В своей работе я неоднократно сталкивался с записью звука и проблемами, связанными с его кодированием. Изучая эту тему, я узнал о важности дискретизации звука и о том, что она влияет на качество записи. Также я обнаружил интересный факт о количестве бит, необходимых для кодирования одного уровня дискретизации.
Дискретизация звука ‒ процесс измерения и записи аналогового звука в цифровом формате. Она происходит путем разбиения исходного сигнала на множество маленьких отрезков времени, называемых выборками. Чем больше выборок в секунду мы делаем, тем более точно мы можем воспроизвести исходный звук.
В данном случаеведено, что решили ввести 60 000 уровней дискретизации. Это значит, что каждую секунду будет сделано 60 000 выборок звука. Однако, чтобы кодировать каждый из этих уровней в цифровой формат, нам необходимо определенное количество битов.Количество битов, необходимых для кодирования одного уровня дискретизации, зависит от количества уровней самой дискретизации. В данном случае у нас имеется 60 000 уровней дискретизации.Для определения минимального количества битов требуется использовать формулу⁚
`Минимальное количество бит log2(Количество уровней)`
Применяя эту формулу к нашей задаче, мы получаем⁚
Минимальное количество бит log2(60 000) около 15.876
Здесь я использовал логарифм по основанию 2, так как в цифровом кодировании звука информация обычно записывается в двоичной системе. Округлив до ближайшего целого числа, получаем, что минимально требуется 16 битов для кодирования одного уровня дискретизации при использовании 60 000 уровней;
То есть, чтобы записать звук с такими параметрами, нам понадобятся 16 битов на каждый уровень дискретизации. Это объясняет, почему высококачественные аудиозаписи занимают значительно больше места на устройствах хранения данных.