Аналоговый звук представляется в аппаратуре непрерывным электрическим сигналом.

Качество звучания зависит от точности воспроизведения формы колебаний, которую очень трудно сохранить.

Главный недостаток аналоговой записи звука — неизбежные потери качества при копировании.

Оцифровка звуковой информации

Оцифровка звука – это фиксация амплитуды сигнала через определенные промежутки времени и регистрация полученных значений амплитуды в виде округленных цифровых значений.

Любой компьютер имеет в своем составе плату – аудиоадаптер (звуковую карту).

Звуковые платы включают: АЦП (аналогово-цифровой преобразователь), синтезатор, микшер, ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь), усилитель, MIDI интерфейс, порт для игровых манипуляторов.

Для записи цифрового звука АЦП производит:

дискретизацию по времени непрерывного сигнала (определяет значение амплитуды сигнала с частотой необходимой для воссоздания его исходной формы = удвоенной максимальной частотой звуковой волны);

квантование по уровням измеренных значений сигнала (определяет число фиксируемых значений (уровней, градаций) амплитуды сигнала);

кодирование сигнала (запись в двоичной системе счисления).

Обратную операцию проделывает ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь).

Битрейт (bit rate) — буквально, скорость прохождения битов информации.

Битрейт - эффективная скорость передачи информации по каналу (скорость передачи «полезной информации», помимо служебной) выраженная килобитамив секунду (kilobit per second, kbps).

Преимущества "цифрового звука"

Оцифрованный звуковой сигнал имеет следующие достоинства:

· возможность бесконечно долгого хранения без потери исходного качества,

· возможность сколь угодно долгого воспроизведения без потери исходного качества,

· возможность бесконечного тиражирования без потери исходного качества,

· простота и широкие возможности обработки современными средствами,

· устойчивость к помехам в линиях передачи сигнала.

Параметры цифрового звука

Важными параметрами цифрового представления звука являются: частота квантования звуковых сигналов и разрядность квантования.

Частоты квантования показывают, сколько раз в секунду берутся выборки сигнала (измеряется его амплитуда) для преобразования в цифровой код.

Для стандарта CD это 44КГц (44 тысячи раз за секунду), для SACD 192КГц

Разрядность квантования характеризует число ступеней сигнала и измеряется степенью числа 2.

Для стандарта CD применяются 16-разрядные аудио адаптеры, имеющие 65 536 (2 в 16 степени) ступеней квантования — как у звукового компакт–диска. Для стандарта SACD 24-разрядные.

Достоинства и ограничения цифрового звука

Достоинства

надежность хранения (данные не искажаются с течением времени);

компактность хранения;

огромные возможности коррекции и редактирования.

Sennheiser PXC 450

Наушники Sennheiser PXC 450 используют две уникальные технологии для устранения окружающего шума.

1) NoiseGard 2.0 устраняет внешние звуки противофазой: улавливает звук, рассчитывает волну, разворачивает ее в противофазу и воспроизводит с нужной громкостью внутри. После сложения волн остается тишина.

2) TalkThrough отделяет шумы от человеческой речии подавляет их обеспечивая хорошую слышимость речи.

Ограничения

Аналоговый звук слушается живее (процесс оцифровки вносит погрешности в звучание, а усиливающая цифровая аппаратура привносит специфические искажения).

Слуховой аппарат человека воспринимает частоты до 20 кГц, но человеческий мозг улавливает и более высокие частоты на подсознательном уровне.

Что такое программа

Определение.

Что такое компьютерная программа? Определение ее заключается в наборе нескольких инструкций, представленных в цифровом, кодовом, схематичном или словесном виде. Все эти элементы выражаются в форме, подходящей для считывания вычислительной техникой. Они приводят компьютер в действие, чтобы достичь конкретного результата. Каждый программный продукт имеет два основных свойства. Является комплектом шагов, которые должен сделать компьютер. Каждая отдельная инструкция управляет частью данных или информации. Проще говоря, компьютерная программа представляет собой совокупность задач, которые выполняются последовательно, по порядку вычислительной техникой. В конечном итоге пользователь получает нужный ему результат.

Обучающие.

Системные.

