Зразок роботи
ВСТУП
Сучасний світ інформаційних технологій визначається швидким темпом змін та безперервним розвитком, які зазнають різноманітні аспекти нашого повсякденного життя. Однією з ключових сфер цього розвитку є обробка та передача мультимедійної інформації, яка стала неотдільною частиною наших спільних дій та взаємодій. Формати аудіо та медіа файлів відіграють важливу роль у цьому контексті, визначаючи якість та ефективність обміну звуковою та візуальною інформацією.
Об'єктом дослідження цієї курсової роботи є формати аудіо та медіа файлів, їхні технічні особливості, переваги та недоліки, а також сучасні тенденції у їхньому розвитку. Зрозуміння цих аспектів є важливим завданням для професіоналів у сфері інформаційних технологій, розробників програмного забезпечення, аудіоінженерів та всіх, хто безпосередньо стикається з обробкою та передачею мультимедійних файлів.
У цьому дослідженні ми спробуємо розкрити суть різних форматів аудіо та медіа файлів, проаналізуємо їхню історію, технічні характеристики та особливості використання. Також ми вивчимо вплив цих форматів на якість відтворення аудіо та відео, ефективність зберігання та передачі даних, а також їхнє використання в різних сферах, включаючи розваги, освіту та промисловість.
Мета даної курсової роботи полягає в систематизації знань про формати аудіо та медіа файлів, вивченні їхніх основних принципів та застосуванні в різних сферах діяльності. Результати дослідження можуть стати цінним внеском у розвиток інформаційних технологій та покращення якості обробки мультимедійної інформації.
РОЗДІЛ 1.
ТЕОРЕТИЧНИЙ ОГЛЯД
1.1. Огляд основних понять та термінів (аудіоформати, медіаформати)
Аудіо-формати - це різновиди файлів, призначені для зберігання цифрових аудіоданих в комп'ютерній системі. Бітова компонування аудіоданих (за винятком метаданих) називається форматом кодування аудіо та може бути нестиснутій або стислій.
Стиск використовується для того, щоб зменшити розмір файлу, що часто поєднується з втратою якості звуку. Звук також може бути сирим бітовим потоком у форматі кодування аудіо, але зазвичай він вбудовується в формат аудіоданих з певним шаром зберігання.
Аудіофайл - це набір інформації, який складається з даних про частоту і амплітуду звуку, збережений для наступних програвань. Аудіо-формати можуть грати роль контейнера для необроблених даних, а також використовувати аудіокодеків. Найчастіше ці поняття змішують і плутають. Кодек виконує кодування і декодування необроблених аудіоданих, в той час як ці закодовані дані зазвичай зберігаються у файлі-контейнері. Незважаючи на те що більшість форматів звукових файлів підтримують тільки один тип даних кодування аудіо (створених з допомогою аудиокодера), формат мультимедійного контейнера (наприклад, Matroska або AVI) може підтримувати кілька типів аудіо - і відеоданих.
Формати аудіо-файлів можуть бути виділені наступні групи: 1. Стиснені – такі як WAV, AIFF, AU або необроблені PCM без заголовків. 2. Формати зі стисненням без втрат – приміром, FLAC, AudioMonkey's (розширення файлу .ape), WavPack (розширення файлу .wv), TTA, ATRAC AdvancedLossless, ALAC (розширення імені файлу .m4a), MPEG-4 SLS, MPEG-4 ALS, MPEG-4 DST, WindowsMediaAudioLossless (WMA без втрат) і Shorten (SHN). 3. Формати з компресією із втратами якості – наприклад, Opus, MP3 Vorbis, Musepack, AAC, ATRAC і Windows Media Audio Lossy (стислі WMA).
Одним з основних нестиснутих аудіоформатів є LPCM. По своїй суті він являє собою різновид PCM і подібний Digital Audio (формат аудіо CD-дисків). Він є різновидом, найбільш широко використовуваної низькорівневими API і цифроаналоговыми перетворювачами. Незважаючи на те що LPCM може зберігатися на комп'ютері у вигляді необробленого звукового формату, він зазвичай знаходиться в WAV файлі Windows або в .aiff на macOS.
BWF (Broadcast Wave Format) - це стандартний аудіо, створений Європейським радіомовним союзом в якості наступника WAV. Він має масу поліпшень, серед яких можливість зберігати більш надійні метадані у файлі. Це основний формат запису, який використовується у багатьох професійних робочих станціях в телевізійній і кіноіндустрії. Файли BWF включають в себе стандартизовану мітку часу, яка дозволяє легко синхронізувати звук з окремим елементом зображення. Автономні багатодоріжкові рекордери AETA, Sound Devices, Zaxcom, HHB Communications Ltd, Fostex, Nagra, Aaton, і TASCAM завжди використовують BWF як бажаний формат.
Така різновид зберігає дані в меншому обсязі без втрати інформації. Вихідні дані при цьому можуть бути відтворені з такої версії. Незжате аудіо-формати кодують звук і тишу з однаковою кількістю бітів в одиницю часу. Кодування хвилини абсолютної тиші створює файл такого ж розміру, як і хвилини музики. Проте в стислому форматі музика буде займати менший файл, ніж оригінальна запис, а тиша майже не буде займати місця.
Формати аудіо-файлів такого типу включають в себе FLAC, WavPack, AudioMonkey, ALAC (Apple Lossless). Вони забезпечують коефіцієнт стиснення близько 2:1 (тобто файли займають половину простору PCM). Розробка форматів стиснення без втрат спрямована на скорочення часу обробки при збереженні хорошої якості звуку.
Магістр