Obiettivi: conoscere le informazioni sonore e le sue caratteristiche; insegnare a elaborare le informazioni sonore su un computer.

Requisiti per conoscenze e abilità

Gli studenti dovrebbero sapere:

Che cosa sono le informazioni audio;

Cos'è il volume, il tono, l'intensità, la frequenza;

I concetti di "frequenza di campionamento", "profondità di codifica del suono";

Software e hardware per l'elaborazione del suono.

Gli studenti dovrebbero essere in grado di:

Digitalizzare le informazioni audio;

Modifica voce;

Applicare effetti sonori;

Salva i file audio in vari formati.

Software e materiale didattico: Ugr., § 1.5, p. 40; dimostrazione "Codifica di informazioni audio"; proiettore; editor sonoro Audacity.

DURANTE LE LEZIONI

IO. Organizzare il tempo

II. Aggiornamento delle conoscenze

Quali tipi di informazioni sulla percezione conosci? (Visivo, uditivo, cinestetico, olfattivo, gustativo.)

Che tipo di informazioni una persona percepisce in maggior quantità? (Visivo.)

III. Impostazione degli obiettivi della lezione

Il secondo volume più grande di informazioni percepite è il suono.

E che cos'è? (Un'onda che viaggia attraverso l'aria, l'acqua o un altro mezzo.)

IV. Lavora sull'argomento della lezione

(La spiegazione è accompagnata dalla demo "Encoding Audio Information".)

Un'onda sonora si propaga in qualsiasi ambiente con intensità e frequenza continuamente variabili, con volume e tono variabili.

Come si chiama l'unità di misura del volume? (Decibel.) Una variazione del volume del suono di 10 dB corrisponde a una variazione dell'intensità del suono di un fattore 10.

Affinché un computer possa elaborare il suono, deve essere digitalizzato. Questo viene fatto usando il campionamento temporale. L'onda sonora viene scomposta in pezzi temporanei, per ognuno dei quali viene fissato un proprio valore di intensità sonora.

Quale hardware è necessario per lavorare con le informazioni audio? (Microfono, scheda audio, altoparlante.)

La qualità del suono dipende dalla frequenza di campionamento del suono - il numero di misurazioni del volume del suono in un secondo. Questo valore assume valori da 8000 a 48000. Ogni pezzo di un'onda sonora ha il proprio livello di volume del suono, che richiede la codifica di una certa quantità di informazioni: la profondità di codifica del suono. Durante il processo di codifica, a ciascun livello di volume viene assegnato il proprio codice a 16 bit.

Quale audio digitale avrà la qualità più bassa e quale sarà la più alta? (Comunicazione telefonica, ayduo-CD.)

Maggiore è la qualità del suono, più grande è il file audio.

- Quale Software necessario per lavorare con il suono? (Giocatore, editor audio.)

Gli editor di suoni consentono di registrare, riprodurre e modificare il suono (eliminare, copiare, spostare parti della traccia audio, sovrapporsi, applicare effetti acustici, modificare la frequenza di campionamento e la profondità di codifica).

Esistono tre gruppi di formati di file audio:

Formati audio non compressi come WAV, AIFF;

Formati audio di compressione senza perdita di dati (APE, FLAC);

Formati audio con perdita (shr3, ogg).

V. Lavoro pratico

Consulta il contenuto completo della lezione al seguente link:

Lavoro pratico 1.5

Codifica ed elaborazione audio

Hardware e software. Un computer con installato il sistema operativo Windows, una scheda audio, un microfono collegato e altoparlanti (o cuffie); editor audio Audacity 2.0.

Obbiettivo. Impara a digitalizzare l'audio, modificare le registrazioni audio e salvare i file audio in vari formati.

Esercizio. Registra audio digitalizzato, modifica la registrazione, sovraincisioni di due registrazioni, applica effetti sonori e salva file audio in vari formati.

Codifica ed elaborazione delle informazioni audio nell'editor audio Audacity

Avvia l'editor di suoni Audacity con il comando [ Start - Tutti i programmi -Audacia – Audacia].

Impostiamo la frequenza di campionamento audio a 22050 Hz e la profondità di codifica audio a 16 bit.

Nella finestra dell'applicazione, eseguire il comando [ Modifica - Opzioni]. Nella finestra di dialogo che appare, seleziona l'elemento Qualità... Nei campi corrispondenti negli elenchi a discesa, selezionare la frequenza di campionamento e la profondità di codifica audio (profondità di bit audio):

premere ok.

Registriamo il suono digitalizzato.

Per interrompere la registrazione, fare clic sul pulsante Fermare .

Nella finestra dell'applicazione apparirà una visualizzazione grafica della dipendenza dal tempo del volume del suono digitalizzato registrato.

Facciamo conoscenza con i punti di digitalizzazione, visualizzati sul grafico della dipendenza del volume del suono dal tempo.

