Поиск по базе сайта:
Компьютерные способы хранения и обработки звуковой информации получают в последнее время все большее распространение icon

Компьютерные способы хранения и обработки звуковой информации получают в последнее время все большее распространение




Скачати 36.36 Kb.
НазваКомпьютерные способы хранения и обработки звуковой информации получают в последнее время все большее распространение
Дата конвертації06.08.2013
Розмір36.36 Kb.
ТипДокументи

Компьютерные способы хранения и обработки звуковой информации получают в последнее время все большее распространение.

Звукооператоры увидели в компьютере мощное средство для более комфортной реализации своих традиционных функций и,

самое главное, множество принципиально новых, ранее неизвестных возможностей.

Действительно, современный компьютер может служить хорошей аппаратной основой для обработки звуковой информации:

характерная (тактовая) частота последних процессоров превышает максимальные звуковые частоты не менее чем на 5 порядков, так что при такой скорости можно организовать весьма сложную обработку данных, включая автоматические преобразования в масштабе реального времени.

Из курса физики известно, что звук есть колебания среды. В повседневной жизни средой чаще всего является воздух, но это совсем не обязательно. Например, звук прекрасно распространяется по поверхности земли: именно поэтому в приключенческих фильмах герои,

стараясь услышать шум погони, прикладывают ухо к земле. Напротив, существует весьма эффектный школьный физический опыт, который показывает, что при откачивании воздуха мы перестаем слышать звук находящегося под герметичным колпаком звонка.

“Не может быть никакого звука в вакууме и на поверхности Луны — в космосе царит тишина, вопреки попыткам группы специальных эффектов Голливуда убедить нас в обратном путем имитирования грохота космических кораблей и взрывов, от которых вы подпрыгиваете на стуле” .

Раньше, в эпоху аналоговой записи звука, для сохранения полученного электрического сигнала его преобразовывали в ту или иную форму другой физической природы, которая зависела от применяемого носителя. Например, при изготовлении грампластинок сигнал вызывал механические

изменения размеров звуковой дорожки, а для старых киноаппаратов звук на пленку наносился оптическим методом; наибольшее распространение в быту получил процесс магнитной звукозаписи. Во всех случаях интенсивность звука была строго пропорциональна какой-либо величине, например,

ширине оптической звуковой дорожки, причем эта величина имела непрерывный диапазон значений.Во-первых, АЦП производит дискретизацию записываемого звукового сигнала по времени. Это означает, что измерение уровня интенсивности звука ведется не непрерывно, а, напротив, в определенные

фиксированные моменты времени (удобнее, разумеется, через равные временныRе промежутки). Частоту, характеризующую периодичность измерения звукового сигнала, принято называть частотой дискретизации. Вопрос о ее выборе не праздный, и ответ в значительной степени зависит от частотного спектра сохраняемого сигнала: существует специальная теорема Найквиста, согласно которой частота оцифровки звука должна как минимум в 2 раза превышать максимальную частоту, входящую в состав спектра сигнала.

Считается, что редкий человек слышит звук частотой более 20 000 Гц = 20 кГц; поэтому для высококачественного воспроизведения звука верхнюю границу обычно

с некоторым запасом принимают равной 22 кГц. Отсюда немедленно следует, что частота при таких требованиях должна быть не ниже 44 кГц. Названная частота используется, в частности, при записи музыкальных компакт-дисков. Однако часто такое высокое качество не требуется, и частоту дискретизации можно значительно снизить. Например, при записи речи вполне достаточно частоты 8 кГц.Во-вторых, АЦП производит дискретизацию амплитуды звукового сигнала.

Это следует понимать так, что при измерении имеется “сетка” стандартных уровней (например, 256 или 65 536 — это количество характеризует глубину кодирования), и текущий уровень измеряемого сигнала округляется до ближайшего из них. Напрашивается линейная зависимость между величиной входного сигнала и номером уровня. Иными словами, если громкость возрастает в 2 раза, то интуитивно ожидается, что и соответствующее ему число возрастет вдвое. В простейших случаях так и делается, но, как показывает более детальное рассмотрение, это не самое лучшее решение.

Проблема в том, что в широком диапазоне громкости звука человеческое ухо не является линейным. Например, при очень громких звуках (когда “уши закладывает”) увеличение или уменьшение интенсивности звука почти не дает эффекта, в то время как при восприятии шепота очень незначительное падение уровня может приводить к полной потере разборчивости. любая информация в компьютере приводится к числовой форме и затем переводится в двоичную систему. Теперь мы знаем, что и звуковая информация не является исключением из этого фундаментального правила.

При воспроизведении записанного в компьютерный файл звука производится преобразование в противоположном направлении — из дискретной цифровой формы представления сигнала в непрерывную аналоговую, поэтому вполне естественно соответствующий узел компьютерного устройства называется ЦАП — цифроаналоговый преобразователь.

Процесс реконструкции первоначального аналогового сигнала по имеющимся дискретным данным нетривиален, поскольку никакой информации о форме сигнала между соседними отсчетами не сохранилось.

Для понимания возможностей программы обратимся к ее меню. Там мы обнаружим следующие пункты, имеющие отношение к процессу редактирования звуков:

· свойства (преобразование формата файла);

· правка (вставка звука в другой документ или связывание с ним);

· вставить в файл (в установленную позицию исходного звука);

· смешать с файлом/буфером (микширование звуков);

· удалить до/после текущей позиции;

· увеличить/уменьшить громкость;

· величить/уменьшить скорость;

· добавить эхо;

· обратить.



Схожі:




База даних захищена авторським правом ©lib.exdat.com
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації