2022高一【信息技术(人教中图版)】数据编码——声音编码（第六课时）.pptx

年 级：高一 学 科：信息技术（人教/中图版） 主讲人：可编辑 学 校：可编辑中学 微信语音 vs 真实声音 微信语音 vs 真实声音 声音的表示 振幅反映响度的强弱 频率反映音调的高低 人耳能听到声波频率范围是20-20000Hz 失真、噪音 传输中易受干扰 连续变化 声音的表示 多次传输失真严重、不易保存 一、声音数字化的实现过程 一、声音数字化的实现过程 1. 声音采样 以相等的时间间隔(通常为1秒)测得多少个声音模拟信号的值。 用多少个采样点表示 时间 1s 2s 3s 4s 5s 1 2 3 4 5 声音采样 振 幅 1. 声音采样 时间 1s 2s 3s 4s 5s 1 2 3 4 5 声音采样 振 幅 1. 声音采样 时间 1s 2s 3s 4s 5s 1 2 3 4 10 5 6 7 8 9 声音采样 振 幅 1. 声音采样 每秒采集1次 每秒采集2次 1. 声音采样 时间 1s 2s 3s 4s 5s 1 2 3 4 10 5 6 7 8 9 声音采样 采样频率：每秒采样声音的次数，单位为赫兹 (Hz)。 振幅 1. 声音采样 时间 1s 2s 3s 4s 5s 1 2 3 4 10 5 6 7 8 9 声音采样 振幅 高保真音乐的采样频率至少为44.1kHz，即每秒采集44100次。 体验活动：44100Hz与5500Hz 利用GoldWave打开原始音频，将其原始采样频率44100Hz改为5500Hz，比较不同采样频率的音频质量。 1. 声音采样 2. 声音量化 时间 1s 2s 3s 4s 5s 2 1 4 5 1 3 5 7 5 2 声音量化 将采样点的值分级量化，变换到最接近的数字。 振 幅 用有限个数近似表示原来连续变化的值。 量 化 值 2.12 2. 声音量化 时间 1s 2s 3s 4s 5s 2 1 4 5 1 3 5 7 5 2 声音量化 2.12 量 化 值 时间 1s 2s 3s 4s 5s 5 2 9 10 2 7 11 15 11 5 量 化 值 2. 声音量化 声音量化 2. 声音量化 3位 二进制 4位 二进制 几位 二进制 12 14 2. 声音量化 时间 1s 2s 3s 4s 5s 5 2 9 10 2 7 11 15 11 5 0 2 4 6 8 量化值 11 9 5 3 1 10 13 15 7 声音量化 量化位数：表示量化值的二进制位数。 量化位数越多，声音越接近原始信号，音频的质量越好；但所占存储容量也越大。 2. 声音量化 样本序号 1 2 3 4 5 量化值（十进制） 5 2 9 10 7 二进制编码 0101 0010 1001 1010 0111 样本序号 6 7 8 9 10 量化值（十进制） 11 15 11 5 2 二进制编码 1011 1111 1011 0101 0010 3. 声音编码 声音编码 3. 声音编码 声音编码 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 声音质量高 所占存储容量较大 3. 声音编码 AAAEEEEEEEEEE 声音编码 无损压缩：还原压缩数据后 与压缩前相同 优化数据 排列方式 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 3. 声音编码 声音编码 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 无损压缩：还原压缩数据后 与压缩前相同 3. 声音编码 声音编码 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 3. 声音编码 声音编码 有损压缩：损失信息，提高压缩 比例，减少存储容量 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 3. 声音编码 声音编码 确立编码规则，优化数据排列。 未压缩、无损压缩与有损压缩 类型 音频格式文件 无压缩 WAV 无损压缩 APE 有损压缩 MP3、AMR 体验活动：WAV与MP3 将原始音频另存为MP3格式，保存后查看两者的大小。 注：文件大小查看方式——【点击文件】-【右键】-【属性】） 体验活动：WAV与MP3 一、声音数字化的实现过程 模拟 信号 微信语音 vs 真实声音 影响因素？ 模拟 信号 声音采样 声音量化 声音编码 数字 信号 数据压缩 (文件格式) 量化位数 采样频率 二、影响音频质量的因素 接收声音信息的差异 声道数 声音录制时的音源数量或回放时相应的扬声器数量 二、影响音频质量的因素 声道数 声音录制时的音源数量或回放时相应的扬声器数量 单声道、双声道、环绕声 微信语音 vs 真实声音 多种因素 三、音频文件存储容量的计算 = 采样频率×量化位数×声道数