Nella finestra dell'applicazione, inserisci il comando [ Visualizza - Ingrandisci]. La scala temporale sarà notevolmente allungata e i punti di digitalizzazione del suono diventeranno visibili sul grafico:

Modifichiamo il suono digitalizzato: trasferiamo il frammento iniziale della registrazione alla sua fine.

Posizionare il cursore alla fine della registrazione e premere il pulsante Inserire oppure eseguire il comando [ Modifica - Incolla].

Ascolta la registrazione modificata facendo clic sul pulsante nella barra degli strumenti Giocare a .

Mescoliamo (sovrapponiamo) due record.

Apri il secondo file audio audio. mp3 archiviato sul disco locale utilizzando il comando [ File - Importa - File audio...]. Il file audio richiesto si trova lungo il percorso: I miei documenti - Grado 9 - Spazi vuoti.

Ascoltare la sovrapposizione di due registrazioni, dopo aver posizionato un segno verticale (cursore) all'inizio delle tracce audio facendo clic con il mouse o premendo un tasto Casa, quindi facendo clic sul pulsante nella barra degli strumenti Giocare a.

Applichiamo vari effetti sonori alla registrazione ( Fade in, Cambio di velocità, Cambio di tonalità, Echo Altro).

Seleziona il secondo record o una sua parte con il mouse ed esegui in sequenza i comandi [ Effetti - Dissolvenza in...], [Effetti - Pitch bend ...], [Effetti - Cambio di velocità...], [Effetti - Eco...] Altro.

Dopo ogni applicazione degli effetti, ascolta i risultati dell'elaborazione del suono risultante.

Salviamo il suono digitalizzato ed elaborato in un file audio

Per salvare il suono elaborato nel formato nativo del programma Audacity, eseguire il comando [ File - Salva progetto con nome...]. in campo Nome del file: inserisci il nome del file - Suono... Salva il progetto nella sua cartella.

Per salvare un file audio nel formato WAV universale, eseguire il comando [ File - Esporta...]. Nella finestra di dialogo che si apre, inserisci il nome del file ("Sound") e specifica il tipo di file (WAV) e il percorso di salvataggio (propria cartella).

Nella finestra che appare Modifica dei metadati nei campi di testo corrispondenti è possibile inserire i dati che verranno salvati nelle proprietà del file audio.

premi il bottone ok.

Per salvare un file audio in formato MP3, ripetere il passaggio 10 (nell'elenco a discesa Ty n file: Selezionare - FileMP3 ). Salva il file nella sua cartella e con lo stesso nome.

Confronta i volumi di informazioni dei file audio salvati in diversi formati.

... per loro, e per la maggior parte degli adulti, questa è terra incognita, hanno bisogno di una guida a questo mondo, il mondo degli effetti inaspettati, il mondo delle scoperte, che per la maggior parte rimane sconosciuto ... Il programma CoolEdit - ti consente di vedere cosa si sente e per vedere esattamente cosa discusso in questa lezione. Tutti questi sono i risultati del lavoro dell'ADC. Usando le sue capacità, puoi creare molte lezioni diverse. Ad esempio, come ti piace l'argomento: "Il disco di mamma è un bordo scheggiato, sull'amore per noi, sull'amore per noi, suona qualcosa ..." o "Suono in movimento nello spazio" o "Detective del suono", ecc. .

Lezione: codifica ed elaborazione delle informazioni audio

Obiettivi della lezione:

Obiettivi di sviluppo ed educativi	Mezzi di successo	Tecnologia di controllo
Ottieni le competenze per gestire i file audio.	Lavora nel programma CoolEdit96, Elaborazione di file audio.	Controllo visivo e ascolto
Sviluppa l'abilità nell'uso della tastiera e del "mouse" durante le operazioni di taglia, copia e incolla.	Operazioni con file e loro frammenti.	Visivo.
Risvegliare un senso di responsabilità quando si ha a che fare con la natura locale.	Dimostrazione di illustrazioni, riproduzione di file audio. Lavora sulla modifica del file.
Aumento vocabolario non solo russi, ma anche parole inglesi	Utilizzo della versione inglese del programma per l'elaborazione di file audio.	Pronuncia di parole in inglese.
Sviluppare la capacità di navigare nel file system del computer durante la ricerca di file.	Cerca il file audio desiderato.	Controllo della velocità dello studente.
Obiettivi formativi	Mezzi di successo	Tecnologia di controllo
Conosci la tecnologia di codifica binaria dei file Wav	Dimostrazione di illustrazioni e poster, metodi di lavoro con i file. Emissione di note di riferimento.	Risolvere problemi
Impara a risolvere i problemi per determinare il volume di un file audio in formato WAV	Dimostrazione di un algoritmo per la risoluzione di tali problemi.	Risolvere problemi
Impara ad aprire, modificare, elaborare e salvare file audio	Lavoro pratico sul file di attività.	Valutazione dell'attuazione del lavoro pratico.

