Главная / Информатика / Конспект урока в 9 классе на тему "Кодирование и обработка звуковой информации"

Конспект урока в 9 классе на тему "Кодирование и обработка звуковой информации"

Название документа kodirovanie_i_obrabotka_zvukovoi_informatsii.ppt

Кодирование и обработка звуковой информации
Звуковая информация Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, вод...
Звуковая информация Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от 20 колеб...
Временная дискретизация звука Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук,...
Частота дискретизации Частота дискретизации звука — это количество измерений ...
Глубина кодирования звука Это количество информации, которое необходимо для к...
Качество оцифрованного звука Чем больше частота и глубина дискретизации звука...
Звуковые редакторы Позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и...
Устройства обработки звука
Решение: 1) 5 Гц – это значит,что происходит 5 измерений в 1 сек. Глубина 4 б...
V – объём D - частота дискретизации (Гц) I – глубина звука (бит) T – время зв...
Задача: Какой объем памяти требуется для хранения цифрового аудиофайла с запи...
Домашнее задание: § 1.5,вопросы.
1 из 13

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Кодирование и обработка звуковой информации
Описание слайда:

Кодирование и обработка звуковой информации

№ слайда 2 Звуковая информация Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, воде и
Описание слайда:

Звуковая информация Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, воде или другой среде волну (колебания воздуха или другой среды) непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Человек воспринимает звуковые волны с помощью слуха в форме звука различной громкости и тона. Чем больше амплитуда звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота колебаний, тем выше тон звука.

№ слайда 3 Звуковая информация Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от 20 колебани
Описание слайда:

Звуковая информация Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от 20 колебаний в секунду (низкий звук) до 20 000 колебаний в секунду (высокий звук). Для измерения громкости звука применяется специальная единица децибел (дБ). Звук Громкость, дБ Нижний предел чувствительности человеческого уха 0 Шорох листьев 10 Разговор 60 Гудок автомобиля 90 Реактивный двигатель 120 Болевой порог 140

№ слайда 4 Временная дискретизация звука Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, не
Описание слайда:

Временная дискретизация звука Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенный уровень громкости. Таким образом, непрерывная зависимость громкости звука от времени заменяется на дискретную последовательность уровней громкости. На графике это выглядит как замена гладкой кривой на последовательность «ступенек»

№ слайда 5 Частота дискретизации Частота дискретизации звука — это количество измерений гро
Описание слайда:

Частота дискретизации Частота дискретизации звука — это количество измерений громкости звука за одну секунду. Для записи аналогового звука и его преобразования в цифровую форму используется микрофон, подключенный к звуковой плате. Качество полученного цифрового звука зависит от количества измерений громкости звука в единицу времени, т. е. частоты дискретизации. Чем большее количество измерений производится за одну секунду (чем больше частота дискретизации), тем точнее «лесенка» цифрового звукового сигнала повторяет кривую аналогового сигнала. Частота дискретизации звука может лежать в диапазоне от 8000 до 48 000 измерений громкости звука за одну секунду.

№ слайда 6 Глубина кодирования звука Это количество информации, которое необходимо для коди
Описание слайда:

Глубина кодирования звука Это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука. Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле N=2i. Пусть глубина кодирования звука составляет 16 битов, тогда количество уровней громкости звука равно: N=2i = N=216 = 65 536. В процессе кодирования каждому уровню громкости звука присваивается свой 16-битовый двоичный код, наименьшему уровню громкости будет соответствовать код 0000000000000000, а наибольшему -1111111111111111.

№ слайда 7 Качество оцифрованного звука Чем больше частота и глубина дискретизации звука, т
Описание слайда:

Качество оцифрованного звука Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет оцифрованный звук. Самое низкое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству телефонной связи при частоте дискретизации 8000 раз в секунду, глубине дискретизации 8 битов и записи одной звуковой дорожки (режим моно). Необходимо помнить, что чем выше качество цифрового звука, тем больше информационный объем звукового файла. Можно оценить информационный объем цифрового стереозвукового файла длительностью звучания одна секунда при среднем качестве звука (16 битов, 24 000 измерений в секунду). Для этого глубину кодирования необходимо умножить на количество измерений в одну секунду и умножить на 2 (стереозвук): 16 битов • 24 000 • 2 = 768 000 битов = 96 000 байтов = 93,75 Кбайт.

