Кодирование звуковой и видеоинформации информации

Содержание

Слайд 2

Оцифровка звука

Оцифровка – это преобразование аналогового сигнала в цифровой код (дискретизация).

Оцифровка звука Оцифровка – это преобразование аналогового сигнала в цифровой код (дискретизация).
интервал дискретизации (с)

– частота дискретизации (Гц, кГц)

8 кГц – минимальная частота для распознавания речи
11 кГц, 22 кГц, 44,1 кГц – качество CD-дисков
48 кГц, 96 кГц, 192 кГц – фильмы на DVD

Человек слышит
16 Гц … 20 кГц

Слайд 3

Оцифровка звука: квантование

3-битное кодирование:

8 битов = 256 уровней
16 битов = 65536

Оцифровка звука: квантование 3-битное кодирование: 8 битов = 256 уровней 16 битов
уровней
24 бита = 224 уровней

АЦП = Аналого-Цифровой Преобразователь

Квантование (дискретизация по уровню) – это представление числа в виде цифрового кода конечной длины.

Разрядность кодирования — это число битов, используемое
для хранения одного отсчёта.

Слайд 4

Оцифровка звука

Задача. Определите информационный объем данных ( I ), полученных при оцифровке

Оцифровка звука Задача. Определите информационный объем данных ( I ), полученных при
звука длительностью 1 минута ( t ) с частотой 44 кГц (f) с помощью 16-битной (i) звуковой карты. Запись выполнена в режиме «стерео».(k=2), ( Для «моно» k=1)
Основная формула I = i * f * t *k (бит)

Слайд 5

Оцифровка звука

Как восстановить сигнал?

без сглаживания

после сглаживания

уменьшать T

↑ размер файла

аналоговые устройства!

ЦАП = Цифро-Аналоговый

Оцифровка звука Как восстановить сигнал? без сглаживания после сглаживания уменьшать T ↑
Преобразователь

было до оцифровки

Слайд 6

Оцифровка – итог

можно закодировать любой звук (в т.ч. голос, свист, шорох, …)

есть

Оцифровка – итог можно закодировать любой звук (в т.ч. голос, свист, шорох,
потеря информации
большой объем файлов

Форматы файлов:
WAV (Waveform audio format), часто без сжатия (размер!)
MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, сжатие с учётом восприятия человеком)
AAC (Advanced Audio Coding, 48 каналов, сжатие)
WMA (Windows Media Audio, потоковый звук, сжатие)
OGG (Ogg Vorbis, открытый формат, сжатие)

Слайд 7

Инструментальное кодирование

MIDI (Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов).

в файле

Инструментальное кодирование MIDI (Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов).
.mid:
нота (высота, длительность)
музыкальный инструмент
параметры звука (громкость, тембр)
до 1024 каналов
в памяти звуковой карты:
образцы звуков (волновые таблицы)

MIDI-клавиатура:

нет потери информации при кодировании инструментальной музыки
небольшой размер файлов

невозможно закодировать
нестандартный звук, голос

программа для звуковой карты!

128 мелодических и 47 ударных

Слайд 8

Трекерная музыка

В файле (модуле):
образцы звуков (сэмплы)
нотная запись, трек (track) – дорожка
музыкальный инструмент
до

Трекерная музыка В файле (модуле): образцы звуков (сэмплы) нотная запись, трек (track)
32 каналов

Использование: демосцены (важен размер файла)

Форматы файлов:
MOD разработан для компьютеров Amiga
S3M оцифрованные каналы + синтезированный звук, 99 инструментов
XM, STM, …

Слайд 9

Кодирование видео

Синхронность!

изображения:
≥ 25 кадров в секунду
PAL: 720×576, 24 бита
за 1 с:

Кодирование видео Синхронность! изображения: ≥ 25 кадров в секунду PAL: 720×576, 24
720×576×25×3 байта ≈ 30 Мб
за 1 мин: 60×32 Мбайта ≈ 1,73 Гб
HDTV: 1280×720, 1920×1080.
4K: 4096×3072
исходный кадр + изменения (10-15 с)
сжатие (кодеки – алгоритмы сжатия)
DivX, Xvid, H.264, WMV, Ogg Theora…
звук:
48 кГц, 16 бит
сжатие (кодеки – MP3, AAC, WMA, …)

Слайд 10

Форматы видеофайлов

AVI – Audio Video Interleave – чередующиеся звук и видео; контейнер

Форматы видеофайлов AVI – Audio Video Interleave – чередующиеся звук и видео;
– могут использоваться разные кодеки
MPEG – Motion Picture Expert Group
WMV – Windows Media Video, формат фирмы Microsoft
MP4 – MPEG-4, сжатое видео и звук
MOV – Quick Time Movie, формат фирмы Apple
WebM – открытый формат, поддерживается браузерами
Имя файла: Кодирование-звуковой-и-видеоинформации-информации.pptx
Количество просмотров: 221
Количество скачиваний: 1