Определение объема звукового файла
Определение объема звукового файла
Размер цифрового аудиофайла измеряется по формуле: A = k*t*i*ch,
Размер цифрового аудиофайла измеряется по формуле: A = k*t*i*ch,
где k – частота дискретизации (Гц),
t – время звучания или записи звука,
i — разрядность регистра (разрешение),
ch – число дорожек.
Задача 1. Оценить информационный объем (в Кбайт) цифрового стерео звукового файла длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука (16 бит, 48кГц).
Решение: 48 000 × 16 бит × 1 с × 2 = 1 536 000 бит / 8 / 1024 =
Ответ: 187,5
Задача 2. Оценить информационный объем (в Мбайтах) цифрового стерео звукового файла длительностью звучания 1 минута при среднем качестве звука (16 битов, 24 кГц).
Решение: 24 000 × 16 бит × 60 × 2 = 46 080 000 бит / 8 / 1024 = 5 760 000 байт = 5 625 Кбайт ≈
Ответ: 5,5
Задача 3. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы — 8. С какой частотой дискретизации (в кГц) записан звук?
Решение:
k = A / (t * i * ch) = 1,3 Мб : 60 : 8 бит
Ответ: 22,05
Задача 4. Объем свободной памяти на диске — 5,25 Мб, разрядность звуковой платы — 16. Какова длительность звучания (в секундах) цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?
Решение:
t = A / (k * i * ch) = 5,25 Мбайт : 22050 Гц : 16 бит
Ответ: 124,8
Задача 5. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5 Мб. Частота дискретизации — 22050 Гц. Какова разрядность аудиоадаптера (в битах)?
Решение:
k =A / (t * i * ch) = 5 Мбайт : 120 сек : 22050 Гц
Ответ: 16
Задача 6*. Аналоговый звуковой сигнал был дискретизирован сначала с использованием 256 уровней интенсивности сигнала (качество звучания радиотрансляции), а затем с использованием 65536 уровней интенсивности сигнала (качество звучания аудио-CD). Во сколько раз различаются информационные объемы оцифрованного звука?
Домашнее задание — Решить задании:
1. Определить количество уровней сигнала 24-битной звуковой карты.
2. Уместиться ли песня на дискету размером 1,44 Мбайта, если она имеет следующие параметры: стерео длительностью звучания 3 минуты при качестве звука — 16 битов, 16 кГц.
Кодирование звуковой информации
Звук – это волны, распространяющиеся в твердых телах, жидкостях и газах, вызванные колебаниями частиц среды. Изменения давления акустической волны на препятствия, позволяет слуховому аппарату человека регистрировать звук.
Основными характеристиками любой волны являются частота и амплитуда. Амплитуда акустического сигнала характеризует громкость звука, а частота – тон.
Акустическая волна является непрерывной, поэтому для обработки на компьютере ее необходимо преобразовать в цифровую форму. В ходе кодирования звуковая информация подвергается временной дискретизации и квантованию.
Процесс временной дискретизации заключается в регистрации параметров звука через определённые очень короткие промежутки времени, в пределах которых сигнал считается неизменным (см. рис. 1). Частоту измерения сигнала называют частотой дискретизации.
В течении временной дискретизации непрерывный диапазон значений амплитуды звуковой волны квантуется путем разбиения на дискретную последовательность значений амплитудных уровней (см. рис. 2).
Количество бит, отводимых для записи номеров уровней называется глубиной кодирования звука.
Глубина кодирования звука связана с количеством уровней квантования по формуле:
N = 2 i
где N – количество уровней разбиения амплитуды сигнала,
i – число бит (глубина кодирования), отводимых для кодирования уровней амплитуды сигнала
Чем выше частота дискретизации и глубина кодирования звука, тем точнее цифровое представление оригинального непрерывного звукового сигнала.
Повышая частоту дискретизации и глубину кодирования звука, можно более точно сохранить, а затем восстановить форму оригинального звукового сигнала. Необходимо заметить, что в этом случае увеличивается объем сохраняемого файла. В различных ситуациях при цифровой записи звука используют разные значения частоты дискретизации и глубины кодирования звука.
Для расчета информационного объема звукового файла используется следующая формула:
I = i • ν • t • k
где i – глубина кодирования
ν – частота дискретизации
t — время звучания файла,
k — коэффициент, знaчение которого зависит от качества звука: моно — 1, стерео — 2, квадро — 4
Skip to content
This utility calculates the size of audio files (both uncompressed, PCM/IEEE FP audio, such as .WAV/ .W64/ .RF64, .AIFF/.AIF and also lossy compressed files such as MP3, WMA, AAC and OGG Vorbis), according to the recording duration and file settings you choose:
**N.B.** If you’re looking for a calculator to do the opposite (i.e. calculate duration from available space), then go here.
Enter the duration of your file in hours, minutes, seconds and milliseconds. Calculating the size of uncompressed files also requires the Sample Rate, Bit Depth and Channel information (but not the Bit Rate, which is automatically calculated). In addition to the duration, calculating the size of compressed files such as MP3 etc. requires only the Bit Rate information (in this case the Sample Rate, Bit Depth and Channel information is ignored). For compressed files encoded with CBR (Constant Bit Rate), the displayed file size should be as accurate as possible (notwithstanding variables such as header information etc- see below). For compressed files encoded with VBR (Variable Bit Rate), the displayed file size can be slightly less accurate because in this case the bit rate can vary depending on the programme material.