Disposizione delle lezioni:

Un registratore, computer multimediali, altoparlanti e cuffie, un programma per l'elaborazione di file audio Cool Edit 96, file audio con suoni di animali e uccelli, poster, immagini di animali e uccelli, immagini della foresta, schede con compiti, schede di istruzioni per lavorando con il programma Cool Edit 96. (Il proiettore multimediale e la presentazione possono sostituire il registratore e i poster.)

Piano della lezione

	Azioni dell'insegnante	Azioni degli studenti	Tempo (min)
	Inclusione nella lezione.	Ascolta. Scrivi l'argomento.
	Spiega i principi della codifica audio.	Disegna uno schema di base.
	Descrive un algoritmo per la risoluzione di problemi.	Risolvere problemi.
	L'obiettivo è il lavoro pratico: l'elaborazione di un file audio in formato WAV. Verifica la soluzione dei problemi. Aiuta coloro che trovano difficoltà nel lavoro pratico.	Occupa spazio per un PC. Utilizzando le note di riferimento già pronte per lavorare con il programma COOL EDIT 96, aprire ed elaborare il file audio. Salva i risultati della modifica. Determinare la dimensione del file
	Pronuncia la parola di chiusura. Fornisce a coloro che hanno completato il lavoro, fotografie di animali trovati nella zona, i cui suoni sono stati ascoltati dagli studenti. Conduce esercizi per gli occhi.	Fai esercizi per gli occhi
	Riassume la lezione, annuncia voti e compiti.	Scrivi i compiti

Uno schema esteso di una delle opzioni della lezione

Inizio lezione

Scena muta e cartello che mostra: ciao, siediti. Apri i tuoi quaderni. Scrivi l'argomento della lezione. Codifica ed elaborazione del suono.

Probabilmente, all'inizio della nostra lezione ti mancavano le informazioni audio. La capacità di utilizzare ed elaborare il suono ha attratto a lungo gli sviluppatori di computer e software. Ti chiederò di darmi altri tipi di informazioni prima di iniziare a lavorare su un nuovo argomento. (Suono, grafica, testo, numerico, video.)

Destra! E in che forma è memorizzato all'interno del computer? (Discreto, binario.)

E dove può essere conservato? (RAM, Winchester, floppy disk)

Quali informazioni verranno discusse oggi nella lezione? (Suono.) Come abbiamo già ricordato, tutte le informazioni in un PC sono presentate in una forma binaria discreta. Il suono non fa eccezione.

Ma cos'è il suono? (Vibrazioni d'aria.) Segnale CONTINUO (Analogico, come viene chiamato.) Come viene convertito?

Dimostrazione

(Viene utilizzata una presentazione o un poster.) Il suono viene prima convertito in un segnale elettrico utilizzando un microfono. Per convertire un segnale sonoro continuo (vukorecording) in forma numerica, viene utilizzato un dispositivo speciale che fa parte della scheda audio - si chiama ADC (convertitore analogico-digitale). È questo dispositivo che, a intervalli molto piccoli e regolari, misura il segnale elettrico, converte il risultato della misurazione in un numero binario e lo trasferisce alla RAM del PC.

Il segnale viene misurato con una precisione limitata. E per memorizzare ogni valore misurato, viene assegnata una cella di memoria multi-bit.

Quale dovrebbe essere la frequenza di campionamento se vogliamo descrivere il segnale originale in modo molto accurato?

(Se vogliamo ottenere una copia esatta del segnale, allora la frequenza di campionamento deve essere grande (alta), superiore alla frequenza del suono codificato). Per la qualità di registrazione del CD, questa frequenza dovrebbe essere 44100 Hz (una volta al secondo).

La qualità della registrazione è anche influenzata dalla larghezza di bit del numero binario, che descrive un valore di segnale. Viene preso uguale a 4, 8 o 16 bit.

Calcoliamo il volume e il tempo di suono dei file audio

Uno dei compiti dell'informatica è essere in grado di calcolare la quantità di informazioni. Dimmi, quale dimensione del file hai già contato? (File grafici) Non c'è praticamente alcuna differenza rispetto al precedente e al compito di trovare la quantità di informazioni contenute in un file audio, e ora proveremo a calcolare la quantità di informazioni contenute in un file audio in formato WAV.

Ci sono pezzi di carta sui tuoi tavoli, per favore firmali e leggi l'algoritmo di lavoro - sul retro.

Quindi, leggiamo l'algoritmo: Algoritmo 1 (Calcola il volume di informazioni di un file audio):

1) scoprire quanti valori vengono letti in memoria durante il suono del file;

2) scoprire la profondità di bit del codice (quanti bit in memoria occupa ogni valore misurato);

3) moltiplicare i risultati;

4) convertire il risultato in byte;

5) convertire il risultato in K byte;

6) convertire il risultato in M ​​byte;

Leggiamo l'algoritmo: Algoritmo 2 (Calcola il tempo di riproduzione del file.)

