Обработка звуковой информации.ppt
- Количество слайдов: 9
Обработка звуковой информации
Параметры звука Частота - Количество колебаний в Единицу времени (Гц, Hz) n Амплитуда, громкость, сила (д. Б, d. B) n
Восприятие звуковой информации Внешнее ухо - локализацию источника звука в пространстве. Резонирует в диапазоне 2 k. Hz. n Среднее ухо - «усилитель звука» (в улитке находится жидкость, а снаружи воздух) n Внутренне ухо – «частотный анализ» n
Факты восприятия звука n n n лучше всего воспринимается звук в диапазоне от 1, 5 до 4 KHz, но не более 22 k. Hz и не менее 15 Hz Воспринимаемая ухом громкость (сила) звука – от 2 до 96 d. B при различии сигналов по амплитуде менее чем на 1 дб – сигналы трудноразличимы. Звуки различной частоты распространяются в воздухе с разной скоростью. Человек не в состоянии заметить внезапное исчезновение высоких частот, если оно не превышает порядка 2 ms с возрастом воспринимаемый частотный диапазон сужается.
Цифровой звук n n Дискретизация – преобразование непрерывного (аналогового) звукового сигнала в набор дискретных значений (амплитуды) требуемая частота дискретизации не менее 44, 1 к. Гц Квантование - замена реальных значений сигнала приближенными Уровень квантования как правило 16 бит
Форматы звуковых файлов цифровой звук был инициативой инженеров компаний, принявших на вооружение разработанные фирмой Philips диски Audio-CD n CDA-формат записи на музыкальных компакт-дисках – слишком большой объем данных n
Сжимающие форматы Каждый из методов кодирования имеет важнейшую характеристику - скорость битового потока (bitrate), с которой сжатая информация поступает в декодер при восстановлении звукового сигнала. n WAV (Waveform Audio File Format ): является основным форматом для многих систем воспроизведения цифрового звука и используется как стандартный формат звуковых файлов в персональных компьютерах. n AIFF(Audio Interchange File Format ): является стандартным для систем обработки звука, построенных на основе Apple Macintosh. Схож с WAV, позволяет размещать вместе со звуковой волной дополнительную информацию, в частности, самплы Wave. Table (примеры звучания инструментов вместе с параметрами синтезатора), что улучшает качество итогового результата.
Сжимающие форматы n n n MPEG layer 3 (MP 3) : (Moving Picture Experts Group ) самый популярный формат сжатия на сегодняшний день, основан на обмане человеческого уха… WMA (Windows Media Audio ): Кодек WMA, или Microsoft, является серьезной альтернативой МР 3. Расширения. WMA и. ASF, обладают явным преимуществом перед МР 3 на низких скоростях потока данных (битрейтах) и теряют его при увеличении скорости подачи информации на кодек. На его основе разработан стандарт WMA DRM, реализующий защиту от копирования (файлы можно записывать на устройства воспроизведения, типа МР 3 -флэш-плееров, однако скопировать их оттуда нельзя). MIDI (Musical Instrument Digital Interface) для создания мелодий в простейших музыкальных редакторах, например, на сотовых телефонах
Сжимающие форматы n Ogg Vorbis: Формат Ogg Vorbis - относительно новый универсальный формат записи звука с потерями данных. Он принадлежит к тому же типу форматов аудиосжатия, что и МР 3 и WMA, а психоакустическая модель, описывающая особенности человеческого слуха, в соответствии с которыми производится сжатие, по принципам действия близка к МР 3. Радикальным же отличием этого формата стала математическая обработка и практическая реализация этой модели. В этом формате пороговая максимальная частота оцифровки не 44 к. Гц как в MP 3, а 48, что теоретически улучшает качество звука. Также следует отметить, что теоретическое число каналов не ограничено двумя, как обычно, а достигает 255. Файлы, закодированные в этом формате, меньше таких же файлов в МР 3. Распространение формата сдерживалось недостаточной поддержкой со стороны производителей аппаратуры.
Обработка звуковой информации.ppt