Система обработки аудиоинформации. Подсистема фильтрации и обработки сигнала

19. Smp ::= 0;

20. Прочитать Smp;

21. SummSmp ::= SummSmp + Mult*Smp; Mult ::= Mult*Volume;

22. j ::= j+1; переход к 17;

23. Smp ::= SummSmp/(Number + 1);

24. Если |Smp|>MaxValue, то переход к п.25 иначе к п.28;

25. Если Smp<0, то переход к п.26 иначе к п.27;

26. Smp ::= -MaxValue;

27. Smp ::= MaxValue;

28. Запись Smp в TempAudio;

29. i ::= i+1; переход к п.13;

30. Сhannel :: = Channel+1; переход к п.11;

31. AudioData ::= TempAudio;

32. Конец.

2.3.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры применения эффекта реверберации с различными параметрами.

2.3.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Count - количество элементов массивов, которые необходимо обработать;

Number - количество отражений;

Delay - время между отражениями;

Volume - громкость отклика относительно предыдущего;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

SmpBuf - хранит выборку аудиоданных;

Mult - коэффициент для получения значения амплитуды отражения;

Smp - текущая амплитуда;

Channel - количество каналов;

MaxValue - макс. значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте;

DelaySmp = T_i - T_i-1.

2.4. Описание алгоритма изменения темпа звука

2.4.1. Назначение и характеристика алгоритма изменения темпа звука

Данный алгоритм применяется для замедления или ускорения скорости воспроизведения звукового сигнала.

2.4.2. Используемая информация

При реализации данного алгоритма используются массивы информации, сформированные из входных данных. Массивы содержат информацию о величине амплитуды звукового сигнала в определенные моменты времени. Количество пар массивов определяется числом каналов (ЧК).

A = {A₁,A₂,…,A_n} - массив амплитуд звукового сигнала;

T = {T₁,T₂,…,T_n} - массив со значениями времени, где n зависит от частоты дискретизации (ЧД), битрейта (Б) и размера файла;

T_i - T_i-1 определяется частотой дискретизации.

При реализации алгоритма учитываются следующие параметры, которые подаются в качестве параметров на вход алгоритма: величина новой скорости воспроизведения в процентах от текущей (Ск).

2.4.3. Результаты решения

В результате реализации алгоритма формируется новый массив значений времени T', массив с амлитудами A остается неизменным. Структура выходного файла при этом соответствует описанной в п.2.1.2.

2.4.4. Математическое описание алгоритма изменения темпа звука

Для получения выходного массива T' используются следующие формулы:

T'₁ = T₁ * Ск/100;

T'₂ = T₂ * Ск/100;

…

T'_n = T_n * Ск/100.

Описание используемых обозначений приведено в п.2.4.2.

2.4.5. Алгоритм изменения темпа звука

1. Если (Speed=1)или(Speed=0), то переход к п.31 иначе к п.2;

2. TempAudio.nChannels := AudioData.nChannels;

3. TempAudio.nSamplesPerSec := AudioData.nSamplesPerSec;

4. TempAudio.nBitsPerSample := AudioData.nBitsPerSample;

5. TempAudio.nBlockAlign := AudioData.nBlockAlign;

6. NewCount := Round(Count/Speed);

7. Если Speed > 1 , то переход к п.8 иначе к п.14;

8. i ::= NewCount; Interval ::= Speed;

9. AudioData.Data.Position ::= Start*AudioData.nBlockAlign;

10. Если i <> 0 , то переход к п.11 иначе к п.14;

11. Прочитать Buf из AudioData; Записать Buf в TempAudio;

12. AudioData.Data.Position ::= AudioData.Data.Position - AudioData.nBlockAlign + ]Interval[*AudioData.nBlockAlign;

13. Interval := Interval-]Interval[+Speed; i ::= i - 1; переход к п.10;

14. Speed ::= 1/Speed;

15. Channel ::= 0;

16. Если Channel > (AudioData.nChannels-1), то переход к п.31 иначе к п.17;

17. i ::= 0; j ::= 0; Interval ::= Speed;

18. Если i<>Count, то переход к п.19 иначе к п.30;

19. Прочитать Smp1;

20. Если (i+1) <> Count, то переход к п.21 иначе к п.22;

21. Прочитать Smp2;

22. Smp2 ::= Smp1;

23. k ::= ]Interval[;

24. n::=0;

25. Если n > (k-1), то переход к п.28 иначе к п.26;

26. Записать в TempAudio (Smp1+(Smp2-Smp1)/k*n);

27. n ::= n+1; переход к п.25;

28. Interval ::= Interval - ]Interval[ + Speed;

29. i :: = i+1; j ::= j+k; переход к п.18;

30. переход к п.16;

31. Конец.

2.4.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры изменения темпа звука: увеличение и уменьшение скорости его воспроизведения.

2.4.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Speed - новая скорость звукового сигнала в процентах от текущей;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

Smp1, Smp2 - переменные для хранения амплитуд;

Channel - количество каналов;

Interval - текущий обрабатываемый временной интервал;

Count - текущее количество отметок времени;

NewCount - новое количество отметок времени.

2.5. Описание алгоритма изменения громкости звука

2.5.1. Назначение и характеристика алгоритма изменения громкости звука

Данный алгоритм применяется для увеличения или уменьшения громкости (амплитуды) звукового сигнала.

2.5.2. Используемая информация

При реализации данного алгоритма используются массивы информации, сформированные из входных данных. Массивы содержат информацию о величине амплитуды звукового сигнала в определенные моменты времени. Количество пар массивов определяется числом каналов (ЧК).

A = {A₁,A₂,…,A_n} - массив амплитуд звукового сигнала;

T = {T₁,T₂,…,T_n} - массив со значениями времени, где n зависит от частоты дискретизации (ЧД), битрейта (Б) и размера файла;

T_i - T_i-1 определяется частотой дискретизации.

При реализации алгоритма учитываются следующие параметры, которые подаются в качестве параметров на вход алгоритма: величина новой громкости звукового сигнала в процентах от текущей (Гр).

2.5.3. Результаты решения

В результате реализации алгоритма формируется новый массив значений амплитуд A', массив с временем T остается неизменным. Структура выходного файла при этом соответствует описанной в п.2.1.2.

2.5.4. Математическое описание алгоритма изменения громкости звука

Для получения выходного массива A' используются следующие формулы:

A'₁ = А₁ * Гр/100;

A'₂ = А₂ * Гр/100;

…

A'_n = A_n * Гр/100.

Описание используемых обозначений приведено в п.2.5.2.

2.5.5. Алгоритм изменения громкости звука

1. MaxValue ::= 1;

2. i ::= 0;

3. Если i > (AudioData.nBlockAlign/AudioData.nChannels), то переход к п.5 иначе к п.4;

4. MaxValue ::= MaxValue * 256;

5. MaxValue ::= MaxValue/2 - 1;

6. Channel ::=0;

7. Если Channel > (AudioData.nChannels - 1), то переход к п.19 иначе к п.8;

8. Volume ::= 1; i ::= Start;

9. Если i > (Start+Count-1), то переход к п.18 иначе к п.10;

10. Прочитать Value из файла;

11. Value ::= ]Value*Volume[;

12. Если |Value|>MaxValue, то переход к п.13 иначе к п.16;

13. Если Value<0, то переход к п.14 иначе к п.15;

14. Value ::= -MaxValue; переход к п.16;

15. Value ::= MaxValue;

16. Записать Value в файл;

17. i ::= i+1; переход к п.9;

18. Channel ::= Channel+1; переход к п.7;

19. Конец.

2.5.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры изменения громкости звука: увеличение и уменьшение амплитуды звукового сигнала.

