Giải bài tập Tin học 10 Kết nối tri thức Bài 6: Dữ liệu âm thanh và hình ảnh

Trong tin học, âm thanh và hình ảnh là hai trong các dạng thông tin quan trọng của đa phương tiện (multimedia) mà con người có thể tiếp nhận qua các giác quan. Những thông tin này được lưu trong máy tính như thế nào?

Bản chất của âm thanh: Âm thanh được truyền đi bằng sóng âm. Trên thực tế, sóng âm có dạng hình sin như hình 6.1, trục hoành là trục thời gian, trục tung thể hiện biên độ của tín hiệu. Tín hiệu âm thanh có đồ thị liên tục như vậy được gọi là tín hiệu âm thanh tương tự (âm thanh analog). Để có thể xử lí một cách hiệu quả, âm thanh trong máy tính cần lưu trữ dưới dạng số hoá (âm thanh số). Vậy âm thanh số được tạo ra như thế nào?

Hình 6.1. Đồ thị sóng âm

1. Khi số hoá âm thanh, chu kì lấy mẫu tăng thì lượng thông tin lưu trữ tăng hay giảm?

2. Tốc độ bit 128 Kb/s (còn được gọi là Kbps) nghĩa là gì?

Tạo màu như thế nào? Hãy đọc để biết màu trên màn hình máy tính hay ti vi được tạo như thế nào.

Hệ ba màu cơ bản đỏ, xanh lá cây – lục và xanh dương – lam (Hình 9.4.a) phối hợp theo các “liều lượng khác nhau” để tạo ra tất cả các màu (Hình 6.4.b) được gọi là hệ màu RGB (viết tắt từ Red – Green – Blue).

1. Hình ảnh trên màn hình máy tính sử dụng hệ màu nào?

A. Đỏ - Lam – Vàng (RBY)

B. Đỏ - Lục – Lam (RGB)

C. Xanh lơ – Hồng sẫm – Vàng – Đen (CMYK)

D. Cả A, B, C

2. Điều nào sai khi nói về ảnh định dạng “.jpeg”

A. Kích thước tệp nhỏ, giảm được chi phí lưu trữ

B. Kích thước tệp nhỏ nên khi dùng với web tải về nhanh hơn.

C. Tuy kích thước giảm đáng kể so với ảnh bitmap nhưng chất lượng ảnh đủ tốt

D. Công nghệ web không dùng được với các định ảnh khác với “.jpeg”

1. Có một bảng quảng cáo LED như trong Hình 6.9. Nếu coi mỗi vị trí đặt bóng LED tương ứng với một điểm ảnh thì độ sâu màu của ảnh này là bao nhiêu?

Hình 6.9. Bảng quảng cáo đèn Led

2. Nhạc CD có tốc độ bit là 1411 Kb/s. Hãy ước tính một đĩa nhạc CD có dung lượng 650 MB có thể nghe được bao lâu?

1. Có nhiều website cung cấp dịch vụ nhạc số. Một số trang cho phép tải nhạc về máy. Khi tải nhạc thường có gợi ý lựa chọn 128 Kbps, 320 Kbps hay Lossless (Hình 6.10). Em hãy giải thích ý nghĩa của những lựa chọn đó.

2. Sử dụng phần mềm Paint có sẵn trong Windows mở một hình, sau đó chọn lệnh Save As. Phần mềm sẽ hỏi lưu ảnh dưới định dạng nào trong các định dạng “.png”, “.jpeg”, “.bmp” và “.gif”. Hãy lưu tệp với bốn định dạng trong cùng một thư mục và so sánh độ lớn của các tệp.

Nghịch đảo của chu kì lấy mẫu gọi là tần số lấy mẫu - chính là số lần lấy mẫu thực hiện trong một đơn vị thời gian (thường là giây).

Chọn phương án ghép sai.

Muốn tăng chất lượng âm thanh thì cần

A. tăng độ sâu bit.

B. tăng tần số lấy mẫu

C. tăng chu kì lấy mẫu.

D. dùng thiết bị lấy mẫu có chất lượng tốt.

Câu 6.1 đã đưa ra khái niệm tần số lấy mẫu. Tốc độ bit được tính như thế nào qua độ sâu bit và tần số lấy mẫu?

Nhạc CD là nhạc nổi (stereo) với hai kênh cho loa phải và loa trái, mỗi kênh được mã hoá với độ sâu bit là 16 bit và tần số lấy mẫu là 44,1 KHz mỗi kênh. Em hãy tính tốc độ bit của nhạc CD.

Nhạc MP3 chất lượng cao nhất mới đạt được tốc độ bit là 320Mb/s, nhạc CD có tốc độ bit lớn hơn chừng 4 lần (được tính trong Câu 6.2). Những người nghe nhạc tinh tế thường không thoả mãn với nhạc MP3 hay nhạc CD mà muốn dùng âm thanh với độ phân giải cao (Hi-Res Audio). Ví dụ nhạc Audio Master sử dụng tần số lấy mẫu là 192 KHz (audio master) với độ sâu bit (bit depth) lên tới 24 bit.

Em hãy tính tốc độ bit của định dạng âm thanh Audio Master.

Đĩa CD có dung lượng 650 MB có thể ghi được bản nhạc dài bao lâu trong định dạng Audio Master?

Tìm hiểu nhạc số MIDI.

Cách mã hóa âm thanh bằng phương pháp PCM dùng cho mọi âm thanh. Trong âm nhạc, chỉ có một số âm nhất định có cao độ được xác định bởi các tần số nhất định. Khi đó mã hoá theo kiểu PCM sẽ tốn bộ nhớ lưu trữ. Người ta đã nghĩ ra chuẩn nhạc số MIDI (Musical Instrument Digital Interface - Giao diện kĩ thuật số dành cho nhạc cụ).

Em hãy tìm hiểu về MIDI theo các gợi ý, chuẩn giao tiếp MIDI là gì, để làm gì, nhạc cụ nào sử dụng MIDI, lợi ích của MIDI.

Em hãy kể tên một số thiết bị có thể số hoá ảnh.

Độ sâu bit của ảnh thể hiện điều gì?

A. Độ lớn của ảnh.

B. Độ chi tiết các thành phần của ảnh khi hiển thị.

C. Độ tinh tế về màu của ảnh.

D. Độ trung thực của ảnh.

Độ phân giải của ảnh (resolution) được đo bằng đơn vị dpi (dot per inch) là số điểm ảnh trên một inch (1 inch bằng 2.54 cm) của thiết bị hiển thị (như màn hình hay giấy in). Độ phân giải có liên quan gì đến việc mã hoá ảnh không? có phải là độ đo cho chất lượng của ảnh không?