صوت دیجیتال

صوت دیجیتال

اسلاید 1: صوت ديجيتال

اسلاید 2: صوت ديجيتاليصدايي كه توسط گوش شنيده مي شود موج پيوسته مي باشد. در كامپيوتر مي بايست موج صوتي آنالوگ به شكل ديجيتالي (يعني مجموعه اي از ارقام گسسته) درآيد

اسلاید 3: ميكروفون، امواج صوتي را به سيگنال هاي الكتريكي تبديل مي كند. سپس اين سيگنال تقويت شده، فيلترشده، و به يك مبدل آنالوگ به ديجيتال ارسال مي شود. سپس اين اطلاعات با استفاده از كامپيوتر، بازيابي وويرايش مي شوند. اين داده ها نخست به يك مبدل ديجيتال به آنالوگ ارسال شوند، سپس يك فيلتر آن را بازسازي كند، در گام بعدي صوت تقويت شود، و نهايتاً به اسپيكرها ارسال گردد. بدين ترتيب يك صداي آنالوگ توليد مي شود كه براي ما قابل شنيدن است.

اسلاید 4: نمونه برداري(sampling)صوتي كه از يك منبع وارد كامپيوتر مي شود، در هر ثانيه چندين هزار مرتبه نمونه برداري مي شود. هر يك ازنمونه ها در واقع يك عكس فوري از سيگنال اوليه در زماني خاص مي باشد.

اسلاید 5:

اسلاید 6: نرخ نمونه برداريدرهنگام نمونه برداري، كامپيوتر snapshotهای شكل موج را پردازش مي كند به تناوب يا فركانس اين snapshotها، نرخ نمونه برداري گفته مي شود. نرخ نمونه برداري معمولاً از 5000 تا 90،000 نمونه در ثانيه است.نرخ نمونه برداري، يك فاكتور مهم در دقت صداي ديجيتالي شده (در مقايسه با صداي آنالوگ اصلي ) مي باشد.

اسلاید 7: ديجيتالي سازيديجيتالي ساز يعبارت است از تخصيص يك مقدار گسسته به هر يك از مقادير نمونه برداري شده.A to D Converterديجيتالي سازي 8 بيتي، اين مقدار گسسته بين 0 تا 255 مي باشد. در ديجيتالي سازي 16 بيتي، اين مقداربين 0 تا 65536 مي باشد.

اسلاید 8: ديجيتالي سازيهرچقدر تعداد بيت هاي به كار رفته براي ذخيره سازي مقدار نمونه برداري شده بيشتر باشد، آن نمونه از دقت بالاتري برخوردار خواهد بود.

اسلاید 9: ديجيتالي سازي

اسلاید 10: (fidelity) فيدليتيفيدليتي عبارت است از ميزان مشابهت و نزديكي نسخه ضبط شده يك صدا، با صداي اصليفيدليتي به تعداد بيت ها در هر نمونه(bits per sample) و نرخ نمونه برداري بستگي دارد.

اسلاید 11: فيدليتي عبارت است از ميزان مشابهت و نزديكي نسخه ضبط شده يك صدا، با صداي اصلي

اسلاید 12: تئوري NYQUISTفركانس نمونه برداري، تعيين كننده محدوده فركانس هاي صوتي قابل توليد به صورت ديجيتالي مي باشد.بر اساس این تئوري براي نمايش يك موج صوتي، حداقل دو نمونه (در هر پريود زماني) لازم مي باشد.sampling rate = 2 * Highes frequency

اسلاید 13: فرمت ها و تنظيمات صدا

اسلاید 14:

اسلاید 15: كيفيت صداكيفيت صدا در تلفنكيفيت صدا درCD

اسلاید 16: معيارهاي انتخاب كيفيت صوتفايل هاي صوتي حجم زيادي داده توليد مي كنند.داده هاي صوتي فشرده سازي مي شوند.

اسلاید 17: فشرده سازييك سيگنال صوتي فشرده سازي نشده كه داراي كيفيت تلفنييك سيگنال صوتي فشرده سازي نشده استريو كه داراي كيفيت CD

اسلاید 18: نيازمنديهاي فشرده سازيداده هاي بازسازي شده جهت استفاده در برنامه هاي كاربردي مي بايست از كيفيت قابل قبولي برخوردار باشند.پيچيدگي تكنيك مورد استفاده براي فشرده سازي مي بايست كمينه باشد، تا نتيجه كار از اثربخشي هزينه برخوردار باشد.پردازش الگوريتم مورد استفاده، نبايد بيش از حد به طول انجامد.از انواع مختلف داده هاي صوتي مي بايست پشتيباني به عمل آيد. توليد داده ها در يك سيستم چند رسانه اي و بازسازي داده ها در سيستمي ديگر امكان پذير باشد. تكنيك فشرده سازي مورد نظر، مي بايست با انواع مختلف سيستم هاي بازسازيِ صوت، سازگاري داشته باشد.

اسلاید 19: روش هاي فشرده سازي(Lossless Compression) فشرده سازي بدون اتلاف (Loss Compression) فشرده سازي همراه با اتلاف

اسلاید 20: فشرده سازي بدون اتلافدر فشرده سازي بدون اتلاف، در حين فرآيند فشرده سازي يا در حالت از فشردگي خارج كردن داده ها تغيير نكرده يا مفقود و ضايع نمي شوند.Packbits encoding (run-length encoding)• CCITT Group 3 1-D (compression standard based on run-length encoding scheme)• CCITT Group 3 2-D (compression standard based on run-length encoding scheme modifiedby two-dimensional encoding)

اسلاید 21: فشرده سازي همراه با اتلافهنگامي كه از فشرده سازي همراه با اتلاف استفاده مي شود، بخشي از اطلاعات از بين مي رود.از اين روش زماني استفاده مي گردد كه دقت و صحت داده ها چندان ضروري نباشد . فشرده سازي همراه با اتلاف متداولترين روش فشرده سازي مي باشد.

اسلاید 22: فشرده سازي همراه با اتلافJoint Photographic Experts Group (JPEG)• Motion Picture Experts Group (MPEG)• Adaptive Diffrential Pulse Code Modulation (ADPCM)• CCITT H.261 (Px64) Video Coding Algorithm• Intel Digital Video Interactive (DVI)