2.5.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Count - количество элементов массивов, которые необходимо обработать;

Number - количество отражений;

Delay - время между отражениями;

Volume - громкость отклика относительно предыдущего;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

SmpBuf - хранит выборку аудиоданных;

Mult - коэффициент для получения значения амплитуды отражения;

Smp - текущая амплитуда;

Channel - количество каналов;

MaxValue - макс. значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте;

DelaySmp = T_i - T_i-1.

2.6. Описание алгоритма создания эффекта возрастающей громкости

2.6.1. Назначение и характеристика алгоритма изменения громкости звука

Данный алгоритм применяется для плавного увеличения громкости от нулевого уровня в начале фрагмента до максимального в конце.

2.6.2. Используемая информация

При реализации данного алгоритма используются массивы информации, сформированные из входных данных. Массивы содержат информацию о величине амплитуды звукового сигнала в определенные моменты времени. Количество пар массивов определяется числом каналов (ЧК).

A = {A₁,A₂,…,A_n} - массив амплитуд звукового сигнала;

T = {T₁,T₂,…,T_n} - массив со значениями времени, где n зависит от частоты дискретизации (ЧД), битрейта (Б) и размера файла;

T_i - T_i-1 определяется частотой дискретизации.

2.6.3. Результаты решения

В результате реализации алгоритма формируется новый массив значений амплитуд A', массив с временем T остается неизменным. Структура выходного файла при этом соответствует описанной в п.2.1.2.

2.6.4. Математическое описание алгоритма создания эффекта возрастающей громкости

Для получения выходного массива A' используются следующие формулы:

A'₁ = А₁ * 1/n;

A'₂ = А₂ * 2/n;

…

A'_n = A_n.

Описание используемых обозначений приведено в п.2.6.2.

2.6.5. Алгоритм создания эффекта возрастающей громкости

1. MaxValue ::= 1;

2. i ::= 0;

3. Если i > (AudioData.nBlockAlign/AudioData.nChannels), то переход к п.5 иначе к п.4;

4. MaxValue ::= MaxValue * 256;

5. MaxValue ::= MaxValue/2 - 1; FinalVolume ::= Volume;

6. Channel ::=0;

7. Если Channel > (AudioData.nChannels - 1), то переход к п.20 иначе к п.8;

8. Volume ::= 1; i ::= Start;

9. Если i > (Start+Count-1), то переход к п.19 иначе к п.10;

10. Прочитать Value из файла;

11. Value ::= ]Value*Volume[;

12. Если |Value|>MaxValue, то переход к п.13 иначе к п.16;

13. Если Value<0, то переход к п.14 иначе к п.15;

14. Value ::= -MaxValue; переход к п.16;

15. Value ::= MaxValue;

16. Записать Value в файл;

17. Volume ::= Volume + FinalVolume/Count;

18. i ::= i+1; переход к п.9;

19. Channel ::= Channel+1; переход к п.7;

20. Конец.

2.6.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры применения эффекта возрастающей громкости к звуковому сигналу.

2.6.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Count - количество элементов массивов, которые необходимо обработать;

Number - количество отражений;

Delay - время между отражениями;

Volume - громкость отклика относительно предыдущего;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

SmpBuf - хранит выборку аудиоданных;

Mult - коэффициент для получения значения амплитуды отражения;

Smp - текущая амплитуда;

Channel - количество каналов;

MaxValue - макс. значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте;

DelaySmp = T_i - T_i-1.

2.7. Описание алгоритма создания эффекта затухающей громкости

2.7.1. Назначение и характеристика алгоритма создания эффекта затухающей громкости

Данный алгоритм применяется для плавного уменьшения громкости от максимального уровня в начале фрагмента до нулевого в конце.

2.7.2. Используемая информация

При реализации данного алгоритма используются массивы информации, сформированные из входных данных. Массивы содержат информацию о величине амплитуды звукового сигнала в определенные моменты времени. Количество пар массивов определяется числом каналов (ЧК).

