Для оценки информационного объёма цифровых звуковых файлов важно учитывать три основных параметра: глубину кодирования (количество битов на один звуковой сэмпл), частоту дискретизации (количество сэмплов в секунду) и количество каналов (моно или стерео). Рассчитаем информационный объем для каждого из приведённых случаев.
а) Моно, 8 битов, 8000 измерений в секунду
- Глубина кодирования: 8 битов на сэмпл
- Частота дискретизации: 8000 сэмплов в секунду
- Количество каналов: 1 (моно)
Формула для расчёта объёма данных:
[ \text{Объем данных} = \text{глубина кодирования} \times \text{частота дискретизации} \times \text{длительность} \times \text{количество каналов} ]
[ \text{Объем данных} = 8 \, \text{бит} \times 8000 \, \text{сэмплов/сек} \times 10 \, \text{сек} \times 1 \, \text{канал} = 640,000 \, \text{бит} ]
Переведём биты в байты, так как 1 байт = 8 бит:
[ 640,000 \, \text{бит} \div 8 = 80,000 \, \text{байты} ]
Переведём байты в килобайты (1 килобайт = 1024 байта):
[ 80,000 \, \text{байты} \div 1024 \approx 78.13 \, \text{килобайты} ]
б) Стерео, 16 битов, 48000 измерений в секунду
- Глубина кодирования: 16 битов на сэмпл
- Частота дискретизации: 48000 сэмплов в секунду
- Количество каналов: 2 (стерео)
[ \text{Объем данных} = 16 \, \text{бит} \times 48000 \, \text{сэмплов/сек} \times 10 \, \text{сек} \times 2 \, \text{канала} = 15,360,000 \, \text{бит} ]
Переведём биты в байты:
[ 15,360,000 \, \text{бит} \div 8 = 1,920,000 \, \text{байты} ]
Переведём байты в килобайты:
[ 1,920,000 \, \text{байты} \div 1024 \approx 1875 \, \text{килобайты} ]
Таким образом, файл моно с минимальным качеством занимает около 78.13 килобайт, а файл стерео с максимальным качеством — примерно 1875 килобайт.