1.2　信息与数字化.ppt

1、声音的编码,一、“模拟量”和“数字量”,“模拟量”：指量的大小是一个在一定范围内变化的连续数值 。 “数字量”：是指把某一物理量用与它相当的数值表示，是不连续的或离散的数字表示形式。 模拟量数字量 采样：以很小的时间间隔不断测得模拟量在这些瞬间的幅度值 量化：以某种数值形式加以保存这些幅度值。,一、“模拟量”和“数字量”,信息的数字化仅仅是指信息在被存储、加工和传输的过程中以数字化形式进行，处理完成后，仍然要转换成模拟信息输出才能被人所接受。,计算机,信息,人,转换为数字形式,转换为模拟形式,二、声音编码,声音：是通过声波传递的连续变化的模拟信号。 将连续的模拟音频信号转换为离散的数字音频信号

2、。 最常用的编码方法是脉冲编码调制(PCM)。 通过采样和量化两个步骤来实现。,二、声音编码,1、采样：采集模拟信号的样本。 采样频率：每秒钟的采样样本数，基本单位为Hz 1KHZ=1000HZ,思考：,图1采样频率 （高/低） 每秒钟获得的样本数 （多/少） 图2采样频率 （高/低） 每秒钟获得的样本数 （多/少） 图1 图2,你会选择哪种采样频率？,二、声音编码,2、量化：把采集得到的模拟量值序列转换成一个二进制数序列。,111 110 101 100 011 010 001 000,011,011,101,011,001,0111,0111,1011,0111,0010,思考：,A、 图

3、1采用 位二进制来表示量化位数， 将振幅划分为 个量化级数 B、 图2采用 位二进制位表示量化位数， 将振幅划分为 个量化级数,图1,图2,你会采用哪种量化位数？,二、声音编码：采样、量化,【课堂练习】,对于同一段声音进行编码，若要保留较高的音质，应该选择怎样的采样频率和量化级数？（ ） A采用较低的采样频率和较大的量化级数 B采用较高的采样频率和较大的量化级数 C采用较低的采样频率和较小的量化级数 D采用较高的采样频率和较小的量化级数,【课堂练习】,通常对声音的编码通过采样和量化两个步骤来实现，以下说法中正确的是（ ）。 A采样就是以较大的时间间隔不断测得模拟信号的样本 B量化就是以较小的时

4、间间隔不断测得模拟信号的样本 C采样就是对模拟信号以某种数值形式进行保存 D量化就是对模拟信号以某种数值形式进行保存,二、声音编码,3、采样频率和量化位数对声音编码有着怎样的影响？ 1）采样： 采样频率越高，所获得的样本数越_, _ 2）量化： 量化位数越多，对应的量化级数越_, _,越接近原模拟信号,音质也越好,损失某些时刻上的振幅信息。,将原始振幅数据用近似值表示。,多,多,三、音频文件数据量的计算,音频文件数据量=采样频率量化位数声道数时间,观察下表，思考一秒钟的数据量如何计算？,【课堂练习】,689.0625,三、音频文件数据量的计算,常见音频文件类型,【拓展思考】,小明用电脑中一款录

5、音软件录制了自己演唱的3分钟59秒的一首青花瓷，具体参数如下图，那么小明演唱的这首歌的数据量大约为多少MB ？,注意： 1分钟=60秒 1kHz=1000Hz 1Byte=8bit,=44.1100016 2239810241024 40.2MB,思考:,采样频率越高，量化位数越多，音质越好， 存储声音的数据量也越大。,小明将录制的这首青花瓷歌曲，分别以不同的参数编码保存，你认为哪种音质更好？,思考:,为什么容量大的音乐文件音质好？,采样频率越高，量化级数越多，音质越好， 存储声音的数据量也越大。,小张想下载歌曲青花瓷，在百度搜索后得到以下信息，你认为他会选择哪首下载？,四、声音文件音质：,C

6、D音频格式 、WAV格式 MP3格式、WMA格式 RA格式（适用于在线播放）,音 质,五、课堂小结,信息编码,声音编码 PCM,采样：,量化：,采样频率 单位HZ 1KHZ=1000HZ,二进制序列,音频文件数据量=采样频率(HZ)*量化级数(bit)*声道数*时间(s),课后作业,1、声卡是计算机对声音信号进行模数、数模转换的硬件设备。下列关于在计算机上录音和放音的表述正确的是（）。 A.录音时通过采样和量化把数字信号转换成模拟信号 B.放音时将模拟信号通过D/A（数模）转换为数字信号 C.相同条件下，录音时采样频率越高，录制的声音失真越小 D.相同条件下，录音时量化等级越高，录制的声音失真越小 2、以下常见文件后缀名中不属于数字音乐文件后缀名的是（）。 A.wmaB.mp3C