A = {A₁,A₂,…,A_n} - массив амплитуд звукового сигнала;

T = {T₁,T₂,…,T_n} - массив со значениями времени, где n зависит от частоты дискретизации (ЧД), битрейта (Б) и размера файла;

T_i - T_i-1 определяется частотой дискретизации.

2.7.3. Результаты решения

В результате реализации алгоритма формируется новый массив значений амплитуд A', массив с временем T остается неизменным. Структура выходного файла при этом соответствует описанной в п.2.1.2.

2.7.4. Математическое описание алгоритма создания эффекта затухающей громкости

Для получения выходного массива A' используются следующие формулы:

n - количество временных интервалов;

A'₁ = А₁ * n/n;

A'₂ = А₂ * (n-1)/n;

…

A'_n-1 = A_n-1 * 2/n;

A'_n = A_n * 1/n.

Описание используемых обозначений приведено в п.2.7.2.

2.7.5. Алгоритм создания эффекта затухающей громкости

1. MaxValue ::= 1;

2. i ::= 0;

3. Если i > (AudioData.nBlockAlign/AudioData.nChannels), то переход к п.5 иначе к п.4;

4. MaxValue ::= MaxValue * 256;

5. MaxValue ::= MaxValue/2 - 1; FinalVolume ::= Volume;

6. Channel ::=0;

7. Если Channel > (AudioData.nChannels - 1), то переход к п.20 иначе к п.8;

8. Volume ::= 1; i ::= Start;

9. Если i > (Start+Count-1), то переход к п.19 иначе к п.10;

10. Прочитать Value из файла;

11. Value ::= ]Value*Volume[;

12. Если |Value|>MaxValue, то переход к п.13 иначе к п.16;

13. Если Value<0, то переход к п.14 иначе к п.15;

14. Value ::= -MaxValue; переход к п.16;

15. Value ::= MaxValue;

16. Записать Value в файл;

17. Volume ::= Volume + (FinalVolume-1)/Count;

18. i ::= i+1; переход к п.9;

19. Channel ::= Channel+1; переход к п.7;

20. Конец.

2.7.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры применения эффекта затухающей громкости к звуковому сигналу различных форм.

2.7.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Count - количество элементов массивов, которые необходимо обработать;

Number - количество отражений;

Delay - время между отражениями;

Volume - громкость отклика относительно предыдущего;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

SmpBuf - хранит выборку аудиоданных;

Mult - коэффициент для получения значения амплитуды отражения;

Smp - текущая амплитуда;

Channel - количество каналов;

MaxValue - макс. значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте;

DelaySmp = T_i - T_i-1.

2.8. Описание алгоритма обращения звукового сигнала

2.8.1. Назначение и характеристика алгоритма создания эффекта затухающей громкости

Данный алгоритм применяется для обращения воспроизведения звукового сигнала.

2.8.2. Используемая информация

При реализации данного алгоритма используются массивы информации, сформированные из входных данных. Массивы содержат информацию о величине амплитуды звукового сигнала в определенные моменты времени. Количество пар массивов определяется числом каналов (ЧК).

A = {A₁,A₂,…,A_n} - массив амплитуд звукового сигнала;

T = {T₁,T₂,…,T_n} - массив со значениями времени, где n зависит от частоты дискретизации (ЧД), битрейта (Б) и размера файла;

T_i - T_i-1 определяется частотой дискретизации.

2.8.3. Результаты решения

В результате реализации алгоритма формируются новые массивы значений амплитуд A' и времени T'. Структура выходного файла при этом соответствует описанной в п.2.1.2.

2.8.4. Математическое описание алгоритма обращения звукового сигнала

Для получения выходных массивов A' и Т' используются следующие формулы:

A'₁ = А_n;

A'₂ = А_n-1;

…

A'_n-1 = A₂;

A'_n = A₁;

T'₁ = А_n;

T'₂ = А_n-1;

…

T'_n-1 = A₂;

T'_n = A₁.

