Для расчета объема памяти, необходимого для хранения звуковой информации, нужно учесть несколько ключевых параметров: частоту дискретизации, глубину кодирования, количество каналов и продолжительность записи. Давайте рассмотрим данные параметры и выполним необходимые расчеты.
Частота дискретизации (Sampling Rate): это количество отсчетов звукового сигнала в секунду. В данном случае частота дискретизации составляет 44,01 кГц, что эквивалентно 44,010 отсчетов в секунду.
Глубина кодирования (Bit Depth): это количество бит, используемых для представления одного отсчета. В данном случае глубина кодирования составляет 16 бит.
Количество каналов (Number of Channels): стереофоническая запись требует двух каналов. Если не указано иное, будем предполагать стандартный стереофонический формат (2 канала).
Продолжительность записи (Duration): время звучания составляет 3 минуты, что эквивалентно 180 секунд.
Теперь выполним расчет объема памяти:
- Частота дискретизации: 44,010 отсчетов/секунду
- Глубина кодирования: 16 бит = 2 байта (так как 1 байт = 8 бит)
- Количество каналов: 2 (стерео)
- Продолжительность записи: 180 секунд
Для вычисления объема памяти, используем следующую формулу:
[ \text{Объем памяти} = \text{Частота дискретизации} \times \text{Глубина кодирования} \times \text{Количество каналов} \times \text{Продолжительность записи} ]
Подставим значения в формулу:
[ \text{Объем памяти} = 44{,}010 \, \text{отсчетов/сек} \times 2 \, \text{байта/отсчет} \times 2 \, \text{канала} \times 180 \, \text{секунд} ]
Выполним умножение:
[ 44{,}010 \times 2 = 88{,}020 \, \text{байт/сек} ]
[ 88{,}020 \times 2 = 176{,}040 \, \text{байт/сек} ]
[ 176{,}040 \times 180 = 31{,}687{,}200 \, \text{байт} ]
Теперь переведем байты в мегабайты, так как это более удобная единица измерения для таких объемов данных. 1 мегабайт (МБ) = 1{,}048{,}576 байт:
[ \text{Объем памяти в МБ} = \frac{31{,}687{,}200 \, \text{байт}}{1{,}048{,}576 \, \text{байт/МБ}} \approx 30{,}21 \, \text{МБ} ]
Таким образом, для хранения звуковой информации при времени звучания 3 минуты с частотой дискретизации 44,01 кГц и глубине кодирования 16 бит (в стереофоническом формате) требуется приблизительно 30,21 мегабайт памяти.