Пожалуй, важнее всего понять, что имеет свои положительные и
отрицательные стороны, и эти стороны могут меняться местами в зависимости от
постановки каждой конкретной задачи. На сегодня совершенно очевидно лишь одно –
цифровые технологии находятся лишь в начале своего пути, и нам еще только
предстоит понять, что значит их повсеместное внедрение совместно с
миниатюризацией, наращиванием вычислительных мощностей и объемов памяти.
Совершенно ясно, что цифровые технологии очень скоро завоюют новые, еще не
захваченные рубежи, и что от повсеместного применения этих технологий никуда не
деться. Опасаться этого процесса можно, но сопротивляться ему бесполезно. Что
же касается цифрового звука – части цифровой революции – то здесь все только
начинается. Что в этой области уже сегодня получил потребитель? Очень
компактные цифровые аудио проигрыватели, высококачественную мобильную и
Интернет-телефонию, домашние кинотеатры с объемным звучанием. А, ведь это
далеко не все из того, что может быть сделано. Технологии распознавание звука
и, в частности, речи до сих пор находятся только в начале своего пути;
технологии синтеза звука также еще далеко не на вершине своих возможностей.
Только представьте себе, как развитие этих технологий может повлиять на
окружающий нас мир! Все это лишь укрепляет мысли о том, что путь не близок, и
что самое интересное нам еще только предстоит увидеть.
В этом смысле можно провести аналогию с распространением света.
Скорость распространения света также не зависит от частоты. В противном случае,
если бы, например, красный свет двигался быстрее синего, то вспышка белого
света выглядела бы сначала красной, затем белой и, наконец, синей.
С дифракцией звука мы сталкиваемся в повседневной жизни
постоянно. Если бы дифракции звука не существовало, то мы были бы совершенно
неспособными слышать, например, музыку, звучащую за углом дома, а также
разговор за закрытой дверью.
Так, например, звук камертона длится достаточно продолжительное
время, однако является тихим. В то же время, звук камертона, установленного на
резонаторный ящик, в виду появления резонанса оказывается намного более
громким, однако гораздо менее продолжительным.
Децибел - это относительная логарифмическая
величина (десятая часть Белла), используемая во множестве научных дисциплин ( -
десятичный логарифм отношения некоторой величины X к ее эталонному значению Z -
называется Беллом, в честь изобретателя телефона А. Белла). Эта величина
численно характеризует отношение двух других физических величин. Таким образом
децибел является инструментом сравнения. При измерении (оценке) амплитуды, в
качестве эталонного значения Z выбирают амплитуду неслышимого сигнала.
В отношении понятия «тон» удобно применять две его производные:
понятие «частота тона» - как физическая характеристика раздражителя слуха и
понятие «высота тона» - как характеристика ощущения. Иначе говоря, высота тона
- это субъективная характеристика ощущения физической частоты тона.
Гармоникой или обертоном называется
частотная составляющая, кратная частоте основного тона. Гармоники нумеруются
начиная с основного тона, а обертоны – с первой кратной составляющей.
«Стереофония» – донесение до слушателя звучания, несущего
информацию об источниках звука, расположенных на плоскости. Слово «стереофония»
происходит от греческого «stereos» - « объемный», «пространственный».
Позволим себе здесь это допущение, поскольку в любом случае
пределы колебаний амплитуды можно привести к описанным. Например, в случае если
колебания напряжения в электрической цепи находятся в пределах от 0 до 5 вольт,
то этот диапазон колебаний может быть приведен к нужному нам диапазону от -1 до
1 путем деления каждого измеренного значения амплитуды на 2.5 и вычитания 1.
Существует два общепринятых псевдологарифмических закона,
используемых при построении неоднородного квантователя. Их обозначают как A - law и - law .
Кодирование информации – представление
информации в определенной системе кодовых символов и их структур. Шифрование, а
также уплотнение (сжатие) информации являются частными случаями кодирования. Кодер (англ. «
coder») – это программный или аппаратный блок, предназначенный для кодирования
данных. Кодек
(от англ. “ codec” – “ CODer / DEcoder”) - программный или аппаратный блок,
предназначенный для кодирования и декодирования данных.
В основе механизмов работы таких методов сжатия лежат так
называемые «жадные» алгоритмы, основанные на статистическом анализе данных
(наиболее известные алгоритмы: Huffman, PPM). Большинство этих алгоритмов
создано еще 30-40 лет назад, сегодня они лишь модифицируются и оптимизируются.
Битрейт – количество данных в единицу времени звучания.
Например, битрейт для формата [ИКМ / 44.1 КГц / 16 бит / стерео] составляет
44100 * 16 * 2 = ~1411 Кбит/с.