Описание используемых обозначений приведено в п.2.8.2.

2.8.5. Алгоритм обращения звукового сигнала

1. AbsStart ::= Start*AudioData.nBlockAlign;

2. AbsCount ::= Count*AudioData.nBlockAlign;

3. AbsFinish ::= AbsStart+AbsCount; i ::= AbsFinish;

4. Если (i-AbsStart)>=(MaxSizeOfBuffer), то переход к п.5 иначе к п.6;

5. BufferStart := i - MaxSizeOfBuffer; переход к п.7;

6. BufferStart := AbsStart;

7. AudioData.Data.Position := BufferStart; Прочитать знаение амплитуды в Buf;

8. Если i > BufferStart, то переход к п.9 иначе к п.11;

9. i := i - AudioData.nBlockAlign; AudioData.Data.Position := i;

10. Прочитать Buf из AudioData; Записать Buf в TempAudio; переход к п.8;

11. Если i = AbsStart, то переход к п.12 иначе к п.4;

12. AudioData.Data.Position := AbsStart; TempAudio.Data.Position := 0;

13. i ::= 1;

14. Если I > Count, то переход к п.17 иначе к п.15;

15. Прочитать Buf из TempAudio; Записать Buf в AudioData;

16. i ::= i+1; переход к п.14;

17. Конец.

2.8.6. Требования к контрольному примеру

Контрольный пример должен содержать примеры применения обращения звукового сигнала различных форм.

2.8.7. Список условных обозначений

AudioData - совокупность значений амплитуд и времен;

Start - указатель на место в массиве данных,с которого начинать обработку;

Count - количество элементов массивов, которые необходимо обработать;

Number - количество отражений;

Delay - время между отражениями;

Volume - громкость отклика относительно предыдущего;

TempAudio - получаемая совокупность значений амплитуд и времен;

SmpBuf - хранит выборку аудиоданных;

Mult - коэффициент для получения значения амплитуды отражения;

Smp - текущая амплитуда;

Channel - количество каналов;

MaxValue - макс. значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте;

DelaySmp = T_i - T_i-1.

2.9. Описание подпрограммы «Reverberation»

2.9.1. Вводная часть

Подпрограмма Reverberation служит для применения эффекта реверберации к указанному фрагменту звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.9.2. Функциональное назначение

Подпрограмма Reverberation предназначена для реализации алгоритма создания эффекта реверберации.

2.9.3. Описание информации

Звуковой сигнал, записанный в файле, представлен следующим классом:

TAudioData = class(TObject)

public

nChannels: Word;

nSamplesPerSec: LongWord;

nBitsPerSample: Word;

nBlockAlign: Word;

Data: TFile;

constructor Create;

destructor Destroy;

procedure Calculate_nBlockAlign;

procedure ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer);

procedure WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer);

private

Name: String;

end;

Описание полей класса представления звукового сигнала:

nChannels - число каналов;

nSamplesPerSecond - частота дискретизации;

nBitsPerSample - битрейт;

nBlockAlign - блок выравнивания (число каналов х разрядность);

Data - звуковые данные;

Name - имя файла.

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен.

Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.2.

Таблица 2.2

Переменные, используемые в подпрограмме «Reverberation»

Имена переменных	Тип	Описание
i, j, k	integer	Переменные-счетчики
DelaySmp	Cardinal	Равно Ti - Ti-1
SmpBuf	array[0..64] of Int64	Хранит выборку аудио-данных
Mult	Real	Коэффициент для получения значения амплитуды отражения
Smp	Integer	Текущая амплитуда
Channel	Word	Количество каналов
MaxValue	Cardinal	Максимальное значение амплитуды в обрабатываемом фрагменте

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.3.

Таблица 2.3

Входные данные подпрограммы «Reverberation»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокуп-ность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относи-тельно стартовой
Number	Cardinal	Количество отражений
Delay	Cardinal	Время между отражениями
Volume	Real	Громкость отражения относитель-но предыдущего

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с эффектом реверберации.

