Для телефонных разговоров удовлетворительное качество получается при частоте дискретизации 8 кГц и частоте квантования 256 уровней. Какой объем дисковой памяти займет при этом 1 секунда звуковой записи на диске?
Для телефонных разговоров удовлетворительное качество получается при частоте дискретизации 8 кГц и частоте квантования 256 уровней. Какой объем дисковой памяти займет при этом 1 секунда звуковой записи на диске?
Для того чтобы определить объем дисковой памяти, занимаемый одной секундой звуковой записи с заданными параметрами, нужно рассмотреть несколько ключевых аспектов:
Частота дискретизации: Частота дискретизации 8 кГц означает, что звук измеряется 8000 раз в секунду.
Частота квантования (количество уровней квантования): В данном случае используется 256 уровней квантования. Это число определяет, сколько различных значений амплитуды может принимать каждый отсчет звукового сигнала. Для представления 256 уровней квантования требуется 8 бит (так как 2^8 = 256).
Теперь, зная эти параметры, можно рассчитать объем памяти:
Следовательно, объем памяти для 1 секунды записи будет:
[ \text{Объем памяти} = \text{Частота дискретизации} \times \text{Бит на отсчет} = 8000 \, \text{отсчетов/сек} \times 8 \, \text{бит/отсчет} = 64000 \, \text{бит/сек} ]
Чтобы перевести биты в более привычные единицы (байты), нужно разделить на 8 (так как 1 байт = 8 бит):
[ 64000 \, \text{бит/сек} \div 8 = 8000 \, \text{байт/сек} ]
Или, в килобайтах:
[ 8000 \, \text{байт/сек} \div 1024 \approx 7.8125 \, \text{КБ/сек} ]
Таким образом, при частоте дискретизации 8 кГц и 256 уровнях квантования, 1 секунда звуковой записи займет примерно 7.8125 килобайт дисковой памяти.
Для расчета объема дисковой памяти, необходимой для хранения 1 секунды звуковой записи, нам нужно учитывать следующие факторы:
Частота дискретизации: 8 кГц означает, что каждую секунду аудиосигнал будет дискретизирован 8000 раз.
Частота квантования: 256 уровней означает, что каждый отсчет будет представлен 256 возможными значениями.
Битовая глубина: для расчетов обычно принимается 16 бит, что соответствует 2 байтам на отсчет.
Теперь можем приступить к расчету:
Общее количество бит на один отсчет = битовая глубина количество каналов = 16 бит 1 = 16 бит (2 байта)
Общее количество бит на секунду записи = количество отсчетов в секунду количество бит на отсчет = 8000 отсчетов/с 16 бит/отсчет = 128 000 бит/сек
Общий объем памяти на 1 секунду записи = общее количество бит на секунду записи / 8 (переводим биты в байты) = 128 000 бит / 8 = 16 000 байт (или 16 кБ)
Таким образом, для хранения 1 секунды звуковой записи при частоте дискретизации 8 кГц и частоте квантования 256 уровней потребуется около 16 килобайт дискового пространства.