1) Trasferire il volume di informazioni del file in K byte.

2) Trasferire il volume di informazioni del file in byte.

3) Convertire il volume di informazioni del file in bit.

4) Scopri quanti valori sono stati misurati in totale (Volume di informazioni in bit diviso per la lunghezza del codice).

5) Calcolare il numero di secondi di suono. (Dividi il risultato precedente per la frequenza di campionamento.)

Il tempo è dato per una decisione indipendente

Algoritmo e teoria ti saranno utili durante la preparazione per l'esame di informatica. A casa, incollali sui tuoi quaderni. Consegna i volantini con i problemi risolti, dopo averli verificati ti verranno restituiti.

E chiederò un momento di attenzione.

Epigrafe al lavoro pratico

Ogni essere vivente è bello. La bellezza è nascosta nella sua esistenza e nella sua vicinanza alla natura, nella sua adattabilità ad essa. La sua bellezza sta anche nel fatto che nessuna creatura ucciderà un'altra solo per il proprio capriccio, e non per cibo per amore di...

E la gente... a volte se ne dimentica. E raccogliendo pistole, sparano a destra e a manca, diventando nemici della natura e di se stessi. A causa di una tale caccia, alcune specie di animali scompaiono completamente sulla nostra terra ... per sempre. Ti suggerisco di fare il primo passo per correggere questa situazione. Almeno nell'immaginazione.

Hai una cartella SUONI nei tuoi computer, i file delle tue attività e ti suggerisco di modificarli rimuovendo i suoni degli scatti e inserendo invece il suono dell'otturatore della fotocamera.

La chiave per completare l'attività è sulla tua scrivania.

Iniziare!

Lavoro pratico, verifica dei compiti.

Il lavoro pratico è descritto per lo studente nella scheda di istruzione, che è sul tavolo al computer; i nomi dei file con i suoni possono essere scritti in anticipo sulla stessa scheda di istruzione.

Epilogo ed esercizi per gli occhi

Guarda dietro i monitor e scatta foto nelle tue mani. Questi sono gli animali e gli uccelli della nostra regione. Alcuni di loro sono già minacciati di estinzione. Questi sono gli animali che hai salvato e di cui hai sentito i suoni.

E guarda per qualche secondo la foto del bosco, rilassati, siediti comodamente, chiudi gli occhi. Immagina quanto fa bene agli animali e agli uccelli in casa tua, quando nessuno li disturba... Non aprire gli occhi... guarda in alto. Prova a vedere le cime degli alberi e un cielo limpido, abbassa gli occhi, abbassali e immagina un fiume limpido in cui sguazza un pesce, ora gira gli occhi a sinistra e a destra, fiori e bacche intorno a te possono essere ascoltati cantare di uccelli e insetti che ronzano ... file PC con audio stereo e chiedi agli studenti di volgere gli occhi verso determinati suoni con gli occhi chiusi)

Ora apri gli occhi. Tutto sulla nostra Terra può scomparire proprio come scomparve ciò che era nella tua immaginazione. Stai più attento con la natura, perché nessun suono digitalizzato può sostituire il suono dal vivo per noi, e niente può sostituire la bellezza della natura vivente per noi.

(Su questa nota, concludiamo la nostra lezione annunciando voti e compiti.)

Certo, oggi non potremmo utilizzare tutte le funzionalità del programma, se lo desideri, puoi copiarlo e provare a padroneggiarlo a casa da solo. Si adatta a un floppy disk.

Allegato 1

Schema di base per lo studente

Tutte le informazioni nel PC sono presentate in forma binaria discreta. Il suono non fa eccezione. La capacità di elaborare l'audio ha attratto a lungo gli sviluppatori di computer e software.

Innanzitutto, il suono viene convertito in un segnale elettrico utilizzando un microfono. Per convertire un segnale audio continuo (registrazione sonora) in forma numerica, viene utilizzato un dispositivo speciale che fa parte della scheda audio: si chiama ADC (convertitore analogico-digitale). È questo dispositivo che, a intervalli molto piccoli e regolari, misura il segnale elettrico, converte il risultato della misurazione in un numero binario positivo o negativo e lo trasferisce alla RAM del PC.

La frequenza con cui viene misurato un segnale è chiamata frequenza di campionamento.

Per un'elevata qualità di registrazione (qualità di registrazione CD), questa frequenza dovrebbe essere 44 100 Hz (una volta al secondo), ad es. il doppio della frequenza del suono più alto che una persona può sentire.