2.9.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1. ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2. WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.9.5. Схема подпрограммы «Reverberation»

Схема подпрограммы «Reverberation» приведена на рис. 2.17.



2.10. Описание подпрограммы «Echo»

2.10.1. Вводная часть

Подпрограмма Echo служит для применения эффекта эха к указанному фрагменту звукового сигнала, записанного в файле. Текст программы приведен в приложении 1.

2.10.2. Функциональное назначение

Подпрограмма Echo предназначена для реализации алгоритма создания эффекта эха.

2.10.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.4.

Таблица 2.4

Переменные, используемые в подпрограмме «Echo»

Имена переменных	Тип	Описание
i, j, k	integer	Переменные-счетчики
DelaySmp	Cardinal	Равно Ti - Ti-1
SmpBuf	array[0..64] of Int64	Хранит выборку аудио-данных
Mult	Real	Коэффициент для полу-чения значения амплиту-ды отражения
Smp	Integer	Текущая амплитуда
Channel	Word	Количество каналов
MaxValue	Cardinal	Макс. значение ампли-туды в обрабатываемом фрагменте

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.5.

Таблица 2.5

Входные данные подпрограммы «Echo»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой
Number	Cardinal	Количество откликов
Delay	Cardinal	Время между откликами
Volume	Real	Громкость отклика отно-сительно предыду-щего

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с эффектом эха.

2.10.4. Используемые подпрограммы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1. ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2. WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.10.5. Схема подпрограммы «Echo»

Схема подпрограммы «Echo» приведена на рис. 2.18.



2.11. Описание подпрограммы «SetSpeedOfAudio»

2.11.1. Вводная часть

Подпрограмма SetSpeedOfAudio служит для измения темпа (скорости) указанного фрагмента звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.11.2. Функциональное назначение

Подпрограмма SetSpeedOfAudio предназначена для реализации алгоритма изменения темпа звука.

2.11.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. . Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.6.

Таблица 2.6

Переменные, используемые в подпрограмме «SetSpeedOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
i, j, k, n, NewCount	integer	Переменные-счетчики
Buf	Int64	Выравнивание (число каналов х разрядность)
Interval	Real	Интервал времени между двумя значениями амплитуд
Smp1, Smp2	Integer	Значения амплитуд
Channel	Byte	Количество каналов

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.7.

Таблица 2.7

Входные данные подпрограммы «SetSpeedOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой
Speed	Real	Новая скорость звуко-вого сигнала

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с измененным темпом.

2.11.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1) ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2) WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.11.5. Схема подпрограммы «SetSpeedOfAudio»

Схема подпрограммы «SetSpeedOfAudio» приведена на рис. 2.19.



2.12. Описание подпрограммы «SetVolumeOfAudio»

2.12.1. Вводная часть

Подпрограмма SetVolumeOfAudio служит для измения уровня громкости указанного фрагмента звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.12.2. Функциональное назначение

Подпрограмма SetVolumeOfAudio предназначена для реализации алгоритма изменения общего уровня громкости звука.

2.12.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. . Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.8.

Таблица 2.8

Переменные, используемые в подпрограмме «SetVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
i	integer	Переменная-счетчик
MaxValue	Cardinal	Макс. значение ампли-туды в обрабатываемом фрагменте
Value	Cardinal	Текущее значение амплитуды
Channel	Word	Количество каналов

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.9.

Таблица 2.9

Входные данные подпрограммы «SetVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой
Volume	Real	Новая громкость звуко-вого сигнала

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с измененным уровнем громкости.

2.12.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1) ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2) WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.12.5. Схема подпрограммы «SetVolumeOfAudio»

Схема подпрограммы «SetVolumeOfAudio» приведена на рис. 2.20.



