В XIX веке известный американский изобретатель Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной [[Image:Exавпe.jpg]] Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
+
В XIX веке известный американский изобретатель Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной.
+
+
+
[[Image:Exавпe.jpg]]
+
+
+
+
Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
+
+
Итак, ''фонограф Эдисона'' – самое первое в истории человечества устройство, умеющее записывать звук. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны.
+
+
+
+
[[Image:Пласмт.jpg|430x343px]]
+
-
Итак, ''фонограф Эдисона'' – самое первое в истории человечества устройство, умеющее записывать звук. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны. [[Image:Пласмт.jpg]]
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвали<span style="font-weight: bold;"> </span>'''аналоговой.''' Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - ''электрофон. ''
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвали<span style="font-weight: bold;"> </span>'''аналоговой.''' Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - ''электрофон. ''
-
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
+
''{{#ev:youtube|kle5Z3wC0gQ}}''
+
+
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
Чуть позже был изобретен '''магнитофон''' – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой хранения звука. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
Чуть позже был изобретен '''магнитофон''' – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой хранения звука. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
Строка 20:
Строка 35:
+
+
<br>
[[Image:Exaывавпmple.jpg]]
[[Image:Exaывавпmple.jpg]]
+
+
<br> '''Цифровой звук. '''
<br> '''Цифровой звук. '''
Строка 27:
Строка 46:
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и воспроизведения. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, '''цифровой звук''' - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и кодирует данные для дальнейшей работы.
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и воспроизведения. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, '''цифровой звук''' - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и кодирует данные для дальнейшей работы.
-
{{#ev:youtube|9LdAwGUOMDM}}
+
{{#ev:youtube|9LdAwGUOMDM}}
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является '''МР3''', использующийся практически во всех современных цифровых мультимедийных устройствах.
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является '''МР3''', использующийся практически во всех современных цифровых мультимедийных устройствах.
Строка 36:
Строка 55:
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по мобильному человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по мобильному человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
+
pl
+
[[Файл:Examололe.jpg]]
Цифровой звук имеет большие преимущества перед своим аналоговым братом:
Цифровой звук имеет большие преимущества перед своим аналоговым братом:
Цель: Объяснить физические принципы аналогового и цифрового звука.
Аналоговый звук.
В XIX веке известный американский изобретатель Томас Эдисон изготовил фонограф. Принцип его работы в том, что речь и музыку создают звуковые волны, передающиеся на специальную иглу. Она воздействует на поверхность крутящего воскового валика, оставляя на ней звуковые дорожки - небольшие бороздки с разной глубиной.
Воспроизведение звука происходит наоборот: движение считывающей иглы по «ямкам» сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
Итак, фонограф Эдисона – самое первое в истории человечества устройство, умеющее записывать звук. На таком же принципе построены виниловые грампластинки и их «воспроизводители»: граммофоны и патефоны.
Звуковые дорожки таких пластинок являются примером беспрерывного типа записи звука. Такую форму записи назвалианалоговой. Примерно в середине XX века разработан электрический аналог граммофона - электрофон.
В нем колебания от движений иглы по дорожках превращаются в электрический сигнал, передающийся на громкоговоритель электрофона и потом превращается в звуковые волны.
Чуть позже был изобретен магнитофон – прибор, записывающий звук на магнитную ленту. Этот способ тоже является аналоговой формой хранения звука. Только в этом случае звуковой дорожкой есть не «борозда с ямами», а лента-линия с изменяющемся намагниченным покрытием.
Магнитная головка считывает информацию и преобразовывает ее в переменный электрический сигнал, который потом передается на динамики.
Цифровой звук.
Итак, до недавнего вся устройства передачи звука были основаны на аналоговой форме хранения и воспроизведения. С рождением компьютеров, создание и обработка цифрового звука является современным и действительно революционным периодом эволюции звукотехники. С самого начала следует указать, что в отличии от аналогового, цифровой звук - это всего лишь обозначенный набор цифр. Тут важную роль играет система, которая колебания воздуха преобразовывает и кодирует данные для дальнейшей работы.
Значит, цифровой звук хранится в компьютерных файлах с разнообразными расширениями (что, практически, есть форматом). Для перевода аналогового звука в цифровой формат происходит процесс «оцифровывания», то есть звуковые волны разбиваются на отрезки, в которых фиксируется числовое значение колебания волны (сильнее-слабее, выше-ныже). Самым известным и популярным аудиоформатам является МР3, использующийся практически во всех современных цифровых мультимедийных устройствах.
Достоинства цифрового звука
Для чего же такой алгоритм разработан? К примеру, при разговоре по мобильному человеческая речь оцифровывается и сжимается (из-за этого ухудшаются качество голоса), но при этом сохраняет свои главные характеристики.
pl
Цифровой звук имеет большие преимущества перед своим аналоговым братом:
возможность вечного хранения и бесконечного размножения звукового материала без потери качества оригинала (у аналогового звука качество исходного материала ухудшается при каждой записи-перезаписи)
удобная использование аудиофайлов и их обработка современными ПК при передаче сигнала на расстояние
цифровой сигнал является намного устойчивым к разнообразным помехам, чем аналоговый вариант
Вопросы:
1. Хто впервые изобрел устройство фиксирования звука?
2. Прицип работы фонографа.
3.В каких системах звук передается в аналоговой форме?
4. Достоинства цифрового звука
Список использованных источников:
1. Урок на тему «Физика звука», Прохоренко Б. А., г. Донецк.
2. Радзишевский А.Ю. Основы аналогового и цифрового звука. – Вильямс, - 2006 год.
Отредактировано и выслано преподавателем Киевского национального университета им. Тараса Шевченка Соловьевым М. С.
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