Per codificare ciascun valore misurato viene utilizzato un codice a quattro, otto o sedici bit, a seconda della qualità di registrazione desiderata. (Con la codifica a 16 bit, il valore dell'ampiezza del segnale audio è descritto più accuratamente, il che significa che la sua qualità è maggiore)

La conversione inversa da codici binari a segnale audio elettrico analogico viene eseguita utilizzando un DAC - convertitore digitale-analogico, incluso anche nella scheda audio

Compiti

Uno dei compiti dell'informatica è quello di poter calcolare la quantità di informazioni contenute in un file sonoro. Potresti imbatterti in 2 tipi di attività per la codifica delle informazioni audio. In alcuni, in base al tempo di riproduzione noto, sarà necessario scoprire il volume di informazioni del file, in altri, in base alla dimensione del file nota, per trovare il tempo del suo suono.

Problema 1

____________________

Algoritmi di suggerimento

Algoritmo 1(Calcola il volume delle informazioni del file audio)

Scopri come vengono letti i valori in memoria durante il suono del file;

Scopri la profondità di bit del codice (quanti bit in memoria occupa ogni valore misurato);

Moltiplicare i risultati;

Converti risultato in byte;

Converti il ​​risultato in Kbyte;

Converti risultato in MB.

Algoritmo 2(Calcola il tempo di riproduzione del file.)

Converti il ​​volume di informazioni del file in Kbyte.

Converti il ​​volume di informazioni del file in byte.

Converti il ​​volume di informazioni del file in bit.

Scopri quanti valori sono stati misurati in totale. (Dividi i bit per la lunghezza del codice.)

Calcola il numero di secondi di suono. (Dividi il risultato precedente per la frequenza di campionamento.)

Appendice 2

Scheda di istruzioni per lavorare nel programma Cool Edit 96.

1) Avvio del programma dalla cartella di lavoro - Fig. 5

2) contrassegnare i pulsanti radio indicati e premere oh Fig. 7

3) Selezionare nel menu del programma una per una le voci File, Aprire ..., imposta il tipo di file da aprire TUTTO (*. *) ( vedi foto) e Aprire un file WAV specificato dall'istruttore.

4) Ascolta (PLAY) e visualizza il file. Determina la posizione nel file di ripresa che desideri eliminare.

5) Utilizzando le operazioni di selezione con il “mouse”, selezionare ed eliminare un frammento del file sonoro (Modifica, Elimina)

6) Aggiungi un suono dell'otturatore della fotocamera al tuo file. (File, Apri Aggiungi..., Seleziona un file chiamato Shutter.wav)

7) Ascolta di nuovo il file (PLAY)

8) Rivedere i parametri del file nella finestra del programma CoolEdit96. Il tuo file entrerà in un floppy disk?

Come puoi vedere, modificare i file audio non è così difficile. Mostra e lascia che l'insegnante ascolti il ​​tuo lavoro, è preoccupato per te, perché lo stai facendo per la prima volta.

Compito aggiuntivo

Visualizza il tuo file al massimo ingrandimento (premi Zoom più volte)

Hai visto i risultati delle misurazioni effettuate dall'ADC?

Prova ad aumentare l'ampiezza del segnale trascinando con il “mouse” i marker nei punti di misura

Ripristina l'ingrandimento e ascolta il file con il suono del "clic" che hai creato.

Puoi provare a correggere il difetto del file.

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Annotazione alla presentazione

La presentazione è stata realizzata per aiutare l'insegnante nello svolgimento di una lezione di informatica. Una presentazione dettagliata e accessibile delle domande principali consentirà agli scolari, se necessario, di familiarizzare con la sezione scolastica dell'ICT sul proprio computer di casa. Il contenuto dello spettacolo aiuta nello sviluppo della capacità degli studenti di pensare in modo astratto, confrontare e analizzare.

1. Informazioni sonore
2. Campionamento temporale dell'audio
3. Qualità del suono digitalizzata
4. Editor del suono

Formato

pptx (Power Point)

Numero di diapositive

Sala conferenze

Le parole

Astratto

Regalo

La proposta

• Presentazione fatta dallo studente per il grado

Diapositiva 1

Diapositiva 2

Informazioni sonore

• Una persona percepisce le onde sonore sotto forma di suono di volume e tono variabili.
• Maggiore è l'intensità dell'onda sonora, più forte è il suono, maggiore è la frequenza dell'onda, maggiore è il tono del suono.
• Suono basso
• Alt
• volume

Diapositiva 3

• orecchio umano percepisce il suono con una frequenza da 20 (suono basso) a 20.000 (suono alto) vibrazioni al secondo.
• Un'unità speciale "decibel" viene utilizzata per misurare l'intensità del suono.

Diapositiva 4

Digitalizzazione (digitalizzazione)

• 1011010110101010011
• segnale analogico
• segnale digitale
• segnale analogico

Diapositiva 5

Campionamento temporale dell'audio

• Affinché il PC sia in grado di elaborare il suono, il segnale audio continuo deve essere convertito in forma digitale discreta utilizzando il campionamento temporale (l'onda continua è divisa in piccole sezioni separate, per ciascuna di queste sezioni viene impostato il valore dell'intensità del suono)
• Sul grafico, appare così:
• A, il volume
• t, tempo

Diapositiva 6

• Campionamento del tempo

Diapositiva 7

• La frequenza di campionamento audio è il numero di misurazioni del volume dell'audio in un secondo.
• La frequenza di campionamento audio può variare da 8000 a 48000 variazioni del volume audio al secondo.

