Для определения частоты дискретизации при кодировании звука, давайте рассмотрим все имеющиеся данные и используем их для расчета.
- Объем звукового файла: 500 Кб (килобайт)
- Время записи: 0,5 минуты
- Разрядность квантования: 16 бит
- Сжатие файла: 50%
Первоначально, нам нужно найти объем исходного звукового файла до сжатия, поскольку текущий объем файла составляет 500 Кб после сжатия на 50%. Это означает, что исходный файл был вдвое больше по объему.
Шаг 1: Определение объема исходного файла
Исходный объем файла:
[ \text{Исходный объем} = \frac{500 \text{ Кб}}{0,5} = 1000 \text{ Кб} ]
Шаг 2: Перевод объема файла в биты
Объем файла обычно измеряется в байтах, но для дальнейших вычислений нам нужно перевести его в биты. Поскольку 1 байт = 8 бит, объем в битах будет:
[ 1000 \text{ Кб} = 1000 \times 1024 \text{ байт} ]
[ 1000 \times 1024 \text{ байт} \times 8 \text{ бит/байт} = 8192000 \text{ бит} ]
Шаг 3: Перевод времени записи в секунды
Время записи:
[ 0,5 \text{ минуты} = 0,5 \times 60 \text{ секунды} = 30 \text{ секунд} ]
Шаг 4: Формула для расчета частоты дискретизации
Формула для объема звукового файла:
[ \text{Объем} = \text{Частота дискретизации} \times \text{Разрядность квантования} \times \text{Количество каналов} \times \text{Время} ]
Для упрощения будем считать, что звук записан в моно (т.е. количество каналов = 1).
Переставим формулу, чтобы выразить частоту дискретизации:
[ \text{Частота дискретизации} = \frac{\text{Объем}}{\text{Разрядность квантования} \times \text{Количество каналов} \times \text{Время}} ]
Подставим известные значения:
[ \text{Частота дискретизации} = \frac{8192000 \text{ бит}}{16 \text{ бит/сэмпл} \times 1 \text{ канал} \times 30 \text{ секунд}} ]
Шаг 5: Вычисление частоты дискретизации
[ \text{Частота дискретизации} = \frac{8192000}{16 \times 30} ]
[ \text{Частота дискретизации} = \frac{8192000}{480} ]
[ \text{Частота дискретизации} \approx 17066,67 \text{ Гц} ]
Окончательный результат
Частота дискретизации при кодировании звука составляет примерно 17066,67 Гц (или 17.07 кГц).