Upload
nguyet
View
56
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
INFORMATIKA. ZVUK a jeho digitalizácia. 2. roč. gymnázium Hudba: Nahrané v projekte Zaspievajme si spolu Sedmokrásky Gymnázium Giraltovce. OBSAH. Čo hovorí fyzika? Základné pojmy Digitalizácia Potrebné vybavenie Výpočty Formáty Nahrávanie – záznam zvuku Zdroje Kontakt. FYZIKA. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
ZVUK a jeho digitalizácia2. roč. gymnáziumHudba: Nahrané v projekte Zaspievajme si spolu Sedmokrásky Gymnázium Giraltovce
INFORMATIKA
OBSAH
Čo hovorí fyzika? Základné pojmy Digitalizácia Potrebné vybavenie Výpočty Formáty Nahrávanie – záznam zvuku Zdroje Kontakt
FYZIKA Fyzikálnou príčinou vzniku
zvuku je chvejúce sa teleso.
Kmitanie zdroja zvuku Pravidelné - t.j. hudobný zvuk. Nepravidelné - hluk, napr. vŕzanie,
šramot, hukot a praskot.
Znázornenie zvukových vĺn pomocou tzv. vlnových funkcií alebo vlnoplôch.
Menu
Ak si zvuk predstavíme ako vlnenie napr. na povrchu jazera
pohľad na vlny z boku
pohľad zhora.Menu
Vlnová funkcia
Menu
Rýchlosť zvuku
Menu
Zvuk sa šíri v rôznych prostrediach rôznou rýchlosťou
Plyny: 0°C - 331 m/s 20°C - 343 m/s.
Kvapaliny: čistá voda - 1482 m/s.
Pevné Látky: Oceľ - (5960 m/s)
Úlohy
Existuje prostredie, v ktorom sa zvuk nešíri? Svoju odpoveď zdôvodnite.
Prečo vo westernoch cowboyi prikladajú uši na koľajnice? resp. prečo ľudia počas vojny prikladali ucho k zemi?
Menu
Zvukové formáty WAV je formát, či metóda ukladanie zvukov v systéme MS
Windows, signál je uložený v takej forme, ktorú je počítač schopný priamo spracovať.
MPEG Layer-3 je spôsob ukladania zvuku pomocou stratovej kompresie. Kompresný pomer sa pohybuje v rozmedzí od 1:12 (takmer CD kvalita) až po 1:96.
RA (Real Audio) formát používaný na sieti Internet na prehrávanie zvukov v reálnom čase. Je potrebné mať rýchle a hlavne stabilné pripojenie
AU (Audio) je formát používaný najmä na počítačoch typu Macintosh, dnes je tento formát rozšírený aj na PC
Úlohy:1. Vyhľadajte na pevnom disku vášho počítača zvukové súbory
zaznamenané v rôznych zvukových formátoch.2. Vyhľadajte na Internete zvukové súbory vo formáte mp3. Uložte si
ich na disk počítača prehrajte.
Menu
Základné pojmy Vzorkovacia frekvencia –
hustota akou sa meria výška vlny A/D - analógovo - digitálny
prevodník. - zabezpečuje prevod zvuku z analógovej podoby do digitálnej
PCM -pulzná kódová modulácia -Najrozšírenejšia forma kódovania
Sampolovanie- proces digitalizácie zvukovej vlny pomocou zvukovej karty
Menu
PCM - pulzná kódová modulácia
VZORKOVANIE KVANTOVANIE KÓDOVANIE
CD prehrávač Zhrnutie
Menu
VZORKOVANIE
Vzorkovač zaznamenáva aktuálne hodnoty analógového signálu v pravidelných intervaloch s istou frekvenciou
pri frekvencii 10kHz sa zaznamená hodnota signálu 10 000 krát za sekundu.
Namerané hodnoty sa "zaokrúhľujú" na najbližšiu úroveň amplitúdy každej vzorky
Otázka: Čím je frekvencia vyššia tým je kvalitavyššia
Menu
PCM
a KVANTOVANIE
KÓDOVANIE zvuku hudobného
CD =16 bitové kódovanie
hovor v telefóne= 8 bitmi rozlišuje 256 napäťových úrovní
stereofónny signál - 2 kanály = 2 prúdy
digitálnych hodnôt.
Tabuľka hodnôt
Menu
PCM
kódovanie - t.z že každú vzorku
zakódujeme 16 - ticou jednotiek a núl - všetkých možných napäťových úrovní signálu teda môže byť 216=65536
Kvalita digitálneho záznamu
vzorkovacia frekvencia
rozlišenie, kanály
Telefóna kvalita 11 025Hz 8 bit – mono
Rozhlasová kvalita 22 050Hz 8 bit – mono
CD kvalita 44 100Hz 16 bit –stereo
DVD kvalita 192 000Hz 24 bit -5.1 surround sound
Menu
Menu
PCM
Výpočet
Laserový lúč číta stopu v podobe binárneho kódu (ako série jamôk a prázdnych miest na povrchu disku reprezentujúce 0 a 1) a ten potom D/A prevodník prevedie na akustický signál.
Otázka: Aké zariadenie počítača zohráva úlohu prevodníka
Menu
PCM
Vznik PCM signálu
Pôvodný signál
Vzorkový signál
Kvantový signál
Signál PCM
Menu
Výpočty Ak chceme zakódovať
nahrávky s použitím , tak takýto PCM zvuk bude zaberať 60x2x44100x16 bitov čo je asi 10MB
pamäte.
ÚLOHA:Vypočítajte dĺžku zvukovej nahrávky (5+1 kanálový zvuk), ktorá na
DVD zaberá 64MB a je nahraná v DVD kvalite. Porovnej s CD kvalitou.
Tabuľkahodnôt
1 minútu
vzorkovacej frekvencie CD kvality
stereo
Menu
Potrebné vybavenie mikrofón- prevod mechanického
vlnenenia na spojitý elektrický signál, zvukovú kartu- prevod spojitého
elektrického signálu na digitálnu informáciu
softvér -komunikácia so zvukovou kartou,
Reproduktory- umožnia počuť výsledok nášho snaženia počuť.
Úlohy1. Zistite, aký typ zvukovej karty je nainštalovaný na vašom
počítači.2. Pripojte mikrofón a slúchadlá (reproduktory) k zvukovej karte.
Menu
Štart-programy- prislušenstvo-zábava-nahrávanie zvuku
Menu
Veľkosť výsledných súborov
Audacity Na tomto mieste
malo byť video znázorňujúce prácu v programe audacity.
Aby som mohla poslať zadanie musela som ho odstrániť
Veľkosť výsledných súborov
Menu
ZDROJE
http://greaty.host.sk/akustika/ http://www.gphmi.sk/machova/
zvuk/ Študijné materiály CCV/Využitie
multimédií vo vzdelávaní - dVMV Digitálne spracovanie zvuku na
počítači Menu