№ слайда 8 Звуковые редакторы Позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и ре
Описание слайда:

Звуковые редакторы Позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и редактировать его. Оцифрованный звук можно сохранять без сжатия в звуковых файлах. в универсальном формате WAV , а также в формате со сжатием МРЗ . При сохранении звука в форматах со сжатием отбрасываются «избыточные» для человеческого восприятия звуковые частоты с малой амплитудой, совпадающие по времени со звуковыми частотами с большой амплитудой. Применение такого формата позволяет сжимать звуковые файлы в десятки раз, однако приводит к необратимой потере информации (файлы не могут быть восстановлены в первоначальном виде).

№ слайда 9 Устройства обработки звука
Описание слайда:

Устройства обработки звука

№ слайда 10 Решение: 1) 5 Гц – это значит,что происходит 5 измерений в 1 сек. Глубина 4 бита
Описание слайда:

Решение: 1) 5 Гц – это значит,что происходит 5 измерений в 1 сек. Глубина 4 бита означает, что используются 24= 16 уровней громкости. Результат кодирования: 1000 1000 1001 0110 0111 2) Для расчета информационного объема закодированного звука (V) используется простая формула: V = D * I * T, где D – частота дискретизации (Гц), I – глубина звука (бит);T – время звучания (сек.) Получаем V = 5 ГЦ*4 Бита*1 сек = 20 бит

№ слайда 11 V – объём D - частота дискретизации (Гц) I – глубина звука (бит) T – время звуча
Описание слайда:

V – объём D - частота дискретизации (Гц) I – глубина звука (бит) T – время звучания (сек)

№ слайда 12 Задача: Какой объем памяти требуется для хранения цифрового аудиофайла с записью
Описание слайда:

Задача: Какой объем памяти требуется для хранения цифрового аудиофайла с записью звука высокого качества (16 бит, 48 кГц) при условии, что время звучания составляет 2 минуты?

№ слайда 13 Домашнее задание: § 1.5,вопросы.
Описание слайда:

Домашнее задание: § 1.5,вопросы.

Название документа Тема урока.docx

Тема урока: Кодирование и обработка звуковой информации

Тип урока: урок формирования первоначальных предметных навыков, овладения предметными умениями

Цель: Осмысление процесса преобразования звуковой информации, усвоение понятий, необходимых для подсчета объема звуковой информации. Закрепление навыка по решению задач по теме.

Задачи:

Образовательные: обеспечить формирование и использование учащимися знаний о кодировании звуковой информации с помощью компьютера, а также навыков по её обработке при использовании прикладного программного обеспечения;

Развивающие: создать условия для развития речи, как показателя интеллектуального и общего развития, развивать алгоритмическое мышление; навыки использования прикладного программного обеспечения; умение решать информационные задачи.

Воспитательная: содействовать осознанию учащимися ценности изучаемого предмета для культурно-нравственного развития личности; помочь учащимся осознать ценность совместной деятельности; содействовать осознанию ценности конструктивной критики, воспитывать внимательность, аккуратность, самостоятельность;

Оборудование и средства обучения: презентация Power Point к уроку, программа Звукозапись, раздаточные материалы (текст, листы заданий), классная доска.


Ход урока


Деятельность учителя

Деятельность учащихся

  1. Орг.момент

Здравствуйте ребята! Все готовы к уроку!

Прежде чем начнём урок! Проверим домашнее задание!

-Раздаётся тест.





-выполняют.


II.Актуализация первичного опыта, осуществляемая на этапе введения новой уч. информации.

- Тема нашего урока «Кодирование и обработка звуковой информации»

- Открываем тетради и записываем сегодняшнее число.

На сегодняшнем уроке мы с вами выясним, как происходит создание, редактирование и обработка звуковой информации на компьютере.

Любой исполнитель, прежде чем выполнять те или иные действия, должен получить понятные ему команды. Компьютер со своим ПО прежде чем выполнить команды, должен понять данную информацию. Звуковой сигнал - это тоже информация, которую компьютер должен распознать и обработать. А что вы знаете про звук?

«Звуковая информация»

Звук представляет собой распространяющуюся в воздухе, воде или другой среде волну (колебания воздуха или другой среды) непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Человек воспринимает звуковые волны с помощью слуха в форме звука различной громкости и тона. Чем больше амплитуда звуковой волны, тем громче звук, чем больше частота колебаний, тем выше тон звука.

«Звуковая информация»

Человеческое ухо воспринимает звук с частотой от 20 колебаний в секунду (низкий звук) до 20 000 колебаний в секунду (высокий звук). Для измерения громкости звука применяется специальная единица децибел (дБ).

