Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2014 в 16:19, научная работа
По своей природе звук — колебательное движение частиц упругой среды, распространяющееся в виде волн. После того как стало понятно, что звук представляет собой такие колебания, появилась мысль записать их, повторив форму на твёрдом материале. Так, в 1877 году Томас Эдисон создал фонограф — прибор для механической записи и воспроизведения звука. А в 1888 году немец Э. Берлинер изобрёл граммофон — началась эра граммофонных пластинок, которые стали первыми массовыми носителями аудиоинформации. Изучив законы электромагнетизма, человек поставил удачные опыты по преобразованию звуковых колебаний в электромагнитные и сохранению их. Так появилась магнитная лента, получившая широкое распространение в середине ХХ столетия.
Презентацию подготовили студенты группы ИНФ 12-1:
Зубович Владислав и
Кишов Михаил
По своей природе звук — колебательное движение частиц упругой среды, распространяющееся в виде волн. После того как стало понятно, что звук представляет собой такие колебания, появилась мысль записать их, повторив форму на твёрдом материале. Так, в 1877 году Томас Эдисон создал фонограф — прибор для механической записи и воспроизведения звука. А в 1888 году немец Э. Берлинер изобрёл граммофон — началась эра граммофонных пластинок, которые стали первыми массовыми носителями аудиоинформации. Изучив законы электромагнетизма, человек поставил удачные опыты по преобразованию звуковых колебаний в электромагнитные и сохранению их. Так появилась магнитная лента, получившая широкое распространение в середине ХХ столетия.
Для того чтобы цифровая техника могла хранить, обрабатывать и воспроизводить звук, его преобразовывают в цифровой вид с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП), который превращает аналоговый сигнал в последовательность чисел. Это называется импульсно-кодовой модуляцией (ИКП, или по-англйски PCM). Происходит это так: АЦП много раз в секунду производит измерение амплитуды аналогового сигнала и выдает результаты в виде чисел. При этом результат измерений не является точным соответствием непрерывного электрического сигнала: это зависит от количества измерений и их точности.
Цифровые аудиоформаты
Цифровые аудиоформаты
Цифровой аудиоформат — формат
Аудиофайл (файл, содержащий звукозапись) — компьютерный файл, состоящий из информации об амплитуде и частоте звука, сохранённой для дальнейшего воспроизведения на компьютере или проигрывателе.
В студии музыка записывается и звучит именно так, как того хотят музыканты.
Далее записи преобразуются в различные цифровые
аудиоформаты. Они бывают двух типов:
с потерей и без потери качества. Музыкальные файлы обрабатываются с помощью так называемых кодеков
"кодеки" - компьютерные алгоритмы, выполняющие компрессию (сжатие) и декомпрессию
оригинальной музыки.
Цифровые аудиоформаты
Аудиоформаты с потерей
качества
Аудиоформаты с потерей качества
Вызывают искажение музыкальных файлов, так как оригинальная запись подвергается компрессии для достижение меньшего объема файла.
компрессия или сжатие данных – это алгоритмическое преобразование данных, производимое с целью уменьшения занимаемого ими объёма
Часто используются потоковыми сервисами. Является предпочтительными форматами для ITunes и Amazon. Малый размер фалов упрощает их скачивание и хранение на мобильных устройствах
Для определения качества оцифрованного звука наиболее часто применяется такой показатель, как битрейт – скорость звукового потока, получившаяся после сжатия и измеряемая в килобитах в секунду (kbps).
Битрейт (англ. bit rate) — буквально,
скорость прохождения битов информации.
Термин битрейт используется в двух основных
значениях:
1. Характеристика канала или устройства
— максимальное количество бит, которое
можно передать в единицу времени.
2. Величина потока данных, передаваемого
в реальном времени (минимальный размер
канала, который сможет пропустить этот
поток без задержек) . Частный случай —
битрейт сжатого звука или видео.
Битрейт выражается битами в секунду (бит/c,
bps), а также производными величинами с
приставками кило- (кбит/с, kbit/s, kbps), мега-
(Мбит/с, Mbit/s, Mbps) и т. д.
Чем больше битрейт - тем выше качество
звука.
Аудиоформаты
с потерей качества
Аудиоформаты с потерей
качества
ААС
Формат продвинутого аудио кодирования (MPEG-4). Применяется магазином iTunes для пользовательских загрузок, а YouTube - для потокового аудио.
OGG Vorbis
Формат на основе открытого кода. Популярен среди потоковых сервисов. Имя формата состоит из двух частей: Ogg - это расширение файла, а Vorbis - название компрессионного алгоритма
WMA
Использует алгоритм, разработанный компанией Microsoft. Файлы, перекодированные в данный формат, могут нести в себе больше двух каналов(стерео) для реализации так называемого объемного звучания.
