Кодирование звука
💻 Информатика · 5 класс
Как звук превращается в числа, что такое запись и воспроизведение цифрового аудио в компьютере.
Что такое кодирование звука
Кодирование звука — это превращение звука в набор чисел, которые компьютер может сохранить в памяти. Голос, музыка и шум — это колебания воздуха. Сами по себе колебания компьютер хранить не умеет, поэтому их записывают числами. Благодаря такому кодированию мы можем записывать голосовые сообщения, слушать музыку и смотреть фильмы со звуком.
Как звук становится числами
Звук непрерывно меняется: он то громче, то тише. Чтобы записать его в компьютер, громкость измеряют очень часто — много тысяч раз в секунду. Каждое такое измерение превращается в число. Получается длинный ряд чисел, который и есть закодированный звук.
Чем чаще измеряют громкость, тем точнее запись и тем ближе она к настоящему звуку. Но точная запись занимает больше места в памяти. Поэтому всегда приходится выбирать: либо запись очень качественная и тяжёлая, либо проще и легче.
Запись и воспроизведение
Чтобы записать звук, нужен микрофон — устройство ввода. Он улавливает колебания воздуха и передаёт их компьютеру, а тот превращает их в числа. Чтобы услышать запись снова, компьютер выполняет обратное действие: превращает числа в колебания и подаёт их на колонки или наушники — устройства вывода.
| Действие | Что происходит | Устройство |
|---|---|---|
| Запись | звук превращается в числа | микрофон |
| Хранение | числа лежат в файле | память компьютера |
| Воспроизведение | числа превращаются в звук | колонки, наушники |
Схема превращения
Путь звука внутри компьютера можно представить так:
звук → микрофон → числа → звуковой файл → колонки → звук
Закодированный звук хранится в звуковом файле. Чем длиннее запись и чем выше её качество, тем больше места такой файл занимает — иногда несколько мегабайтов на одну песню, а целый концерт может занять десятки мегабайтов.
От чего зависит качество
На качество цифрового звука влияют две вещи. Во-первых, как часто измеряют громкость: чем чаще, тем точнее. Во-вторых, насколько подробно записывают каждое измерение: чем больше разных значений громкости различает компьютер, тем естественнее звучит запись. Если измерений мало, звук получается грубым и хриплым.
Где это применяют
Кодирование звука используют повсюду: в голосовых сообщениях, в музыкальных файлах, в озвучке мультфильмов, при разговоре по видеосвязи. Везде, где звук попадает в компьютер или телефон, он сначала превращается в числа.
Частые ошибки. Звук в компьютере хранится не как «настоящий звук», а как ряд чисел. И помните: чем точнее запись, тем больше объём файла, поэтому качество всегда уравновешивают размером.
Кратко о главном
- Кодирование звука — это превращение колебаний воздуха в числа.
- Громкость измеряют много раз в секунду и каждое измерение записывают числом.
- Чем чаще измерения, тем точнее запись и больше объём файла.
- Микрофон записывает звук, колонки и наушники его воспроизводят.
- Закодированный звук хранится в звуковом файле.