«Временная дискретизация звука»

Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенный уровень громкости. Таким образом, непрерывная зависимость громкости звука от времени заменяется на дискретную последовательность уровней громкости. На графике это выглядит как замена гладкой кривой на последовательность «ступенек



- записывают










Дети отвечают на вопрос, используя знания по физике, из жизненного опыта)




Слайд 2













- Слайд 3








- Слайд 4







«Частота дискретизации звука» — это количество измерений громкости звука за одну секунду.

Для записи аналогового звука и его преобразования в цифровую форму используется микрофон, подключенный к звуковой плате. Качество полученного цифрового звука зависит от количества измерений громкости звука в единицу времени, т. е. частоты дискретизации. Чем большее количество измерений производится за одну секунду (чем больше частота дискретизации), тем точнее «лесенка» цифрового звукового сигнала повторяет кривую аналогового сигнала. Частота дискретизации звука может лежать в диапазоне от 8000 до 48 000 измерений громкости звука за одну секунду.

«Глубина кодирования звука»

Это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.

Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле N=2i. Пусть глубина кодирования звука составляет 16 битов, тогда количество уровней громкости звука равно:

N=2i = N=216 = 65 536. В процессе кодирования каждому уровню громкости звука присваивается свой 16-битовый двоичный код, наименьшему уровню громкости будет соответствовать код 0000000000000000, а наибольшему -1111111111111111.

«Качество оцифрованного звука»

Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет оцифрованный звук. Самое низкое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству телефонной связи при частоте дискретизации 8000 раз в секунду, глубине дискретизации 8 битов и записи одной звуковой дорожки (режим моно).

Необходимо помнить, что чем выше качество цифрового звука, тем больше информационный объем звукового файла. Можно оценить информационный объем цифрового стереозвукового файла длительностью звучания одна секунда при среднем качестве звука (16 битов, 24 000 измерений в секунду). Для этого глубину кодирования необходимо умножить на количество измерений в одну секунду и умножить на 2 (стереозвук):

16 битов • 24 000 • 2 = 768 000 битов = 96 000 байтов = 93,75 Кбайт.

«Звуковые редакторы»

Позволяют не только записывать и воспроизводить звук, но и редактировать его. Оцифрованный звук можно сохранять без сжатия в звуковых файлах. в универсальном формате WAV , а также в формате со сжатием МРЗ . При сохранении звука в форматах со сжатием отбрасываются «избыточные» для человеческого восприятия звуковые частоты с малой амплитудой, совпадающие по времени со звуковыми частотами с большой амплитудой. Применение такого формата позволяет сжимать звуковые файлы в десятки раз, однако приводит к необратимой потере информации (файлы не могут быть восстановлены в первоначальном виде).


- Слайд 5

Записывают определение частота дискретизации звука – это количество измерений громкости звука за одну секунду.


















- Слайд 6

Записывают определение глубина кодирования звука – это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.
















Слайд 7




























- Слайд 8.






















III.Актуализация закрепляемого опыта на этапе закрепления з,у,н.

Необходимо закодировать его в двоичном коде с частотой дискретизвции 5 Гц и глубиной звука 4 бита ;

2) рассчитать инфор.объём закодированного звука.



- слайд 10.


IV.Оценочно-рефлексивный.

- Что такое частота дискретизации звука?

- Глубина кодирования звука?

- отвечают.




Конспект урока в 9 классе на тему "Кодирование и обработка звуковой информации"
  • Информатика
Описание:

Тема урока: Кодирование и обработка звуковой информации

Тип урока: урок формирования первоначальных предметных навыков, овладения предметными умениями

Цель: Осмысление процесса преобразования звуковой информации, усвоение понятий, необходимых для подсчета объема звуковой информации. Закрепление навыка по решению задач по теме.

Задачи:

Образовательные: обеспечить формирование и использование учащимися знаний о кодировании звуковой информации с помощью компьютера, а также навыков по её обработке при использовании прикладного программного обеспечения;

Развивающие: создать условия для развития речи, как показателя интеллектуального и общего развития,развивать алгоритмическое мышление; навыки использования прикладного программного обеспечения; умение решать информационные задачи.

Воспитательная: содействовать осознанию учащимися ценности изучаемого предмета для культурно-нравственного развития личности; помочь учащимся осознать ценность совместной деятельности; содействовать осознанию ценности конструктивной критики, воспитывать внимательность, аккуратность, самостоятельность;

Оборудование и средства обучения: презентация Power Point к уроку, программа Звукозапись, раздаточные материалы (текст, листы заданий), классная доска.

Автор Гарифуллина Снежана Дмитриевна
Дата добавления 17.12.2015
Раздел Информатика
Подраздел Конспекты
Просмотров 489
Номер материала MA-063263
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