формы представления звуковой информации
компьютер, имеющий звуковую плату, микрофон и акустическую систему, позволяет кодировать (оцифровывать), сохранять и воспроизводить звуковую информацию.
программы для работы со звуком можно условно разделить на две группы: программы-секвенсоры и программы, ориентированные на цифровые технологии записи звука — звуковые редакторы. midi-секвенсоры предназначены для создания и аранжировки музыки. кроме обычного сочинения музыки эффективное использование секвенсора требует от композитора-аранжировщика специальных инженерных знаний.
с звуковых редакторов звуковые файлы можно редактировать: добавлять голоса или музыкальные инструменты, а также разнообразные эффекты.
существуют программы распознавания речи, появляется возможность компьютером при голоса.
звук — это волна с изменяющейся амплитудой и частотой в диапазоне от 20 гц до 20 кгц. чем больше амплитуда, тем громче звук, чем больше частота, тем выше тон.
микрофон превращает звуковую волну в электрический сигнал, а звуковая плата кодирует его, превращая в последовательность нулей и единиц. точность преобразования определяется разрешающей способностью преобразователя (8 бит — 256 уровней, 16 бит — 65 536 уровней, 24 бита — 16 777 216 уровней) и числом преобразований (выборок) за 1 с — частотой дискретизации. (рис.)
при частоте 8 кгц качество оцифрованного звука соответствует радиотрансляции, а при частоте 44,1 кгц — звучанию аудио-cd. студийное качество достигается при 96 или 192 кгц.
разрешение умножим на число выборок за 1 с и на время:
16 • 20 000 • 2 = 640 000 бит = 80 000 байт = 78 кбайт.
закодированный таким образом звуковой фрагмент может быть сохранен в формате .wav.
в таблице размеры звуковых файлов длительностью звучания 1 с (в килобайтах) при различных разрешениях звуковой карты и частотах дискретизации. для стереозвука размер файла удваивается.
частота дискретизации, кгцразрешение8 бит16 бит24 бит65 53616 777 2167,81315,62523,43823,43846,87570,31344,143,06686,133129,19946,87593,750140,62593,750187,500281,250Зависит от того, что называть качеством, но скорее уменьшение.
Уменьшение приводит к потере информации: каждый пиксель нового изображения соответствует нескольким пикселям исходного, поэтому не может передать мелкие детали, от чего появляется размытие. В самом экстремальном случае - когда всё сжимается в один пиксель - все детали исходного изображения будут потеряны.
Увеличение приводит к тому, что в новом изображении необходимо задать цвет пикселей, которых не было на исходном рисунке. Если пользоваться наивными алгоритмами - например, просто добавлять пиксели усреднённого цвета - будет возникать размытие чётких границ, при этом градиенты будут переданы неплохо. Современные графические редакторы используют более сложные приёмы, вплоть до использования нейронных сетей для "придумывания" недостающих пикселей, поэтому качество страдает не так сильно.
