В распоряжении пользователя имеется память объемом 2.6 мегабайт. Необходимо записать цифровой аудиофайл длительностью звучания 1 минута. Какой должна быть частота дискретизации и разряд?

Информатика 11 класс Цифровая обработка сигналов информатика 11 класс цифровой аудиофайл частота дискретизации разрядность объем памяти длительность звучания обработка звука аудиоформаты алгоритмы сжатия звукозапись Новый

Чтобы определить, какой должна быть частота дискретизации и разряд звука для записи аудиофайла длительностью 1 минута в памяти объемом 2.6 мегабайт, нам нужно рассмотреть несколько шагов.

Шаг 1: Определение объема памяти в битах

Сначала преобразуем объем памяти из мегабайт в биты. 1 мегабайт равен 1024 килобайтам, 1 килобайт равен 1024 байтам, а 1 байт равен 8 битам. Следовательно:

• 2.6 мегабайта = 2.6 * 1024 килобайт = 2662.4 килобайта
• 2662.4 килобайта = 2662.4 * 1024 байта = 2726297.6 байта
• 2726297.6 байта = 2726297.6 * 8 бит = 21810380.8 бит

Шаг 2: Определение объема данных для 1 минуты

Аудиофайл длительностью 1 минута содержит 60 секунд. Теперь выразим объем данных в битах:

• Объем данных = Частота дискретизации * Разрядность * Длительность в секундах
• Объем данных = Частота дискретизации * Разрядность * 60

Шаг 3: Установление уравнения

Теперь мы можем составить уравнение, используя объем памяти, который мы получили на первом шаге:

• 21810380.8 = Частота дискретизации * Разрядность * 60

Шаг 4: Выбор разрядности

Разрядность звука может быть 8 бит (моно) или 16 бит (стерео). Рассмотрим оба варианта:

Вариант 1: Разрядность 16 бит

• 21810380.8 = Частота дискретизации * 16 * 60
• Частота дискретизации = 21810380.8 / (16 * 60)
• Частота дискретизации ≈ 227.7 кГц

Вариант 2: Разрядность 8 бит

• 21810380.8 = Частота дискретизации * 8 * 60
• Частота дискретизации = 21810380.8 / (8 * 60)
• Частота дискретизации ≈ 454.5 кГц

Шаг 5: Вывод

Таким образом, для записи цифрового аудиофайла длительностью 1 минута в памяти объемом 2.6 мегабайта:

• При разрядности 16 бит, частота дискретизации должна быть примерно 227.7 кГц.
• При разрядности 8 бит, частота дискретизации должна быть примерно 454.5 кГц.

На практике, стандартные значения частоты дискретизации обычно составляют 44.1 кГц или 48 кГц, поэтому для использования в реальных приложениях лучше выбрать разрядность 16 бит и частоту дискретизации 44.1 кГц, но в этом случае объем памяти не будет достаточен для хранения файла длительностью 1 минута. Поэтому, если нужно уложиться в заданный объем памяти, лучше использовать 8 бит и более высокую частоту дискретизации.