Diapositiva 8

• La profondità di codifica audio è la quantità di informazioni necessarie per codificare i livelli discreti di volume dell'audio digitale.
• Se la profondità di codifica è nota, il numero di livelli di volume del suono digitale può essere calcolato con la formula
• N- il numero di livelli di volume del suono
• I- profondità di codifica
• N = 2I

Diapositiva 9

Qualità del suono digitalizzata

• Dipende da:
• frequenza di campionamento;
• profondità di campionamento.
• Maggiore è la frequenza e la profondità di campionamento del suono, migliore sarà il suono del suono digitalizzato.
• Maggiore è la qualità del suono digitale, maggiore è il volume delle informazioni del file audio.

Diapositiva 10

Editor del suono

Gli editor di suoni ti consentono non solo di registrare e riprodurre suoni, ma anche di modificarli. Consentono di modificare la qualità del suono e il volume del file audio.
L'audio digitalizzato può essere salvato non compresso nel formato wav universale o nel formato compresso mp3.

• WAV (formato audio Waveform), spesso non compresso (dimensioni!)
• MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, compressione con perdita)
• WMA (Windows Media Audio, streaming audio, compressione)

Diapositiva 11

• Un esempio di risoluzione del problema:
• Stimiamo il volume di un file audio stereo della durata di 1 secondo con una qualità del suono media (16 bit, 24000 misurazioni al secondo).
• V = 16 * 24000 * 2 (poiché stereo - 2 tracce) = 768000 bit =
• 96000 byte = 94 KB

Visualizza tutte le diapositive

Astratto

Lo scopo della lezione:

Tipo di lezione: Ripetizione

Attrezzatura:

Durante le lezioni:

Organizzare il tempo

Dichiarazione del problema educativo:

Brainstorming

Gara per capitani

Mostrati

Creatività collettiva

da parete a parete

Riassumendo

Allegato 1

Dispositivo di input

Dispositivo di uscita

Memoria

Notazione

Logica

codifica

Appendice 2

Appendice 3

Esempi di domande:

Dare una definizione al concetto "Dispositivo di input". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Dispositivo di uscita". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Memoria del computer". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Sistema numerico". Fornisci esempi di sistemi che conosci. Ricordare l'alfabeto di ogni sistema.

Dare una definizione al concetto di "Logica". Fornire esempi di elementi logici (disegnare una tabella di valori)

Dare una definizione al concetto di "Codifica". Dimmi come codificare usando la tabella dei codici ASCII

Converti il ​​numero 001101 in notazione decimale

Converti numero binario 572

Converti 011001 in notazione decimale

Converti numero binario 525

Converti 010101 in notazione decimale

Converti numero binario 521

Libri usati:

_1368534147.sconosciuto

_1368534144.sconosciuto

Piano della lezione sull'argomento: "Ripetizione del materiale trattato nell'anno"

Lo scopo della lezione: Ripassa il materiale appreso nel corso dell'anno e consolida gli argomenti più difficili.

Tipo di lezione: Ripetizione

Attrezzatura: Computer, dispense (Tabelle codici), proiettore multimediale, lavagna, libri di testo, quaderni, penne.

Durante le lezioni:

Organizzare il tempo

Dichiarazione del problema educativo:

Analisi il controllo funziona ha mostrato gli argomenti che hanno causato le maggiori difficoltà.

Oggi nella lezione consolideremo i momenti più difficili e ripeteremo alcuni editori. Suggerisco di dividersi in gruppi e organizzare gare. Per ogni risposta completa, la squadra riceve 2 punti, per una risposta incompleta o un'aggiunta significativa alla risposta dell'avversario 1 punto. (divisi in 3 gruppi e vengono selezionati i comandanti)

Brainstorming(ripetizione dei dispositivi dell'unità di sistema). Velocizza le risposte ai comandi alle diapositive della presentazione.

Gara per capitani... Ripetizione di materiale teorico

I capitani delle squadre tirano 2 domande ciascuno. Il team aiuta a preparare la risposta alla domanda. Il capitano risponde. (Allegato 1). Questa appendice contiene domande di esempio con risposte. Puoi rispondere a domande che devono essere ripetute.

Mostrati... Applicazione delle conoscenze teoriche nella pratica.

