SCREEN 1 10 SCREEN 1

COLOR 11,4 20 COLOR 11,4

30 FOR I=100 TO 20 STEP -10 30 PSET (90,70)

40 CIRCLE (140,96),80,,,,10/I 40 DRAW"e30 r60 f30 l1230 r10 d70 r10 u55 r25"

50 CIRCLE (140,96),80,,,,I/10 50 DRAW"d55 l25 r90 u70"

NEXT 60 PSET STEP(-45,15)

70 DELAY 3 70 DRAW"r30 d30 l30 u30 d15 r30 l15 u15 d30"

CLS 80 PSET STEP(-55,0)

90 END 90 DRAW"l3 u5 r3 d5"

PSET STEP(50,-75)

110 DRAW"r8 u7 l8 d7"

END

Еще раз отметим, что вывод на экран закодированного таким образом изображения происходит медленнее, чем отображенного в памяти в виде описаний точек (растра). На выполнение программы, рисующей изображение, требуется какое-то время, в случае же растрового отображения изображение в памяти уже сформировано и выводится на экран мгновенно.

Кодирование звука. Звук – это воспринимаемые человеческим ухом колебания воздуха с частотами 16 Гц 20 КГц. В природе не бывает чистых (однотонных) звуков, то есть звуков одной частоты. Каждый звук является сложной смесью колебаний разной частоты, интенсивности и фазы и представляет собой аналоговый сигнал, который может быть преобразован в изменения напряжения или тока. Амплитуда колебаний определяет силу звука (громкость), а частота колебаний – высоту звука.

Имеется три способа кодирования звука: запись речи – письменность; запись музыки – ноты; запись произвольных звуковых колебаний – применяется в проигрывателях, магнитофонах, музыкальных центрах с компакт-дисками и т.д. При этом сигнал может быть как аналоговым, так и дискретным. Последний из этих способов и используется при кодировании звука в компьютерах.

Аналоговый сигнал, поступающий в компьютер от микрофона, проигрывателя или магнитофона, преобразуется аналого-цифровым преобразователем в дискретный сигнал. Частота дискретизации стандартизирована и составляет 44,1 КГц. Каждое измеренное значение аналогового сигнала представляется, чаще всего, 16-ю битами (в зависимости от качества звуковой платы измеренное значение может быть представлено 24 или 32 битами). Результаты преобразования в сжатом виде записываются в память компьютера. Это также очень большая по объему информация. Например, чтобы закодировать звуковой фрагмент звучащий 5 минут с помощью звуковой 16 битной платы, требуется памяти 12,6 Мб.

Другой способ кодирования звука состоит в том, что каждой ноте, высоте ее звучания, каждой октаве, паузе между нотами и т.д. присваивается определенный двоичный код. Эти коды обрабатываются специальными командами, имеющимися в каждом языке программирования высокого уровня. Поэтому звук как таковой не записывается, а составляется соответствующая программа, его воспроизводящая. Процесс аналогичен записи музыки композитором в виде нот, воспроизводимых музыкантами. Эта программа и является своего рода кодом звукового фрагмента. Ниже приведена программа на языке программирования Турбо Бейсик, воспроизводящая звучание музыкального фрагмента около 2-х минут.

В современных звуковых платах в виде библиотек по стандартуMIDI в ПЗУ карты записаны электронные аналоги нот. MIDI – Musical Instruments Digital Interface – цифровой интерфейс музыкальных инструментов, это стандартная система команд, используемая для управления электромузыкальными инструментами. Запись музыки в виде MIDI-файлов в сотни раз компактнее файлов звуковых колебаний. Однако для воспроизведения музыки звуковая карта должна знать, как играет каждый музыкальный инструмент. Ведь одна и та же нота в исполнении скрипки, фортепиано, флейты, гобоя или всего оркестра звучит совершенно по-разному. А этих инструментов много: в стандарте General MIDI определено 128 обычных и 46 ударных инструментов. Для генерации звучания MIDI-инструментов используются, как правило, два способа: частотный и волновой синтез.

В заключение следует подчеркнуть, что, представляя любую информацию в виде двоичных кодов, мы абстрагируем ее, то есть отвлекаемся от ее семантики, формализуем информацию. Формализованную информацию изучать значительно проще, так как можно применять одни и те же методы, способы и законы хранения, обработки и передачи ее.

PS.1. Имеются специальные программы типа Score и Encore, которые позволяют получать партитуру записываемой музыки. Музыка записывается с помощью музыкальной клавиатуры в виде нот, а программа проигрывает их, позволяя прослушивать музыку, оформляет и печатает партитуру, освобождая композитора от этой рутинной работы.

2. Фирма IBM начала промышленные поставки систем распознавания речи – Via Voice под Windows. Эта единственная продаваемая на рынке система позволяет пользователям диктовать намного быстрее, чем многие могут печатать на клавиатуре. Системы ориентированы на большинство языков мира (даже арабский), обладают большим словарным запасом, дают возможность говорить естественно, без пауз между словами, хранят информацию об акценте каждого пользователя, учатся словам от пользователя и накапливают их в своем словарном запасе. Система позволяет осуществлять голосовую навигацию по рабочему пространству и прямое начитывание текста в большинстве популярных приложений Windows.

Лекция 8