. Что такое компьютерная программа системного назначения? Она представляет собой комплекс продуктов, от которых зависит работа вычислительной техники. Без таковых не обходится ни один компьютер, поскольку они осуществляют управление внутренними компонентами. Взаимодействие пользователя с вычислительной техникой без них будет невозможной

Основой деятельности системных программ является обеспечение работы с прикладными продуктами. К ним относятся утилиты, драйверы, операционные системы и оболочки.

Инструментальные.

Инструментальные компьютерные программы пользователя – это те, которые предназначаются для разработки или корректировки других продуктов. К ним относятся следующие. Трансляторы. Они преобразуют языки программирования. Редакторы текстов программ. Они интерпретируют интерфейс понятным для пользователя языком из кодов и символов. Вспомогательные программы. Библиотеки. Они содержат различные заготовки, которые помогают в работе программистов. Инструментальных продуктов не так много. Но почти все они пишутся посредством различных языков программирования.

Прикладные. Прикладные программы обеспечивают решение задач в конкретных областях, а также предназначаются для выполнения пользовательских работ. Это может быть редактирование изображений, текстов, различные операции с фотографиями и так далее. К данному типу относят следующие программы:

Специальные

Есть специальные компьютерные программы, которые разрабатываются для одной или нескольких целей. Производство таких продуктов заказывается предприятиями, чтобы автоматизировать различные процессы, вроде работы на станке или управления персоналом, распределения обязанностей.Мелкие специальные программы заказываются службами такси, диспетчерскими компаниями и так далее. Они выполняют одну конкретную функцию и накладываются на другие приложения (навигаторы, карты). Есть популярные специальные программы, вроде 1С

Компьютерные вирусы

Что такое компьютерный вирус и троянская программа? Они представляют собой небольшие вредоносные продукты, которые попадают в ПО вычислительной техники по-разному. Однако у каждой есть своя цель. Некоторые являются довольно-таки безобидными, и если пользователь не работает с системными или инструментальными программами, то они не доставят ему хлопот Но есть и более вредные продукты, которые способны скопировать и передать автору личные данные пользователей, номера их кредитных карт, кошельки электронных платежных систем. Таковыми являются троянские программы. Они имитируют то или иное приложение, чтобы собрать и переслать информацию, удалить ее, либо передать управление вычислительной техникой третьему лицу. Борьба с вредоносными продуктами осуществляется посредством специальных антивирусных программ. Также есть способы предупреждения их возникновения на компьютере. Например, можно включать защиту системы в режиме реального времени. Тогда происходит фильтрация приходящего потока информации.

Машина Тьюринга

Машина Тьюринга стала грандиозным изобретением, положившим начало эре информационных технологий и предвосхитившим архитектуру современных компьютерных систем.

Машина Тьюринга снабжена бесконечной лентой, разделенной на ячейки, в каждой из которых содержится некий символ из фиксированного конечного множества. Совокупность всех символов называется алфавитом машины. Один из знаков этого своеобразного алфавита выделяется и носит название «пробела». Машина Тьюринга меняет содержимое ячеек при помощи специальной считывающей и записывающей головки движущейся вдоль ленты. Получая информацию от головки о содержимом каждой ячейки, устройство само решает в зависимости от своего внутреннего состояния, какой символ записать в данной ячейке и куда следует сдвинуть головку после этой операции. При этом внутреннее состояние (память) машины, характеризуемое неким значением от нуля до определенной максимальной величины, также подвергается изменению.

Машина Тьюринга устроена чрезвычайно просто, однако она позволяет выполнять практически любые программы, построенные на четких алгоритмах. Для исполнения различных вычислительных операций существует специальная таблица, в которой записаны определенные правила, представляющие собой набор универсальных инструкций для машины. Руководствуясь этой таблицей, в которой зафиксирован порядок действий для той или иной комбинации различных состояний и символов, устройство определяет, какую вычислительную операцию следует осуществить в каждой конкретной ситуации. По сути, универсальная машина Тьюринга является первым прототипом современных компьютеров.

Гениальное изобретение Алана Тьюринга успешно применялось британским криптоаналитическим бюро во время Второй мировой для взлома немецких секретных кодов. Позволяло обычным людям взламывать сложные коды.