Ogni squadra deve disegnare un'immagine in un editor grafico e digitare il testo secondo il campione proposto (vengono distribuite le carte pre-preparate). Per questo, sono invitate 2 persone della squadra. Finché i membri del tuo team completano l'attività proposta, tutti gli altri membri del team continuano a guadagnare punti. Ti è stato assegnato il compito di inviare messaggi ai tuoi rivali. Suggerisco di codificarlo utilizzando la tabella dei codici ASCII. Scambiare messaggi. La squadra avversaria deve decodificare il messaggio ricevuto. Queste attività richiederanno 10 minuti per essere completate.

Creatività collettiva... Risolvendo i problemi, i segni sono distribuiti in esso, è possibile inserire un'attività secondo la logica (Appendice 2 e 3)

da parete a parete... Le squadre, a turno, pongono domande preparate in anticipo. Se la squadra avversaria non può rispondere alla domanda, rispondi a la domanda posta te stesso.

Riassumendo... Punteggio. Discussione della lezione.

Allegato 1

Dare una definizione al concetto "Dispositivo di input". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dispositivo di input Sono strumenti hardware per convertire le informazioni da un modulo leggibile dall'uomo a un modulo leggibile dal computer.

Dare una definizione al concetto di "Dispositivo di uscita". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dispositivo di uscitaÈ l'hardware per convertire una rappresentazione informatica di informazioni in una forma comprensibile per l'uomo.

Dare una definizione al concetto di "Memoria del computer". Fornisci esempi di tali dispositivi.

MemoriaÈ una raccolta di dispositivi per la memorizzazione di informazioni.

Dare una definizione al concetto di "Sistema numerico". Fornisci esempi di sistemi che conosci. Ricordare l'alfabeto di ogni sistema.

NotazioneÈ un insieme di tecniche e regole per scrivere numeri utilizzando un insieme specifico di caratteri

Dare una definizione al concetto di "Logica". Fornire esempi di elementi logici (disegnare una tabella di valori)

LogicaÈ la scienza delle leggi e delle forme del pensiero (congiunzione, disgiunzione, negazione, conseguenza ed equivalenza)

Dare una definizione al concetto di "Codifica". Dimmi come codificare usando la tabella dei codici ASCII

codificaÈ il processo di rappresentazione dei dati come codice.

Appendice 2

Puoi offrire qualsiasi esempio e distribuire un segno come una carta.

Appendice 3

Converti il ​​numero 001101 in notazione decimale

Converti numero binario 572

Converti 011001 in notazione decimale

Converti numero binario 525

Converti 010101 in notazione decimale

Converti numero binario 521

Esempi di domande:

Dare una definizione al concetto "Dispositivo di input". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Dispositivo di uscita". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Memoria del computer". Fornisci esempi di tali dispositivi.

Dare una definizione al concetto di "Sistema numerico". Fornisci esempi di sistemi che conosci. Ricordare l'alfabeto di ogni sistema.

Dare una definizione al concetto di "Logica". Fornire esempi di elementi logici (disegnare una tabella di valori)

Dare una definizione al concetto di "Codifica". Dimmi come codificare usando la tabella dei codici ASCII

Converti il ​​numero 001101 in notazione decimale

Converti numero binario 572

Converti 011001 in notazione decimale

Converti numero binario 525

Converti 010101 in notazione decimale

Converti numero binario 521

Libri usati:

S.V. Simonovich "Informatica generale"

S.V. Simonovich "Informatica pratica"

N.V. Makarov "Informatica" grado 7-9

I punti vengono assegnati sotto forma di stelle

_1368534147.sconosciuto

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L'orecchio umano percepisce il suono a una frequenza da 20 vibrazioni al secondo (suono basso) a 20.000 vibrazioni al secondo (suono alto).

Una persona può percepire il suono in una vasta gamma di intensità, in cui l'intensità massima è 10 14 volte maggiore della minima (centomila miliardi di volte). Un'unità speciale viene utilizzata per misurare l'intensità del suono "decibel"(dbl) (Tabella 5.1). Diminuire o aumentare il volume del suono di 10 dB corrisponde a una diminuzione o aumentare l'intensità del suono di 10 volte.

Campionamento temporale del suono. Affinché un computer elabori il suono, un segnale audio continuo deve essere convertito in forma digitale discreta utilizzando il campionamento temporale. Continuo onda sonoraè diviso in piccole sezioni temporali separate, per ciascuna di queste sezioni viene impostato un certo valore dell'intensità sonora.

Pertanto, la dipendenza continua dell'intensità del suono dal tempo A (t) è sostituita da una sequenza discreta di livelli di intensità. Sul grafico, questo sembra sostituire una curva liscia con una sequenza di "passi" (Fig. 1.2).

Riso. 1.2. Campionamento temporale dell'audio

Frequenza di campionamento. Un microfono collegato alla scheda audio viene utilizzato per registrare il suono analogico e convertirlo in formato digitale. La qualità del suono digitale ottenuto dipende dal numero di misurazioni del livello del volume del suono per unità di tempo, ad es. frequenza di campionamento... Più misurazioni vengono effettuate in 1 secondo (maggiore è la frequenza di campionamento), più accuratamente la "scala" del segnale audio digitale ripete la curva del segnale di dialogo.

