7. Кодирование и декодирование информации: мультимедиа: аудио
Голосовое сообщение продолжительностью $90$ с было записано в формате стерео и оцифровано с глубиной кодирования $16$ бит и частотой дискретизации $48,000$ измерений в секунду. Сжатие данных не использовалось. Файл с оцифрованным голосовым сообщением был передан по каналу связи, пропускная способность которого $3200$ бит/с. Сколько секунд длилась передача файла? В ответе запишите целое число, единицу измерения указывать не нужно.
Формат стерео предполагает использование двух каналов.
Информационный объём звукового файла:
$90\cdot48,000\cdot16\cdot2=138,240,000$ бит.
Время передачи файла равно отношению его объёма к пропускной способности канала: $\dfrac{138,240,000}{3200}=43,200$ с.
Музыкальный фрагмент был записан в формате квадро (четырёхканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла без учёта размера заголовка файла — $12$ Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно и оцифрован с разрешением в $2$ раза выше и частотой дискретизации в $1{,}5$ раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось.
Укажите размер в Мбайт файла, полученного при повторной записи. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно. Искомый объём не учитывает размера заголовка файла.
Объём звукового файла прямо пропорционален количеству каналов, разрешению и частоте дискретизации.
При переходе от квадро к моно количество каналов уменьшается в $4$ раза: $\dfrac{1}{4}$.
Разрешение увеличивается в $2$ раза: $\cdot2$.
Частота дискретизации уменьшается в $1{,}5$ раза: $\div1{,}5$.
Размер нового файла: $12\cdot\dfrac14\cdot2\div1{,}5=4$ Мбайт.
Музыкальный фрагмент был записан в формате квадро (четырёхканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла без учёта размера заголовка файла — $20$ Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате стерео и оцифрован с разрешением в $3$ раза выше и частотой дискретизации в $2$ раза меньше, чем при первой записи. Сжатие данных не производилось.
Укажите размер в Мбайт файла, полученного при повторной записи. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно. Искомый объём не учитывает размера заголовка файла.
Объём звукового файла прямо пропорционален количеству каналов, разрешению и частоте дискретизации.
При переходе от квадро к стерео количество каналов уменьшается с $4$ до $2$, то есть в $2$ раза: $\dfrac{2}{4}=\dfrac12$.
Разрешение увеличивается в $3$ раза: $\cdot3$.
Частота дискретизации уменьшается в $2$ раза: $\cdot\dfrac12$.
Размер нового файла: $20\cdot\dfrac12\cdot3\cdot\dfrac12=15$ Мбайт.
Производилась четырёхканальная (квадро) звукозапись с частотой дискретизации $96$ кГц и $24$-битным разрешением. В результате был получен файл размером $792$ Мбайт, без учёта размера заголовка и без сжатия данных. Определите длительность звукозаписи (в минутах). В качестве ответа укажите ближайшее к полученному времени записи целое число.
Частота дискретизации: $96\text{ кГц}=96,000$ измерений в секунду.
Скорость записи звуковых данных: $96,000\cdot24\cdot4=9,216,000$ бит/с.
Объём файла в битах: $792\cdot1024\cdot1024\cdot8=6,643,777,536$ бит.
Длительность звукозаписи: $\dfrac{6,643,777,536}{9,216,000}=720{,}896$ с.
Переведём в минуты: $\dfrac{720{,}896}{60}\approx12{,}015$ мин.
Ближайшее целое число равно $12$.
Производилась шестиканальная звукозапись с частотой дискретизации $48$ кГц и $16$-битным разрешением. В результате был получен файл размером $660$ Мбайт без учёта размера заголовка и без сжатия данных. Определите длительность звукозаписи в минутах. В качестве ответа укажите ближайшее к полученному времени записи целое число.
Частота дискретизации: $48\text{ кГц}=48,000$ измерений в секунду.
За одну секунду записывается: $48,000\cdot16\cdot6=4,608,000$ бит.
Объём файла в битах: $660\cdot1024\cdot1024\cdot8=5,536,481,280$ бит.
