2 МУЛЬТИМЕДИА ЛЕКЦИЯ 4 Тема 2 Занятие 1 Тема: Основы обработки аудиоинформации в ПЭВМ ЦЕЛЬ: 1. Сформировать информационно-наглядное представление о месте, содержании и возможностях аудиоинформации в общей системе презентационного и рекламного представления информации. 2. Изучить основы обработки аудиоинформации и необходимый технический и программный ресурс для реализации работы с аудиоинформацией в интересах создания презентационных и рекламных проектов.

УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Представление звука в ПЭВМ 2. Музыка в компьютере 3. Сжатие аудиоданных 3

4 ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ

КОДИРОВАНИЕ ЗВУКА 5

6 Квантование - процесс замены реальных значений сигнала приближенными с определенной точностью

КОДИРОВАНИЕ ЗВУКА 7 Оцифровка – это фиксация амплитуды сигнала через определенные промежутки времени и регистрация полученных значений амплитуды в виде округленных цифровых значений (так как значения амплитуды являются величиной непрерывной, нет возможности конечным числом записать точное значение амплитуды сигнала, именно поэтому прибегают к округлению). Записанные значения амплитуды сигнала называются отсчетами.

КОДИРОВАНИЕ ЗВУКА 8 Частота дискретизации – это количество измерений входного сигнала за 1 секунду. Частота измеряется в герцах (Гц). Одно измерение за одну секунду соответствует частоте 1 Гц измерений за 1 секунду – 1 килогерц (кГц). Характерные частоты дискретизации аудиоадаптеров: 11 кГц, 22 кГц, 44,1 кГц и др. Разрядность регистра – число бит в регистре аудиоадаптера. Разрядность определяет точность измерения входного сигнала. Чем больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования величины электрического сигнала в число и обратно. Если разрядность равна 8 (16), то при измерении входного сигнала может быть получено 28= 256 (216=65536) различных значений. Очевидно, 16- разрядный аудиоадаптер точнее кодирует и воспроизводит звук, чем 8- разрядный. Звуковой файл - файл, хранящий звуковую информацию в числовой двоичной форме.

Способы хранения цифрового звука 9 PCM (Pulse Code Modulation - импульсно-кодовая модуляция) - способ цифрового кодирования сигнала при помощи записи абсолютных значений амплитуд (бывают знаковое или беззнаковое представления). Именно в таком виде записаны данные на всех аудио CD. ADPCM (Adaptive Delta PCM - адаптивная относительная импульсно- кодовая модуляция) – запись значений сигнала не в абсолютных, а в относительных изменениях амплитуд (приращениях). Во-вторых, можно сжать или упростить данные так, чтобы они занимали меньший объем памяти, нежели будучи записанными «как есть». Тут тоже имеются два пути.

Преимущества и недостатки цифрового звука 10 С позиции обычного пользователя: компактность современных носителей информации; применение специального программного обеспечения при обработке аудиоинформации; возможность обмена аудиоинфорацией через сеть Интернет; возможность прослушивания аудиоинформации на коппактных носителях. С точки зрения профессиональной обработки звука: замена звуковой студии - ПЭВМ, который по возможностям превосходит десять таких студий вместе взятых, а по стоимости оказывается многократно дешевле одной; современное программное обеспечение позволяет делать со звуком все что угодно; компактность, мобильность, колоссальная мощность и обеспечиваемое качество современной цифровой техники, предназначенной для обработки звука, уже сегодня почти полностью вытеснило из студий старую аналоговую аппаратуру; при сохранном носителе данные на нем не искажаются с течением времени.

Недостатки цифрового звука 11 процесс оцифровки вносит определенную погрешность в звучание; различная усиливающая цифровая аппаратура привносит так называемые «транзисторные шумы» и другие специфические искажения.

6 ФОРМАТЫ АУДИОДАННЫХ WAV Формат WAV был создан Microsoft и был принят в качестве стандарта для звукового сопровождения работы системы и компьютерных игр. WAV-данные хранятся в файлах с расширением.wav. Разработанный первоначально для использования на PC, формат WAV вскоре стал поддерживаться на других платформах, например на Macintosh. Это позволило разработчикам переносить аудиофайлы с одной платформы на другую. В WAV-файле данные хранятся в несжатом виде, кроме того, в нем содержится информация о числе дорожек (моно или стерео), количестве битов, а также образец.

ФОРМАТЫ АУДИОДАННЫХ AIFF (Audio Interchange File Format формат обмена аудиоданными) это популярный формат, применяемый на платформе Macintosh, а также используемый для записи аудиоинформации на компакт-диск. Данные в формате AIFF хранятся в файлах с расширением.aif. В AIFF-файле содержатся аудиоданные, информация о том, записан ли звук как стерео- или монозапись, число битов, образец, а также другие сведения, применяющиеся при обработке аудиофайлов. 7

8 ФОРМАТЫ АУДИОДАННЫХ MIDI (Musical Instrument Digital Interface цифровой интерфейс музыкальных инструментов) поддерживается многими разновидностями звуковых карт. Вместо непосредственного проигрывания музыкального произведения звуковой карте передается информация о том, как должны быть синтезированы звуки. В результате звуки воспроизводятся так, как они были записаны в специальной таблице звуковой карты. Поскольку MIDI-файл содержит лишь исходные данные для синтеза, его объем намного меньше, чем объем файлов, содержащих запись звуковых колебаний, однако формат MIDI практически не позволяет контролировать воспроизведение звука.

9 ФОРМАТЫ АУДИОДАННЫХ МРЗ Формат МРЗ (MPEG-1 Audio Layer-3) позволяет создавать файлы небольшого размера; при воспроизведении содержащихся в них данных обеспечивается исходное качество звука. Программы воспроизведения МРЗ-информации содержатся в некоторых версиях Windows, кроме того, они представлены на многих Web-узлах. МРЗ-данные содержатся в файлах с расширением.мрЗ. Обычно МРЗ-файлы воспроизводятся после окончания копирования, но существуют также потоковые МРЗ- данные. Для создания МРЗ-файла нужна программа выбора данных с жесткого диска, а также программа преобразования выбранных данных в формат МРЗ.

ЗВУКОВЫЕ ПЛАТЫ 10

ПОПУЛЯРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 11

12 КАЧЕСТВЕННЫЕ КОЛОНКИ

СОВРЕМЕННАЯ АКУСТИКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ОБЪЕМНОГО ЗВУКА 13

МИКРОФОНЫ 14