Frequenza di campionamento audioè il numero di misurazioni del volume del suono in un secondo.

La frequenza di campionamento audio può variare da 8000 a 48000 misurazioni del volume del suono al secondo.

Profondità di codifica audio. Ad ogni "passo" viene assegnato un valore specifico per il livello del volume del suono. I livelli di volume sonoro possono essere visti come un insieme di possibili stati N, per i quali è necessaria una certa quantità di informazioni I da codificare, che è chiamata profondità di codifica audio.

Profondità di codifica audioè la quantità di informazioni necessarie per codificare i livelli discreti di volume dell'audio digitale.

Se la profondità di codifica è nota, il numero di livelli di volume del suono digitale può essere calcolato utilizzando la formula N = 2 I. Lascia che la profondità di codifica del suono sia 16 bit, quindi il numero di livelli di volume del suono è:

N = 2 I = 2 16 = 65 536.

Durante il processo di codifica, a ciascun livello del volume del suono viene assegnato il proprio codice binario a 16 bit, il livello sonoro più piccolo corrisponderà al codice 0000000000000000 e il più alto - 1111111111111111.

La qualità del suono digitalizzato. Maggiore è la frequenza e la profondità di campionamento del suono, migliore sarà il suono del suono digitalizzato. La qualità più bassa del suono digitalizzato, corrispondente alla qualità della comunicazione telefonica, si ottiene con una frequenza di campionamento di 8000 volte al secondo, una frequenza di campionamento di 8 bit e registrando una traccia audio (modalità "mono"). La massima qualità dell'audio digitalizzato, corrispondente alla qualità del CD audio, si ottiene con una frequenza di campionamento di 48.000 volte al secondo, una frequenza di campionamento di 16 bit e la registrazione di due tracce audio (modalità "stereo").

Va ricordato che maggiore è la qualità del suono digitale, maggiore è il volume delle informazioni del file audio. È possibile stimare il volume di informazioni di un file audio stereo digitale della durata di 1 secondo con una qualità del suono media (16 bit, 24.000 misurazioni al secondo). Per fare ciò, la profondità di codifica deve essere moltiplicata per il numero di misurazioni in 1 secondo e moltiplicata per 2 (suono stereo):

16 bit × 24.000 × 2 = 768.000 bit = 96.000 byte = 93,75 KB.

Editori di suoni. Gli editor di suoni ti consentono non solo di registrare e riprodurre suoni, ma anche di modificarli. Il suono digitalizzato viene presentato negli editor di suoni in forma visiva, quindi le operazioni di copia, spostamento e cancellazione di parti della traccia audio possono essere facilmente eseguite utilizzando il mouse. Inoltre, è possibile sovrapporre le tracce audio l'una sull'altra (mix di suoni) e applicare vari effetti acustici (eco, riproduzione inversa, ecc.).

Gli editor audio consentono di modificare la qualità del suono digitale e il volume di un file audio modificando la frequenza di campionamento e la profondità di codifica. L'audio digitalizzato può essere salvato senza compressione in file audio in un formato universale Wav o in formato compresso MP3.

Quando si memorizza l'audio in formati compressi, vengono scartate le frequenze audio a bassa intensità "eccessiva" per la percezione umana, coincidenti nel tempo con le frequenze audio ad alta intensità. L'uso di questo formato consente di comprimere i file audio decine di volte, tuttavia porta a una perdita irreversibile di informazioni (i file non possono essere ripristinati nella loro forma originale).

Domande di controllo

1. In che modo la frequenza di campionamento e la profondità di codifica influiscono sulla qualità dell'audio digitale?

Compiti di studio autonomo

1.22. Assegnazione della risposta selettiva. La scheda audio esegue la codifica binaria del segnale audio analogico. Quante informazioni sono necessarie per codificare ciascuno dei 65.536 possibili livelli di potenza del segnale?
1) 16 bit; 2) 256 bit; 3) 1 bit; 4) 8 bit.

1.23. Un compito con una risposta dettagliata. Stimare il volume di informazioni dei file audio digitali con una durata di 10 secondi a una profondità di codifica e una frequenza di campionamento di un segnale audio che forniscono la qualità del suono minima e massima:
a) mono, 8 bit, 8000 misure al secondo;
b) stereo, 16 bit, 48.000 misurazioni al secondo.

1.24. Un compito con una risposta dettagliata. Determinare la lunghezza di un file audio che si adatta a un disco floppy da 3,5 "(notare che 2847 settori di 512 byte ciascuno sono allocati per la memorizzazione dei dati su un tale disco floppy):
a) con bassa qualità del suono: mono, 8 bit, 8000 misurazioni al secondo;
b) con alta qualità del suono: stereo, 16 bit, 48.000 misurazioni al secondo.