2.13. Описание подпрограммы «ReChangeVolumeOfAudio»

2.13.1. Вводная часть

Подпрограмма ReChangeVolumeOfAudio служит для применения эффекта возрастающей громкости к указанному фрагменту звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.13.2. Функциональное назначение

Подпрограмма ReChangeVolumeOfAudio предназначена для реализации алгоритма создания эффекта возрастающей громкости.

2.13.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.10.

Таблица 2.10

Переменные, используемые в подпрограмме «ReChangeVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
i	integer	Переменная-счетчик
MaxValue	Cardinal	Макс. значение ампли-туды в обрабатываемом фрагменте
Value	Cardinal	Текущее значение амплитуды
Channel	Word	Количество каналов
FinalVolume	Real	Значение амплитуды в конце обрабатываемого фрагмента

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.11.

Таблица 2.11

Входные данные подпрограммы «ReChangeVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с примененным эффектом возрастающей громкости.

2.13.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1) ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2) WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.13.5. Схема подпрограммы «ReChangeVolumeOfAudio»

Схема подпрограммы «ReChangeVolumeOfAudio» приведена на рис. 2.21.



2.14. Описание подпрограммы «ChangeVolumeOfAudio»

2.14.1. Вводная часть

Подпрограмма ChangeVolumeOfAudio служит для применения эффекта затухающей громкости к указанному фрагменту звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.14.2. Функциональное назначение

Подпрограмма ChangeVolumeOfAudio предназначена для реализации алгоритма создания эффекта затухающей громкости.

2.14.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. . Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.12.

Таблица 2.12

Переменные, используемые в подпрограмме «ChangeVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
i	integer	Переменная-счетчик
MaxValue	Cardinal	Макс. значение ампли-туды в обрабатываемом фрагменте
Value	Cardinal	Текущее значение амплитуды
Channel	Word	Количество каналов
FinalVolume	Real	Значение амплитуды в начале обрабатываемого фрагмента

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.13.

Таблица 2.13

Входные данные подпрограммы «ChangeVolumeOfAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с примененным эффектом затухающей громкости.

2.14.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1) ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2) WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.14.5. Схема подпрограммы «ChangeVolumeOfAudio»

Схема подпрограммы «ChangeVolumeOfAudio» приведена на рис. 2.22.



2.15. Описание подпрограммы «ReverseAudio»

2.15.1. Вводная часть

Подпрограмма ReverseAudio служит для применения обращения указанного фрагмента звукового сигнала, записанного в файле. Текст подпрограммы приведен в приложении 1.

2.15.2. Функциональное назначение

Подпрограмма ReverseAudio предназначена для реализации алгоритма обращения звукового сигнала.

2.15.3. Описание информации

TempAudio: TAudioData; - получаемая совокупность значений амплитуд и времен. . Описание используемых в подпрограмме переменных представлено в табл.2.14.

Таблица 2.14

Переменные, используемые в подпрограмме «ReverseAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
i	integer	Переменная-счетчик
Buf	Int64	Текущее значение амплитуды
AbsStart	Cardinal	Абсолютная позиция начала обработки
AbsCount	Cardinal	Абсолютное количество позиций для обработки
AbsFinish	Cardinal	Абсолютная позиция конца обработки

Описание входных данных подпрограммы представлено в табл.2.15.

Таблица 2.15

Входные данные подпрограммы «ReverseAudio»

Имена переменных	Тип	Описание
AudioData	TAudioData	Передаваемая исходная совокупность значений амплитуд и времен
Start	Cardinal	Стартовая позиция, с которой необходимо начать обработку
Count	Cardinal	Количество позиций, которые необходимо обработать относительно стартовой

Выходные данные подпрограммы:

AudioData - измененная совокупность значений амплитуд и времен с обращенным звуковым сигналом.

2.15.4. Используемые программы

В подпрограмме используются следующие подпрограммы:

1) ReadSample(Number, Channel: LongInt; var Value: Integer) - процедура чтения данных из звукового файла;

2) WriteSample(Number, Channel: LongInt; Value: Integer) - процедура записи данных в звуковой файл.

