多媒體系統的音訊媒體

一首 4 分鐘的音樂,若以取樣頻率為 44.1KHz,取樣樣本為 2 個 8bits(立體聲)的數字儲存,則所需的儲存空間大小約略等於:
(A)21.17Mbytes (B)169.34Mbytes (C)13.2Mbytes (D)132Kbytes

答案:(A)

最近看到這個工作的新聞頗讓人驚羨的,一年只需工作八個月就可以年薪三百多萬台幣,但是他的工作環境危險且高溫,願意冒險工作的人可能就會少很多,每個人都想錢都事少離家近,但是機率不高,好的就是在民主國家每個人都可以選擇自己想要做的工作,透過自己的生涯規劃找到自己最好的工作來成為工作達人,考公務人員也是這樣。在非現實的世界中,像是鬼滅的動畫,心理諮商師井島由佳透過鬼滅之刃心理學:打造強韌內在的38個法則這本書來幫助我們可以變強,我讀到第1章 想打造強韌的自我,只要記住一件事──「累積」讓賣炭少年開始改變的成功經驗與自我效能,感覺我也是這樣變強的,我引用幾段話給各位讀讀:

前面曾經提到「自我效能」這個詞語。

這是個心理學名詞,用來衡量個體對完成任務和達成目標之能力的信念程度或強度;簡單來說,就是相信自己是有能力的。在《鬼滅之刃》中,有許多登場人物透過累積成功經驗、提升自我效能的情節。

提升自我效能,就能獲得達成目標的喜悅與滿足感,並為選擇接下來要採取的行動與付出的努力,帶來良好影響;還能因為加乘效應進一步提升自己的能力。

當然,達成的目標越大,自我效能的提升幅度也越大,但即使是微不足道的成功經驗,一樣非常重要。此外,來自父母、老師或上司的認可與讚賞,也有助於提升自我效能。

當時炭治郎茫然站在劈成兩半的岩石旁,為自己竟然能辦到而驚訝。鱗瀧拍拍炭治郎的頭,稱讚他:

「你表現得很好。真是個了不起的孩子……」 (第一集第六話〈成堆的手〉)

光是把自己代入炭治郎的角色、想像這幅場景,就令人忍不住熱淚盈眶。尤其一想到鱗瀧其實不希望讓炭治郎參加最終選拔的心情(因為曾有弟子在過程中喪命),更是讓人鼻酸。

對成功有所自覺,也是提升自我效能的重點。

因為即使完成了某件事,如果沒有「我做到了」的自覺,自我效能也不會因此提高。

當炭治郎打敗鬼或得到別人認可的時候,都有「我做到了」「我能做到」的自覺,用來說明自我效能的概念再適合不過了。

不管完成的是多微不足道的事,請不要覺得「自然而然就完成了」「做得到是理所當然的」,應該像炭治郎一樣,強烈意識到「我成功了」「我做得到」「能做到很棒」。

只要能做到這一點,成長幅度一定會遠高於缺乏相關自覺的人。

現在來看112 年公務人員初等考考試試題統計類科資料處理大意裡的這一個考題,很高興可以多學習一些多媒體系統的一些概念。

多媒體

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多媒體(英語:Multimedia),在電腦應用系統中,組合兩種或兩種以上媒體的一種人機互動式資訊交流和傳播媒體。

多媒體概念

多媒體使用的媒體包括文字、圖片、照片、聲音(包含音樂、語音旁白、特殊音效)、動畫和影片,以及程序所提供的互動功能。超媒體(Hypermedia)則是多媒體系統中的一個子集,超媒體系統是使用超連結(Hyperlink)構成的全球資訊系統,全球資訊系統是網際網路上使用TCP/IP協議和UDP/IP協議的應用系統。2D的多媒體網頁使用HTML、XML等語言編寫,3d的多媒體網頁使用VRML等語言編寫。目前許多多媒體作品使用光碟發行,或者應用於網路的發行。

以上內容引用自維基,下面的內容引用自東吳大學資訊管理學系的多媒體系統的簡報內容:

音訊媒體

聲音是由物體振動造成,並透過如空氣般的介質而產生的類比訊號,也是一種具有波長及頻率的波形資料。以物理學的角度而言,可分為音量、音調、音色三種組成要素。其中「音量」是代表聲音的大小,「音調」是發音過程中的高低抑揚程度,可以由阿拉伯數字的調值表示,而「音色」就是聲音特色,就是聲音的本質和品質,或不同音源間的區別。

聲音取樣

是將聲波類比資料數位化的過程。將聲波類比訊號轉換成數字訊號的時候,就會在模擬聲音波形上每隔一個時間裡取一個幅度值,這個過程我們稱之為「取樣」。通常會產生一些誤差,取樣也分為單聲道(單音)或雙聲道(立體聲)。
至於取樣頻率,每秒鐘聲音取樣的次數,以赫茲(Hz )為單位。例如各位使用麥克風收音後,再由電腦進行類比與數位聲音的轉換,轉換之後才能儲存在電腦媒體中。取樣解析度決定了被取樣的音波是否能保持原先的形狀,越接近原形則所需要的解析度越高。

取樣率

在取樣的過程中,這段間隔的時間我們就稱它為「取樣頻率」也就是每秒對聲波取樣的次數,以赫茲(Hz)為單位。常見的取樣頻率可分為11KHz 及44.1KHz,一般CD 唱片便是以44.1KHz 來取樣。而現在最新的錄音技術,以DVD 的標準則可達96 KHz。密度愈高當然取樣後的音質也會愈好,不過取樣頻率越高,表示聲音取樣數越多,失真率就愈小,越接近原始來源聲音,因此所佔用的空間也越大。

取樣解析度

代表儲存每一個取樣結果的資料量長度,以位元為單位,也就是要使用多少硬碟空間來存放每一個取樣結果。如果音效卡取樣解析度為8 位元,則可將聲波分為28=256 個等級來取樣與解析,而16 位元的音效卡則有65536(= 216 )種等級。
下圖中切割長條形的密度為取樣率,而長條形內的資料量則為取樣解析度:

就像各位常聽的CD 音樂,取樣率則為每秒鐘取樣44100 次(44.1KHz),取樣解析度為16 位元(共有216=65536 個位階)。例如CD 音樂光碟上儲存1 秒的聲音共有44100 筆,每筆有16 位元,因此資料量是:

44100*16=705600bps = 705.6 kbps

從範例來看問題,題意是4分鐘,所以我們這樣算

4*60*44100*2(位元)=21.17Mbytes

 

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