Note that the file size reported by your device may vary slightly from that shown due to file allocation methods, possible differences in the amount of header information and/or the fact that some operating systems calculate hard disk space differently from others (e.g., some calculate it in binary and call 1kB 1024 bytes whilst others – and most hard drive manufacturers – calculate it in decimal and call 1kB 1000 bytes) – this calculator handles both methods.
If you find this useful and/or have any comments or suggestions then do let me know via the comment section below (please read our website rules before posting).
Enjoy!
Расчёт иформационного объема аудио-файла
Расчёт
информационного объёма аудио-файла
можно производить по следующей формуле
(4):
Vaudio
=
D * T
* nканалов
*
i / kсжатия
, (4)
где
V
–
это информационный объём аудио-файла,
измеряющийся в байтах, килобайтах,
мегабайтах; D
–
частота дискретизации (количество точек
в секунду для описания аудио-записи); T
–
время аудио-файла; nканалов
–
число каналов аудио-файла (стерео — 2
канала, система 5.1 — 6 каналов); i
–
глубина звука, которая измеряется в
битах, kсжатия
– коэффициент сжатия данных, без сжатия
он равен 1.
Расчёт иформационного объема анимации
Расчёт
информационного объёма анимации можно
производить по следующей формуле (5):
Vanim
=
K * T
* v
* i / kсжатия
, (5)
где
Vanim
–
это информационный объём растрового
графического изображения, измеряющийся
в байтах, килобайтах, мегабайтах; K
–
количество пикселей (точек) в изображении,
определяющееся разрешающей способностью
носителя информации (экрана монитора,
сканера, принтера); T
–
время анимации; v
–
частота смены кадров в секунду; i
–
глубина цвета, которая измеряется в
битах на один пиксель, kсжатия
– коэффициент сжатия данных, без сжатия
он равен 1.
Расчёт иформационного объема видео-файла
Расчёт
информационного объёма видео-файла
можно производить по следующей формуле
(5):
Vvideo
=
Vanim
+ Vaudio
+ Vsub
, (5)
где
Vvideo
–
это информационный объём видео-файла,
измеряющийся в байтах, килобайтах,
мегабайтах; Vanim
– это информационный объём анимации
(видео-ряда), измеряющийся в байтах,
килобайтах, мегабайтах; Vaudio
– это информационный объём аудео-файла,
измеряющийся в байтах, килобайтах,
мегабайтах (в видео-ролике могут
содержатся файлы аудио-дорожек для
нескольких языков, тогда умножаем объем
аудио-файла на количество языковых
дорожек); Vsub
– это информационный объём файла
субтитров, измеряющийся в байтах,
килобайтах, мегабайтах (если несколько
файлов субтитров, то надо сложить размеры
каждого файла).
Практическая часть
1.
Рассчитать каков будет минимальный
размер сообщения «Гой ты Русь моя
Родная!»?
2.
Рассчитать размер видео-файла с указанными
параметрами (по вариантам).
|
Параметры / Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Частота кадров |
24 |
50 |
24 |
50 |
24 |
50 |
24 |
50 |
24 |
50 |
|
Размер изображения |
1920х720 |
2560х1920 |
1024х720 |
1920х720 |
2560х1920 |
1920х720 |
2560х1920 |
1920х720 |
1024х720 |
1024х720 |
|
Глубина цвета, бит |
32 |
32 |
16 |
32 |
32 |
32 |
32 |
32 |
16 |
32 |
|
Коэффициент сжатия изображения |
1 |
2 |
1 |
4 |
1 |
3 |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
Аудио-дорожка |
стерео |
5.1 |
стерео |
стерео |
5.1 |
стерео |
8.1 |
стерео |
моно |
стерео |
|
Число языков |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
4 |
3 |
1 |
2 |
|
Глубина звука, бит |
16 |
24 |
16 |
16 |
24 |
16 |
16 |
16 |
16 |
16 |
|
Частота дискретизации |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
44 100 |
|
Время, ч |
2 |
2,2 |
3 |
1,5 |
1,7 |
1,3 |
1,6 |
1,7 |
2,5 |
1,9 |
|
Коэффициент сжатия |
1 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
|
Число субтитров, шт. |
2 |
4 |
2 |
3 |
2 |
2 |
1 |
3 |
1 |
3 |
|
Кодировка текста субтитров |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
Unicode |
ASCII |
Unicode |
|
Число символов в файле |
24000 12000 |
32000 23000 24000 25000 |
27000 22000 |
21000 33300 73000 |
24000 31000 |
32000 43000 |
27000 |
21000 31000 43000 |
12000 |
31000 27000 34000 |
|
Коэффициент сжатия текста |
1 |
2 |
1 |
13 |
4 |
1 |
2 |
1 |
3 |
1 |
9
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
06.03.20161.42 Mб33ОТИ практическая 5.docx
- #
Рассмотрим задание, в котором подробно разберем как определить информационный объем звукового файла.
Для решения подобных задач досаточно знать одну простую формулу
I = H*b*t*k
где:
I — информационный объем звукового файла (иногда обозначают Q)
H — частота дискретизации (количество измерений в секунду времени)
b — глубина кодирования информации (количество уровней громкости в измерениях)
k — количество каналов по которым производится запись (моно — 1 канал, стерео — 2 канала, квадро — 4 канала)
При решении подобных задач, как и многих других нужно помнить, что чаще всего все расчеты удобнее производить в степенях двойки.