Длительность записи: $\dfrac{5,536,481,280}{4,608,000}\approx1201{,}49$ с.
Переведём секунды в минуты: $\dfrac{1201{,}49}{60}\approx20{,}02$ мин.
Ближайшее целое число равно $20$.
Голосовое сообщение продолжительностью $90$ с было записано в формате стерео и оцифровано с глубиной кодирования $24$ бита и частотой дискретизации $16,000$ измерений в секунду. Сжатие данных не использовалось. Файл с оцифрованным голосовым сообщением был передан по каналу связи, пропускная способность которого $64,000$ бит/с. Сколько секунд длилась передача файла? В ответе запишите целое число, единицу измерения указывать не нужно.
Формат стерео предполагает использование двух каналов.
Информационный объём звукового файла: $90\cdot16,000\cdot24\cdot2=69,120,000$ бит.
Время передачи файла: $\dfrac{69,120,000}{64,000}=1080$ с.
Голосовое сообщение продолжительностью $120$ с было записано в формате стерео и оцифровано с глубиной кодирования $20$ бит и частотой дискретизации $24,000$ измерений в секунду. Сжатие данных не использовалось. Файл с оцифрованным голосовым сообщением был передан по каналу связи, пропускная способность которого $192,000$ бит/с. Сколько секунд длилась передача файла? В ответе запишите целое число, единицу измерения указывать не нужно.
Формат стерео предполагает использование двух каналов.
Информационный объём звукового файла: $120\cdot24,000\cdot20\cdot2=115,200,000$ бит.
Время передачи файла равно отношению объёма файла к пропускной способности канала: $\dfrac{115,200,000}{192,000}=600$ с.
Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за $15$ секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в $2$ раза выше и частотой дискретизации в $1{,}5$ раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б; пропускная способность канала связи с городом Б в $2$ раза выше, чем канала связи с городом А. Сколько секунд длилась передача файла в город Б? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.
При повторной оцифровке разрешение увеличилось в $2$ раза, а частота дискретизации уменьшилась в $1{,}5$ раза. Поэтому объём файла изменился в $2\div1{,}5=\dfrac43$ раза.
Пропускная способность второго канала в $2$ раза выше, поэтому время передачи изменится в $\dfrac43\div2=\dfrac23$ раза.
Время передачи файла в город Б: $15\cdot\dfrac23=10$ секунд.
Лена записывает голосовое сообщение для своей подруги. Перед отправкой сообщение оцифровывается в формате стерео с частотой дискретизации $28,000$ Гц и глубиной кодирования $8$ бит. Определите наименьшее количество Кбайт, необходимое для сохранения сообщения в памяти (без учёта заголовка), если его длительность — $2$ минуты $20$ секунд.
В ответе укажите только число.
Переведём длительность сообщения в секунды: $2\cdot60+20=140$ с.
Формат стерео предполагает использование двух каналов.
Информационный объём сообщения: $140\cdot28,000\cdot8\cdot2=62,720,000$ бит.
Переведём в Кбайты: $\dfrac{62,720,000}{8\cdot1024}=7656{,}25$ Кбайт.
Для сохранения файла нужно зарезервировать целое количество Кбайт, поэтому округляем результат вверх.
Музыкальный фрагмент был записан в формате стерео (двухканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла без учёта размера заголовка файла — $48$ Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно и оцифрован с разрешением в $1{,}5$ раза выше и частотой дискретизации в $3$ раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось.
Укажите размер в Мбайт файла, полученного при повторной записи. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно. Искомый объём не учитывает размера заголовка файла.
Объём звукового файла прямо пропорционален количеству каналов, разрешению и частоте дискретизации.
При переходе от стерео к моно количество каналов уменьшается в $2$ раза: $\cdot\dfrac12$.
Разрешение увеличивается в $1{,}5$ раза: $\cdot1{,}5$.
Частота дискретизации уменьшается в $3$ раза: $\cdot\dfrac13$.
Размер нового файла: $48\cdot\dfrac12\cdot1{,}5\cdot\dfrac13=12$ Мбайт.