Определите длительность воспроизведения стереоаудиофайла, если он закодирован в формате 8-бит и имеет частоту

Мирослав_9578

53

Хорошо, давайте начнем с первой части задачи. Мы должны определить длительность воспроизведения стереоаудиофайла, который закодирован в формате 8-бит и имеет частоту дискретизации 48 кГц, и его продолжительность составляет 2 секунды.

Для начала, давайте поймем, что означает "8-бит". Когда мы говорим о формате 8-бит, это означает, что каждый сэмпл аудиофайла занимает 8 бит памяти. Таким образом, каждый сэмпл содержит 8 бинарных цифр, что дает 256 возможных значений (от 0 до 255).

Теперь давайте определимся с частотой дискретизации. Частота дискретизации означает, сколько раз в секунду производится измерение амплитуды звука. В данном случае, частота дискретизации равна 48 кГц, что означает, что проводится 48 тысяч измерений в секунду.

Итак, чтобы найти длительность воспроизведения аудиофайла, нам нужно узнать, сколько сэмплов содержится в файле. Для этого мы можем использовать формулу:

\[\text{Длительность воспроизведения} = \frac{\text{Количество сэмплов}}{\text{Частота дискретизации}}\]

В данном случае, у нас есть 2 секунды продолжительности и частота дискретизации составляет 48 кГц. Для того чтобы найти количество сэмплов, мы можем использовать следующую формулу:

\[\text{Количество сэмплов} = \text{Длительность воспроизведения} \times \text{Частота дискретизации}\]

Подставляя известные значения, у нас получается:

\[\text{Количество сэмплов} = 2 \times 48000 = 96000\]

Теперь, чтобы перевести размер файла в мегабайты, мы должны учесть как формат, так и частоту дискретизации.

Для формата 8-бит, мы знаем, что каждый сэмпл занимает 8 бит. Поскольку мы имеем стереоаудиофайл, у нас есть 2 канала. То есть, для каждого сэмпла у нас будет 16 бит информации.

Далее, нам нужно узнать, сколько байт занимает один сэмпл. Так как 1 байт равен 8 битам, мы можем разделить 16 бит на 8, чтобы получить результат в байтах. Таким образом, один сэмпл занимает 2 байта.

Теперь мы можем найти размер файла в байтах, используя следующую формулу:

\[\text{Размер файла в байтах} = \text{Количество сэмплов} \times \text{Размер одного сэмпла в байтах}\]

Подставляя значения, мы получаем:

\[\text{Размер файла в байтах} = 96000 \times 2 = 192000\]

Наконец, чтобы перевести размер файла в мегабайты, мы можем использовать следующую формулу:

\[\text{Размер файла в мегабайтах} = \frac{\text{Размер файла в байтах}}{1024^2}\]

Подставляя значения, получаем:

\[\text{Размер файла в мегабайтах} = \frac{192000}{1024^2} \approx 0.183 \ мегабайта\]

Итак, длительность воспроизведения стереоаудиофайла, закодированного в формате 8-бит и имеющего частоту дискретизации 48 кГц, и его продолжительность составляет 2 секунды, составляет 2 секунды. Размер файла составляет примерно 0.183 мегабайта.

Теперь давайте перейдем ко второй части задачи. Мы должны вычислить длительность воспроизведения стереоаудиофайла, который закодирован в формате 16-бит и имеет частоту дискретизации 48 кГц, и его продолжительность составляет 2 секунды.

Мы можем использовать те же самые формулы, что и раньше, с учетом изменений в формате.

В формате 16-бит каждый сэмпл будет занимать 16 бит информации. Также у нас по-прежнему есть 2 канала. Значит, каждый сэмпл будет занимать 32 бита или 4 байта.

Подставляя значения в формулы, мы получаем следующие результаты:

\[\text{Количество сэмплов} = 2 \times 48000 = 96000\]

\[\text{Размер файла в байтах} = 96000 \times 4 = 384000\]

И, наконец,

\[\text{Размер файла в мегабайтах} = \frac{384000}{1024^2} \approx 0.366 \ мегабайта\]

Итак, длительность воспроизведения стереоаудиофайла, закодированного в формате 16-бит и имеющего частоту дискретизации 48 кГц, и его продолжительность составляет 2 секунды, также составляет 2 секунды. Размер файла составляет примерно 0.366 мегабайта.