Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Кодирование звуковой информации.
Принцип оцифровки (кодирования) звука заключается в преобразовании непрерывного разного по величине амплитудно-частотного звукового сигналов в закодированную последовательность чисел, представляющих дискретные значения амплитуд этого сигнала, взятые через определённый промежуток времени. При этом на каждом временнóм отрезке определяют среднюю амплитуду сигнала. Вариант преобразования аналогового сигнала в цифровой представлен на Рис. 3. Полученное в результате дискретизации множество значений называется дискретным представлением исходной непрерывной функции «n» и является конечной величиной. Очевидно, что чем меньше «n», тем меньше узлов, и, как следствие, меньше точность, которая может привести к потере информации, а чем реже (меньше) промежутки времени, тем качество закодированного сигнала выше. К потерям преобразуемой информации способны привести и помехи от используемых технических устройств.
Рис. 3.
Согласно Теореме отсчётов Котельникова (1933 год, аналогичные теоремы представил и американский учёный Шеннон) непрерывный сигнал можно полностью отобразить и точно воссоздать по последовательности измерений или отсчётов величины этого сигнала через одинаковые интервалы времени, меньшие или равные половине периода максимальной частоты, имеющейся в сигнале. То есть минимальная частота дискретизации должна быть в два раза больше максимальной частоты передаваемого непрерывного сигнала (например, для дискретизации воспринимаемого человеком звукового сигнала потребуется частота квантования не менее 40 КГц). В этом случае преобразования будет выполнено без потерь информации. Согласно Шеннону (первая теорема) можно создать систему эффективного кодирования дискретных сообщений, у которой среднее число двоичных символов на один символ сообщения асимптотически стремится к энтропии источника сообщений (в отсутствии помех). Вторая теорема Шеннона гласит, что при наличии помех в канале всегда можно найти такую систему кодирования, при которой сообщения будут переданы с заданной достоверностью.
Преобразование аналогового сигнала в цифровой (двоичную форму) осуществляется с помощью аналогово-цифровых преобразователей (АЦП; англ. «analog-to-digital conversion»). После дискретизации (преобразования непрерывного сигнала в многоуровневый ступенчатый сигнал) осуществляется квантование отсчётов – второй этап алфавитно-цифрового преобразования. При этом производятся измерения мгновенных значений уровней сигнала, полученных в каждом отсчёте.
Количество выборок в секунду, т.е. частота дискретизации аналогового звукового сигнала, может принимать различные значения. Минимально для кодирования амплитуды звукового сигнала отводят один байт (8 бит), что позволяет описать 256 уровней громкости. В этом случае частота дискретизациисоставляет 5,5 КГц, и в результате получается не слишком высокое качество звука. Такую кодировку в монофоническом канале используют при записи звука на диктофон, так как человеческий голос самый неприхотливый к компрессии, а также музыки с преобладанием низких частот. Поскольку максимальная частота речевого сигнала в телефонных системах составляет 4 КГц, то частота его дискретизации равна 8 КГц, а одна минута звучания – менее 480 Кб. Если для кодирования звука взять два байта, то можно задавать более 65 тысяч значений амплитуды сигнала. В этом случае получается высококачественная запись звука, соответствующая кодированию звука с частотой дискретизации 44,1 КГц или 48 КГц. Таким образом, качество звука в дискретной форме может быть очень плохим (качество радиотрансляции) при 8 битах и 5,5 КГц и очень высоким (качество aудиo CD) при 16 битах и 44 кГц. Основные виды звуковых сигналов и соответствующие им частоты аналоговых и цифровых сигналов приведены в таблице 3.
Таблица 3
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; просмотров: 47; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.21.5 (0.005 с.) |