Информатика и ИТ. Нейросети.. Николай Петрович Морозов
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Информатика и ИТ. Нейросети. - Николай Петрович Морозов страница 21
Название: Информатика и ИТ. Нейросети.
Автор: Николай Петрович Морозов
Издательство: Издательские решения
isbn: 9785006274075
isbn:
Всякий звук (игра музыкальных инструментов, голос человека) – это своеобразная смесь многих гармонических колебаний с определенным набором частот. Как и любая волна, звуковая волна характеризуется двумя основными параметрами – амплитудой и частотой.
Частота – это количество звуковых колебаний в секунду; измеряется в герцах (Гц). Чем выше частота, тем выше тон звука.
Амплитуда колебаний определяет громкость звука и зависит в первую очередь от мощности источника звука.
Абсолютную величину звукового давления измеряют в паскалях (Па). Порогом слышимости обладают звуки, имеющие амплитуду около 20мкПа (2*10—5 Па). Уровень болевого порога слышимости около 200 Па, т.е минимальное и максимальное значения отличаются на 6—7 порядков. Из-за большого разброса величин абсолютными значениями пользоваться неудобно, и используют логарифмическую шкалу децибелов.
Десятичный логарифм отношения некоторой величины к ее эталонному значению (порогу слышимости) называется белом (Б), а его десятая часть – децибелом (дБ).
,
где L – уровень звука в дБ
РЗВ – измеряемое звуковое давление
РПС – звуковое давление порога слышимости
Звук можно представить в виде кривой, которая показывает зависимость звукового давления от времени. Замеряя напряжение через равные промежутки времени и сохраняя полученные численные значения можно дискретизировать (оцифровать звук). При этом сохраняются мгновенные значения звукового сигнала в определенные моменты времени (выборки). Чем чаще берутся выборки, тем точнее цифровая копия звука.
Частота следования отсчетов называется частотой дискретизации, а диапазон значений отсчета определяется разрядностью его двоичного представления.
При цифровом способе хранения звука не сохраняется весь профиль кривой звукового давления (и соответственно, сопоставленного ему напряжения). На рис.3.4 проиллюстрированы потери информации об истинном изменении времени и значениях амплитуды.
Для того чтобы воспроизвести закодированный таким образом звук, нужно выполнить обратное преобразование, и сгладить получившийся ступенчатый сигнал.
Рис. 3.4. Потери информации при дискредитации звука
Устройство, выполняющее оцифровку (кодирование аналогового сигнала), называется аналого-цифровым преобразователем (АЦП).
Для обратного преобразования служит цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).
Дискретизация сигнала с произвольной частотой не всегда дает возможность восстановить форму входного сигнала, а использование частоты в два раза большей, чем частота фиксируемого сигнала однозначно даст СКАЧАТЬ