聲音的數(shù)字化-滬科版（2019）高信息技術(shù)必修1

計(jì)算機(jī)中聲音的數(shù)字化認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)編碼圖像數(shù)字化聲音數(shù)字化CONTENTS真實(shí)語音VS微信語音真實(shí)語音VS微信語音真實(shí)語音

微信語音聲音的表示時(shí)間振幅反映響度的強(qiáng)弱頻率反映音調(diào)的高低人耳能聽到的聲波頻率范圍為20-20000Hz振幅失真、噪音

聲音的表示多次傳輸失真嚴(yán)重、不易保存聲音的表示鄉(xiāng)村基使用蜻蜓發(fā)券實(shí)現(xiàn)50%核銷率模擬信號(hào)其信號(hào)波形可以表示為時(shí)間的連續(xù)函數(shù)數(shù)字信號(hào)它在取值上是離散的、不連續(xù)的，例如以“0”和“1”

來表示二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。聲音數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)過程采樣幅度時(shí)間一段鳥鳴聲的模擬聲音信號(hào)聲音采樣以相等的時(shí)間間隔測(cè)得多少個(gè)聲音模擬信號(hào)的值，就用多少個(gè)采樣點(diǎn)來表示1S2S3S4S5S采樣頻率：每秒采樣聲音的次數(shù)，單位為赫茲（Hz）1234512345采樣幅度時(shí)間一段鳥鳴聲的模擬聲音信號(hào)1S2S3S4S5S采樣頻率越高聲音還原度越高，記錄數(shù)據(jù)越多，存儲(chǔ)容量越高。12345678910采樣幅度時(shí)間一段鳥鳴聲的模擬聲音信號(hào)1S2S3S4S5S高保真音樂的采樣頻率至少為44.1KHZ,即每秒采集44100次。12345678910利用GOLDWAVE軟件處理音頻44100HZ采樣頻率5500HZ采樣頻率采樣幅度時(shí)間一段鳥鳴聲的模擬聲音信號(hào)1S2S3S4S5S經(jīng)過聲音的采樣可以實(shí)現(xiàn)：利用有限個(gè)采樣點(diǎn)去近似地表示連續(xù)變化的波形。12345678910聲音量化幅度時(shí)間一段鳥鳴聲的模擬聲音信號(hào)1S2S3S4S5S2.12分級(jí)越多還是越少越好？聲音量化將采樣點(diǎn)的值分級(jí)量化，變換到最接近的數(shù)字。用有限個(gè)數(shù)近似表示原來連續(xù)變化的值量化值012345672125363233212536323321253632量化值分為八個(gè)等級(jí)，需要采用3個(gè)二進(jìn)制表示量化值分為十六個(gè)等級(jí)，需要采用4個(gè)二進(jìn)制表示

聲音編碼確立編碼規(guī)則，優(yōu)化數(shù)據(jù)排列。未壓縮、有損壓縮、無損壓縮編碼

聲音編碼方式未壓縮、有損壓縮、無損壓縮編碼聲音質(zhì)量高

所占存儲(chǔ)容量大

聲音編碼方式未壓縮、有損壓縮、無損壓縮編碼優(yōu)化數(shù)據(jù)的排列方式BBBCCCCCCCCB03C08

無損壓縮：還原前與還原后數(shù)據(jù)不變。常見的無損壓縮的音頻格式：APE

聲音編碼方式未壓縮、有損壓縮、無損壓縮編碼損失信息、提高壓縮比例、減少存儲(chǔ)容量

有損壓縮：還原前與還原后數(shù)據(jù)發(fā)生改變。常見的無損壓縮的音頻格式：MP3、AMR等。

聲音編碼類型音頻文件格式無壓縮無損壓縮有損壓縮WAVAPEMP3、AMR聲音編碼聲音數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)過程采樣量化編碼模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)影響音頻質(zhì)量的因素采集模擬值采樣頻率分級(jí)量化量化位數(shù)編碼規(guī)則數(shù)據(jù)壓縮還有嗎常見的聲道單聲道雙聲道聲道數(shù)聲音錄制時(shí)的音源數(shù)量或回放時(shí)相應(yīng)的揚(yáng)聲器數(shù)量。單聲道、雙聲道、環(huán)繞聲影響音頻質(zhì)量的因素真實(shí)語音VS微信語音音頻文件存儲(chǔ)容量的計(jì)算音頻文件存儲(chǔ)容量=采樣頻率*量化位數(shù)*聲道數(shù)*時(shí)間（秒）/8（字節(jié)）一首100s的雙聲道音頻，采樣頻率為44.1kHz，量化位數(shù)為16，計(jì)算該音頻所占的存儲(chǔ)容量。44100*16*100*2/8=17640000B≈17MB只針對(duì)未壓縮的音頻

移動(dòng)支付語音播報(bào)數(shù)字音頻的價(jià)值地圖語音導(dǎo)航數(shù)字音頻的價(jià)值地圖語音導(dǎo)航數(shù)字音頻的價(jià)值音效版清明上河圖數(shù)字音頻的價(jià)值醫(yī)學(xué)影像診斷數(shù)字圖像的價(jià)值健康碼數(shù)字圖像的價(jià)值圖像數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)過程3位二進(jìn)制模擬圖像數(shù)字圖像像素越多還是越少質(zhì)量越好？圖像采樣在水平和垂直方向上分割形成矩陣。每一個(gè)微小方格稱為像素圖像采樣就是用多少像素描述圖像圖像采樣像素圖像是由許許多多個(gè)像素組成的3*4=12圖像采樣輸入分辨率：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度（如每厘米）內(nèi)像素個(gè)數(shù)形成像素矩陣圖像采樣圖像量化像素屬性進(jìn)行分級(jí)每一級(jí)對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)用有限的數(shù)近似表示連續(xù)變化的各項(xiàng)屬性圖像量化顏色深度：像素顏色所占的二進(jìn)制位數(shù)，與顏色種類有密切關(guān)系。顏色深度越多，可表達(dá)的色彩越豐富，所需存儲(chǔ)容量也越大。圖像量化圖像編碼確定編碼的方法，生成不同的文件借助圖像壓縮技術(shù)圖像編碼圖像編碼類型文件格式存儲(chǔ)容量BMP相對(duì)較大未壓縮TIFF等不損失信息，壓縮比小無損壓縮JPG/JPEG等損失一定信息，壓縮比大有損壓縮圖像數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)過程采樣量化編碼像素矩陣屬性分級(jí)模擬圖像數(shù)字圖像設(shè)備采集編碼方法影響圖像質(zhì)量的因素圖像采樣圖像量化圖像編碼輸入分辨率顏色深度有損壓縮圖像存儲(chǔ)容量的計(jì)算圖像所占存儲(chǔ)容量=水平像素?cái)?shù)*垂直像素?cái)?shù)*顏色深度/8（字節(jié)）圖像尺寸為90*72像素，顏色深度為