматом, который хранит звук без потерь, качество музыки остается таким же, как и у оригинального источника, поэтому эффективнее использовать его, чем WAV и AIFF. Он бесплатный, с открытым исходным кодом.

MP3: MPEG Audio Layer III, или MP3, является наиболее распространенным форматом хранения звука с потерями. Настолько, что он стал синонимом загружаемой музыки. MP3 — не самый эффективный формат из всех, но, безусловно, наиболее хорошо поддерживаемый, что делает его лучшим выбором для хранения аудио с сжатием.

ВОПРОС

Кодирование видеоинформации. Форматы и контейнеры. Понятие CODEC.

Видео – это комбинация быстроменяющихся изображений (кадров), а так же аудиодорожки.

Изображения и звук кодируются параллельно и часто независимо.