Mp3 – на данный момент один из самых популярных форматов сжатия с потерями. Формат предназначен для значительного уменьшения объема данных, который необходим для прослушивания записи и сохранения качества звука максимально близкого к исходному. Такой файл со средним битрейтом (128кбит/с) приводит к получению файла примерно в 1/11 от исходного файла с audiocd, который имеет средний битрейт около 1411 кбит/с. Качество полученного файла зависит от битрейта, с которым могут создаваться mp3-файлы.
Аудиоформаты
с потерей качества
Низкокачественные форматы
128 кбит/сек - 256 кбит/сек - 320 кбит/сек
Типичный проигрыватель или запоминающее устройство
Низкокачественные форматы
MP3-Плеер
Устройство Android
iPhone
iPad
Аудиоформаты без потери
качества
Аудиоформаты без потери качества
При обработке музыки и ее записи на
компьютер сохраняют всю информацию из
оригинальной студийной записи.
Предоставляют слушателю высочайшее качество
звучание. Как правило, не используют
компрессию, в связи с чем размер таких файлов
достаточно велик. Это влияет на количество
треков, которые пользователь может хранить на
компьютере или сетевом хранилище
Алгоритмы, осуществляющие сжатие аудиофайлов без потерь работают по принципу обычных архиваторов. Обеспечивая не самый высокий уровень сжатия (от 40 до 60%), при этом они практически не влияют на качество звука. Так же стоит отметить, что в этом случае, закодированные данные можно полностью восстановить до первоначального вида. Поэтому использование сжатия без потерь наиболее часто применяется в тех случаях, когда важно сохранить идентичность сжатых данных оригиналу.
Аудиоформаты без потери
качества
Аудиоформаты без потери
качества
WAV
Работает без компрессии, используется на PC, поддерживается программами от Apple. Использует Специальные функции, доступные в процессорах Intel. имеет ограничение максимального объема записи - 2Гб.
AIFF
Не использует компрессию, разработан и применяется Apple для хранения аудио на компьютерах Mac, Поддерживается и на PC. Может хранить в себе дополнительные данные, такие как имя артиста, копирайт и примечания.
ALAC
Аудио кодек, созданный на основе открытого кода и разработанный компании Apple
FLAC (англ. Free Lossless Audio Codec — свободный
аудио-кодек без потерь) — популярный
свободный кодек для сжатия аудио. В отличие
от кодеков с потерями Ogg Vorbis, MP3 и AAC, FLAC
не удаляет никакой информации из аудиопотока
и подходит как для прослушивания музыки
на высокачественной звуковоспроизводящей
аппаратуре, так и для архивирования аудиоколлекции.
На сегодня формат FLAC поддерживается многими
аудиоприложениями.
Аудиоформаты без потери
качества
Высококачественные форматы
16 бит/44.1 кГц
24 бит/48кГц
Типичный проигрыватель или запоминающее устройство
Высококачественные форматы
Сетевой проигрыватель
ПК
+ Цифро-аналоговые
Ноутбук + Наушники +ЦАП
В заключение давайте посмотрим, какой набор программного обеспечения вам понадобится, что бы превратить свой домашний компьютер в универсальный инструмент для работы с аудиофайлами. Для удобства, разделим все приложения на несколько основных групп.
Работа с аудиофайлами
Плееры – служат для непосредственного воспроизведения звуковых файлов, а так же часто используются для каталогизации и упорядочивания музыкальных коллекций.
Работа с аудиофайлами
Конверторы – приложения, способные осуществлять перекодировку из одного формата в другой. Для этой цели можно использовать большинство популярных плееров, не прибегая к использованию специальных программ. Хотя в некоторых случаях без этого не обойтись.
Работа с аудиофайлами
Рипперы (грабберы) – позволяют извлекать цифровую звуковую информацию с оптических носителей (Audio-CD, DVD) и сохранять ее в различных форматах. Несмотря на многочисленность всевозможным грабберов, на этом поприще наибольшую популярность снискало приложение EAC (Exact Audio Copy), позволяющее делать наиболее точные копии дисков.
Работа с аудиофайлами
Редакторы – программы, предназначенные для создания, записи и редактирования звуковых данных. В этой группе существуют как довольно простые программы, позволяющие сделать элементарные операции с аудиофайлом (вырезать, обрезать, объединить, нормализовать и т.д.), так и настоящие монстры для профессиональной работы со звуком. К наиболее популярным профессиональным решениям обработки звука относятся: Adobe Audition, Sound Forge, Cubase, Sony Vegas Pro, FL Studio и другие.
Работа с аудиофайлами
Спасибо за внимание
1
2