Как величина потока данных связана с качеством звуко- и видеозаписи?
Битрейт – максимальное количество бит, которое можно передать в единицу времени. Величина потока данных, передаваемого в реальном времени (минимальный размер канала, который сможет пропустить этот поток без задержек). Частный случай — битрейт сжатого звука или видео.
Чем выше битрейт – тем выше качество и, соответсвенно, больше размер файла.
Как называется погрешность, на величину которой модель непрерывного сигнала отличается от дискретной модели? От чего зависит эта погрешность? Как правильно выбрать частоту дискретизации периодического сигнала?
Квантование значений сигнала привносит в спектр сигнала дополнительную помеху, называемую шумом квантования или шумом дробления . Шумом (ошибкой) квантования называют сигнал, составляющий разницу между восстановленным цифровым и исходным аудио сигналами. Эта разница образуется в результате округления измеренных значений сигнала. При этом выполняется следующая закономерность: чем выше разрядность квантования, тем ниже уровень шума квантования (поскольку тем на меньшее значение требуется округлять каждое измеренное значение сигнала). Природа шума квантования такова, что ширина спектральной области, в которой он простирается, пропорциональна значению частоты дискретизации. При этом при фиксированной разрядности квантования, общая энергия шума квантования остается постоянной. А это значит, что чем выше частота дискретизации, тем в более широкой спектральной области простирается шум квантования и, соответственно, тем ниже его мощность в некоторой фиксированной интересующей нас полосе спектра, например, в полосе слышимых частот. Этот факт имеет большое практическое значение.
Преобразование аналогового сигнала в цифровой состоит из двух этапов: дискретизации по времени и квантования по амплитуде. Дискретизация по времени означает, что сигнал представляется рядом отсчетов (сэмплов), взятых через равные промежутки времени. Например, когда мы говорим, что частота дискретизации 44,1 кГц, то это значит, что сигнал измеряется 44 100 раз в течение одной секунды.
Основной вопрос на первом этапе преобразования аналогового сигнала в цифровой (оцифровки) состоит в выборе частоты дискретизации аналогового сигнала. Чем больше частота, тем точнее соответствует цифровой сигнал аналоговому. Однако пропорционально увеличению частоты возрастают:
Интенсивность потока цифровых данных, а пропускные возможности интерфейсов не безграничны, особенно если записывается/воспроизводится одновременно несколько каналов;
Вычислительная нагрузка на цифровые процессоры, а их вычислительные возможности также ограничены;
Увеличивается необходимой объем памяти, для хранения цифрового сигнала.
Очевидно, что необходим компромисс. От выбора частоты дискретизации зависит частотный диапазон полученного цифрового звука и максимальная частота аналогового сигнала, правильно представлена в цифровом. Считается, что человек слышит частоты в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Согласно известной теореме Найквиста, для того, чтобы аналоговый (непрерывный по времени) сигнал можно было точно восстановить по его отсчетам, частота дискретизации должна быть как минимум вдвое больше максимальной звуковой частоты.
Звуковая частота, равная половине частоты дискретизации, называется частотой Найквиста и является максимальной частотой, которую данная цифровая система может правильно сохранить и воспроизвести. Таким образом, если реальный аналоговый сигнал, который мы собираемся преобразовать в цифровую форму, содержит частотные компоненты от 0 до 20 кГц, то частота дискретизации такого сигнала должна быть не менее 40 кГц. Сегодня самыми распространенными частотами дискретизации являютcя 44,1 кГц (CD) и 48 кГц (DAT).
- Аппаратные средства мультимедиа системы.
- В каких единицах измеряется величина потока данных?
- Видеомонтаж. Добавление аудиотреков. Монтирование звуковых файлов. Регулировка и подавление звука.
- Видеомонтаж. Основные понятия: сцена, кадр, шкала времени, фрагмент, клип.
- Видеомонтаж. Редактирование проекта. Раскадровка. Разделение и объединение клипов. Создание переходов. Добавление и перемещение клипов по шкале времени.
- Видеосервисы сети Интернет. Просмотр опубликованных в сети Интернет видеоматериалов. Публикация собственных видеоматериалов.
- Возможности работы с мультимедиа в сети Интернет.
- Звуковое оборудование и программы.
- Как величина потока данных связана с качеством звуко- и видеозаписи?
- Как называется прием моделирования, которым выполняют разбиение непрерывной модели сигнала на отдельные элементы данных?
- Как называется прием моделирования, с помощью которого замеренную величину сигнала представляют целым числом? От чего зависит погрешность квантования?
- Какие мультимедиа технологии и технические средства используются в информационных технологиях.
- Какова физическая природа звука? Что такое ультразвук и инфразвук? Почему для измерения громкости звука используют логарифмические единицы измерения?
- Классификация мультимедиа (линейное и нелинейное)
- Кодирование и обработка аудиоинформации. В каких форматах хранятся звуковые данные?
- Кодирование и обработка аудиоинформации. Какие методы сжатия информации используются для уменьшения объёма, занимаемого аудиоданными?
- Кодирование и обработка аудиоинформации. Какие стандарты используются в компьютерной музыке?
- Кодирование и обработка аудиоинформации. Какие устройства в компьютере используются для воспроизведения и записи звука?
- Кодирование и обработка видеоинформации. Как вставить в фильм статическое изображение?
- Кодирование и обработка видеоинформации. Как наложить на записанный видеоклип звуковые комментарии?
- Кодирование и обработка видеоинформации. Как поменять последовательность фрагментов в видеоклипе, удалить из клипа ненужные фрагменты?
- Кодирование и обработка видеоинформации. Каким требованиям должен отвечать компьютер для работы с видео?
- Кодирование и обработка видеоинформации. Какими параметрами характеризуются видеоданные?
- Мультимедийные технологии: достоинства и особенности возможностей мультимедиа.
- Обработка аудиоинформации. Сведение разных звуковых потоков в один аудиофайл. Переходы и выравнивание уровня звука.
- Программное обеспечение для работы с цифровым изображением (программы презентаций)
- Программное обеспечение для работы с цифровым изображением (программы мультимедиа)
- Программное обеспечение обработки видеоинформации.
- Программные средства для разработки мультимедийных приложений.
- Состав, устройства и технологии мультимедиа.
- Стандарт gm и midi-файл. Методы воспроизведения звука.
- Термин «мультимедиа». Понятие «мультимедиа». Мультимедиа-продукты.
- Типовые задачи редактирования и монтажа видео материалов. Титры. Эффекты. Работа со звуком. Просмотр фильма.
- Типовые операции создания и редактирования аудио- и видеоматериалов.
- Типы данных мультимедиа-информации и средства их обработки.
- Физические основы цифрового аудио. Форматы цифрового аудио.
- Физические основы цифрового видео. Форматы цифрового видео.
- Цели применения продуктов, созданных в мультимедиа-технолгиях.
- Что дала интернет-сми технология мультимедиа.
- Что такое битрейт? Как использовать величину битрейта для оценки качества записи музыки и видео?
- Что такое мультимедийные технологии.
- Что такое сжатие данных? На чем основана возможность сжатия данных? До каких пор можно сжимать определенный набор данных?
- Что такое сжатие данных? Чем различаются обратимые и необратимые методы сжатия данных? в каких случаях можно применять необратимые методы сжатия данных? в каких случаях делать это нельзя?
- Этапы обработки цифровой видеоинформации.