问题 问答题

[问题1]
原始声音信号是一种模拟信号,而计算机、数字CD、数字磁道中存储的都是数字化声音。计算机要对声音信号进行处理,必须将模拟音频信号转换成数字音频信号。请说明模拟声音信号数字化过程中的3个基本步骤。

答案

参考答案:1)采样或取样
2)量化
3)编码

解析:

[分析]:
本题重点考查如何将多媒体信息输入计算机,要求掌握模拟信号数字化的基本原理,理解采样频率,样本精度等多媒体系统的基本参数。
原始声音信号是一种模拟信号,计算机要对它进行处理,必须将它转换为数字声音信号,即用二进制数字的编码形式来表示声音。最基本的声音信号数字化方法是采用一量化法。它分为以下3个基本步骤。
1)采样:采样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的信号。
2)量化:量化处理是把在幅度上连续取值(模拟量)的每一个样本转换为离散值 (数字量)表示。量化后的样本是用二进制数来表示的,二进制位数的多少反映了度量声音波形幅度的精度,称为量化精度。
3)编码:经过采样和量化处理后的声音信号已经是数字形式了,但为了便于计算机的存储、处理和传输;还必须按照一定的要求进行数据压缩和编码。
下图是声音信号的采样和量化示意图。
[*]
波形声音信息是一个用来表示声音振幅的数据序列,它是通过对模拟声音进行采样、量化和编码后得到的便于计算机存储和处理的数据格式。声音信号数字化后,其数据传输率(b/s)与信号在计算机中的实时传输有直接关系,而其总数据量又与计算机的存储空间有直接关系。未经压缩的数字音频数据传输率可按下式计算:
数据传输率(b/s)=采样频率(Hz)×量化位数(bit)×声道数
波形声音经过数字化后所需占用的存储空间可用如下公式计算:
声音信号数据量=数据传输率×持续时间/8(B)
在计算过程中,需要注意的几点是:
· 传输率单位是b/s,这里的K表示1000。
· 数据量单位是B,1KB=1024B。
· 双声道声音的数据量是单声道声音数据量的两倍。

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