Кодирование звуковой информации. Средства и технологии
обработки звуковой информации: аппаратные и программные средства. Принципы разработки мультимедийных презентаций.
Кодирование звука.
Современные компьютеры «умеют» сохранять и воспроизводить звук (речь,
музыку и пр.). Звук, как и любая другая информация, представляется в памяти ЭВМ
в форме двоичного кода.
Основной принцип кодирования звука, как и кодирования изображения,
выражается словом "дискретизация".
Физическая природа звука – это колебания в определенном диапазоне частот,
передаваемые звуковой волной через воздух (или другую упругую среду). Процесс
преобразования звуковых волн в двоичный код в памяти компьютера:
звуковая волна → МИКРОФОН → переменный электрический ток
→ → АУДИОАДАПТЕР → двоичный код → ПАМЯТЬ
ЭВМ.
Процесс воспроизведения звуковой информации, сохраненной в памяти ЭВМ:
ПАМЯТЬ ЭВМ → двоичный код → АУДИОАДАПТЕР →
электрический сигнал → → АКУСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА →
звуковая волна.
Аудиоадаптер (звуковая плата) – специальное
устройство, подключаемое к компьютеру, предназначенное для преобразования
электрических колебаний звуковой частоты в числовой двоичный код при вводе
звука и для обратного преобразования (из числового кода в электрические
колебания) при воспроизведении звука.
В процессе записи звука аудиоадаптер с определенным периодом измеряет
амплитуду электрического тока и заносит в регистр двоичный код полученной
величины. Затем полученный код из регистра переписывается в оперативную память
компьютера. Качество компьютерного звука определяется характеристиками
аудиоадаптера: частотой дискретизации и разрядностью.
Частота дискретизации – это количество
измерений входного сигнала за 1 секунду. Частота измеряется в герцах (Гц). Одно
измерение за 1 секунду соответствует частоте 1 Гц. 1000 измерений за 1 секунду
– 1 килогерц (кГц) = 1000 Гц. Характерные частоты дискретизации аудиоадаптеров:
11 кГц, 22 кГц и др.
Разрядность регистра – число бит в регистре
аудиоадаптера. Разрядность определяет точность измерения входного сигнала. Чем
больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования
величины электрического сигнала в число и обратно. Если разрядность равна 8
(16), то при измерении входного сигнала может быть получено 28 =256
(216=65536) различных значений. Очевидно, что 16 – разрядный
аудиоадаптер точнее кодирует и воспроизводит звук, чем 8 – разрядный.
Звуковой файл – файл, хранящий звуковую
информацию в числовой двоичной форме. Как правило, информация в звуковых файлах
подвергается сжатию.
Пример. Определить размер
(в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 10 секунд
при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не
подвержен.
Решение. Формула для
расчета размера (в байтах) цифрового аудиофайла (монофонического звучания):
Таким образом, размер файла вычисляется так: 
= 220500 байт.
Для воспроизведения звука в компьютере используются
различные проигрыватели: Winamp, проигрыватель Windows Media и др. Кроме
того, многие программы поддерживают работу со звуковыми файлами. Так, MS Power Point предусматривает возможность использования как уже
существующих звуковых файлов, так и запись звука для сопровождения показа
презентаций; MS Excel , MS Word предусматривают
возможность связи с существующими
звуковыми файлами посредством гиперссылок.
Турбо-Паскаль предусматривает возможность программирования звуковых
эффектов. Для этого используются процедуры Sound, NoSound и Delay из стандартного
модуля Crt.
Procedure Sound(h:integer). Параметр h задает частоту звука в герцах. Заданный звук длится до
момента вызова процедуры NoSound или следующего вызова процедуры Sound. Новый вызов процедуры Sound прекращает
старый звук и задает звук с новой частотой, указанной параметром h. Процедура NoSound прекращает
звучание динамика. Procedure Delay (m: integer) задерживает
работу программы, а соответственно и звучание на число миллисекунд, указанное
параметром m.
Принципы разработки мультимедийных презентаций.
1. Оформление слайдов
а) соблюдать единый стиль оформления;
б) избегать стилей, которые будут
отвлекать от самой презентации;
в) вспомогательная информация
(управляющие кнопки) не должна преобладать над основной информацией (текст,
рисунки).
2. Фон: рекомендуется применять более
холодные тона – синий, зеленый.
3. Использование цвета:
а) на одном слайде рекомендуется
использовать не более 3-х цветов – один
для фона, другой – для заголовков,
третий – для текста;
б) для фона и текста желательно использовать
контрастные цвета.
4. Анимационные эффекты.
а) желательно использовать возможности
компьютерной анимации для представления информации на слайде;
б) анимационные эффекты не должны отвлекать
внимание от содержания информации на слайде.
5. Содержание информации.
а) использовать короткие слова и
предложения;
б) минимизировать количество
предлогов, наречий, прилагательных;
в) заголовки должны привлекать
внимание аудитории.
6. Расположение информации на странице.
а) предпочтительно горизонтальное
расположение информации;
б) наиболее важная информация должна
располагаться в центре экрана;
в) если на слайде располагается картинка,
надпись должна располагаться под ней.
7. Шрифты.
а) для заголовков – не менее 24;
б) для информации – не менее 18;
в) нельзя смешивать разные типы
шрифтов в одной презентации;
г) для выделения информации следует
использовать жирный шрифт, курсив или подчеркивание;
д) нельзя злоупотреблять прописными
буквами (они читаются хуже строчных).
8. Способы выделения информации.
а) следует использовать рамки,
границы, заливку;
б) разные цвета шрифтов, штриховку,
стрелки;
в) рисунки, диаграммы, схемы для
иллюстрации наиболее важных фактов.
9. Объем информации.
а) не стоит заполнять один слайд
слишком большим объемом информации: люди могут единовременно запомнить не более
трех фактов, выводов, определений;
б) наибольшая эффективность
достигается тогда, когда ключевые пункты отображаются по одному на каждом
отдельном слайде.
10. Виды слайдов: для обеспечения
разнообразия следует использовать разные виды слайдов: с текстом, с таблицами,
с диаграммами.
