Тема практической работы: «Кодирование аудио- и видеоинформации».
Цель: обучить способам кодирования аудио- и видеоинформации.
Оборудование: интерактивная доска для демонстрации компьютера учителя.
Ход занятия:
Актуализация знаний
Изложение нового материала
Сегодня на занятии мы научимся решать задачи, связанные со способами кодирования аудио- и видеоинформации.
Кодирование аудиоинформации (или кодирование звуковой информации) – это процесс преобразования колебаний воздуха в электрические сигналы, которые затем подвергаются аналоговой дискретизации, т.е. разбиению сигнала на части.
Чтобы успешно решать задачи, связанные с кодированием аудиоинформации необходимо знать две основные формулы:
где
N – количество уровней звукового сигнала,
i – глубина звука (количество бит).
где
V – объем звукового файла,
D – частота дискретизации (Гц),
t – длительность звукового файла (с),
i – глубина звука (количество бит),
k – количество звуковых каналов. Если звук моно, то полученный объем звукового файла умножается на 1, если стерео – на 2, а если квадро – на 4.
Рассмотрим задачи с применением данных формул.
Задача 1. Дана глубина звукового сигнала, равная 3 бита. Вычислить количество уровней звукового сигнала.
Решение
Воспользуемся формулой:
Подставим в нее известную
из условия глубину звукового сигнала и вычислим количество уровней: 
Ответ: 8.
Задача 2. Время звучания цифрового моноаудиофайла составляет 10 секунд. Его частота дискретизации равна 22,05 кГц и разрешение 8 бит. Определите размер данного аудиофайла в байтах.
Решение
Чтобы воспользоваться известной нам формулой необходимо перевести частоту дискретизации в Гц. Для этого необходимо 22,05 умножить на 1000. В результате получим:
Разрешение тоже нужно перевести из бит в байты. Т.к. у нас 8 бит, то это будет составлять 1 байт. (Помним, что 1 байт = 8 бит).
Теперь воспользуемся
формулой: 
Подставим все известные
данные (k примем за 1, т.к. перед нами
моноаудиофайл):
Ответ: 220500 байт
Видеоинформация – это информация, в которую помимо графических изображений, входит звук и движения (анимация).
Кодирование видеоинформации представляет собой преобразование видеосигнала в форму удобную для хранения и передачи через информационные носители.
Объем видеоинформации можно найти по формуле:
где
Н, W– высота и ширина видео,
i – глубина цвета,
– частота кадров в секунду,
t – время в секундах.
Применим данную формулу для решения задачи.
Задача. Размер некоторого видеокадра равен 320 на 576, глубина цвета 16 бит, а скорость воспроизведения равна 25 кадров в секунду. Определить объем 1 секунды данного видео. Ответ представьте в мегабайтах (с округлением до тысячных).
Решение
Воспользуемся
формулой: 
Подставим в нее данные и получим сначала результат в битах:
Переведем полученный ответ в байты, разделив на 8:
Переведем полученное значение в килобайты, разделив на 1024:
Переведем полученное значение в мегабайты, разделив еще раз на 1024:
Ответ: 8,789 Мбайт
Вопросы и задания для самоконтроля