大学计算机基础2017(计算机是如何工作的) .ppt

问题2：计算机是怎样工作的？ 计算机与媒体 问题2：计算机是怎样工作的？ 多媒体 多种媒体的集合 多媒体技术 是指把文字、音频、视频、图形、图像、动画等多媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术。 问题2：计算机是怎样工作的？ 多媒体计算机系统的组成 输入设备（信息输入） 功能卡（信息处理） 输出设备（信息输出） 软件 多媒体技术 文本处理技术 声音处理技术 图像处理技术 问题2：计算机是怎样工作的？ 声音处理技术 音频数字化 模拟信号 数字信号 转换 (采样、量化、编码) 模拟信号与数字信号 时间和幅度上都是连续的信号称为模拟信号。 幅度是离散的信号称数字信号。 问题2：计算机是怎样工作的？ 采样: 在某些特定的时刻对这种模拟信号进行测 量叫做采样（Sampling），得到的信号称为 离散时间信号。 量化: 把信号幅度取值的数目加以限定，由有限 个数值组成的信号就称为离散幅度信号。 问题2：计算机是怎样工作的？ 例：假设输入电压的范围是0.0～0.7V，而它的取值仅限定在0，0.l，0.2，…，0.7V共8个值。如果采样得到的幅度值是0.123V，则近似取值为0.1V，如果采样得到的幅度值是0.271V，它的取值就近似为0.3V 对幅值进行限定和近似的过程称为量化。（Measuring,Sampling） 问题2：计算机是怎样工作的？ 采样频率 单位时间内采样的次数。 奈奎斯特理论（Nyqust theory）： 如果采样频率不低于信号最高频率的两倍， 就能把以数字表达的声音还原成原来的声音。 采样频率越高，得到的数据占用的存储空间越大。 问题2：计算机是怎样工作的？ * 采样精度 用以表示量化级别的二进制数据的位数，称为采样精度（Sampling precision），也叫样本位数或位深度，用每个声音样本的位数（bit或b）表示。 位数越少，声音质量越低，需要存储空间越少。 采样频率和采样精度是数字声音质量的两项重要指标。 问题2：计算机是怎样工作的？ 音 频 信 号 频 率 采 样 频 率 采 样 量 化 保 存 为 声 音 文 件 开 始 结 束 音频信号处理过程流程 问题2：计算机是怎样工作的？ 数字音频文件大小的计算公式 数据量Byte= 采样频率Hz ×（采样位数/8） × 声道数 × 时间s 数据率（ Byte ）＝ 采样频率Hz ×（采样位数/8） × 声道数 问题2：计算机是怎样工作的？ 例：计算声音文件的数据量 如果采样频率为8 kHz，样本精度为8位，则产生的数据量为： 如果使用双声道，则要对两个通道上的声音同时采样和量化，数据量是单声道数字化的两倍，即： 1分钟的双声道声音文件的数据量为： 8（bit） * 8 kHz /8（bit）= 8.0 KB/s 8（bit）* 8 kHz /8（bit） * 2（声道数）= 16 KB/s 8（bit）* 8 kHz * 2（声道数）* 60（秒）/ ８（bit/ Byte）= 960 KB 问题2：计算机是怎样工作的？ 举例 如果采样频率为44.1kHz，分辨率为16位，立体声，录音时间为10s，符合CD音质的声音文件的大小是多少？ 根据计算公式： 数据量Byte= 44100Hz×(16/8)×2 ×10s =1764KByte 问题2：计算机是怎样工作的？ 编 码 将采集到的物理量转换为在计算机中表示的代码的过程称为编码（Coding）。 编码方法：自然码编码、 哈夫曼编码、 算术编码 非压缩编码、压缩编码 问题2：计算机是怎样工作的？ 声音文件的存储格式 WAV是Windows采用的波形声音文件存储格式，主要用于自然声的保存与回放，其特点是声音层次丰富，还原性好，表现力强。 MP3是MPEG（Moving Picture Expert Group运动图像专家组）第三层压缩文件格式，有较好的音质。主要应用于因特网上的声音传输。 RM、RA有较高的压缩比，主要使用RealNetworks公司的播放器播放。 问题2：计算机是怎样工作的？ 多媒体技术－ 图像处理技术 图像 采样 　　量化 　数字图像 问题2：计算机是怎样工