2.15.5. Схема подпрограммы «ReverseAudio»

Схема подпрограммы «ReverseAudio» приведена на рис. 2.23.



2.16. Описание контрольного примера

2.16.1. Назначение

Основной целью работы программы является изменение параметров звуковых сигналов, их структуры и применение различных звуковых эффектов для получения необходимых характеристик звучания. Результатом работы программы является измененный звуковой сигнал, записанный в файле. Контрольный пример должен содержать исходный звуковой сигнала, записанный в файле одного из следующих форматов: Microsoft RIFF/WAVE (файлы с расширением wav), MP3 (файлы с расширением mp3), Electronic music (файлы с расширением em1).

2.16.2. Исходные данные

На рис. 2.24 и рис. 2.25 приведены изображения исходных звуковых сигналов. К первому предполагается применить звуковые эффекты (реверберация, эхо), изменить параметры (частота дискретизации, битрейт, число каналов, общий уровень громкости, темп) и отредактировать структуру (удаление, копирование, обращение части сигнала). Ко второму предполагается применить эффекты возрастающей и затухающей громкости. Данные звуковые сигналы получены путем записи их через микрофон. Файлы сохранены в формате Microsoft RIFF/WAVE, поэтому пригодны для тестирования.

Исходные звуковые сигналы
Рис. 2.24

218

Параметры исходных звуковых сигналов, записанных в файле:

Первый звуковой сигнал:

Частота дискретизации: 44100 Hz;

Битрейт: 16;

Число каналов: 2.

Второй звуковой сигнал:

Частота дискретизации: 22050 Hz;

Битрейт: 16;

Число каналов: 2.

2.16.3. Контрольный пример

Применение эффекта эха.

Установленные параметры эффекта: 2 отклика, 75% громкость, задержка между откликами 400 мс. Результат применения эффекта к исходному сигналу показан на рис.2.26.

Эффект эха

Рис.2.26

Применение эффекта реверберации.

Установленные параметры эффекта: 2 отражения, 70% громкость, задержка между отражениями 62 мс. Результат применения эффекта к исходному сигналу показан на рис.2.27.

Эффект реверберации

Уменьшение темпа.

Установленные параметры эффекта: уменьшение темпа в 2 раза. Результат применения к исходному сигналу показан на рис.2.28.

Уменьшение темпа

Рис.2.28

Увеличение темпа в два раза.

Установленные параметры эффекта: увеличение темпа в 2 раза. Результат применения к исходному сигналу показан на рис.2.29.

Увеличение темпа

Рис.2.29

Увеличение общего уровня громкости.

Установленные параметры эффекта: увеличение громкости в 2 раза. Результат применения к исходному сигналу показан на рис.2.30.

Увеличение громкости

Рис.2.30

Уменьшение общего уровня громкости в два раза:

Установленные параметры эффекта: уменьшение громкости в 2 раза. Результат применения к исходному сигналу показан на рис.2.31.

Уменьшение громкости

Рис.2.31

Применение эффекта возрастающей громкости:

Результат применения эффекта к исходному сигналу показан на рис.2.32.

Эффект возрастающей громкости

Рис.2.32

Применение эффекта затухающей громкости:

Результат применения эффекта к исходному сигналу показан на рис.2.33.

Эффект затухающей громкости

Рис.2.33

Обращение звука:

Результат применения к исходному сигналу показан на рис.2.34.

Обращение исходного сигнала

Рис.2.34

Удаление части сигнала:

Была удалена первая часть исходного звукового сигнала. Результат применения показа на рис.2.35.

Удаление части сигнала

Рис.2.35

Копирование части сигнала (скопирована в конец вторая часть звукового сигнала):

Была скопирована в конец вторая часть исходного звукового сигнала. Результат применения показан на рис.2.36.

Копирование части сигнала

Рис.2.36

Были изменены параметры:

частота дискретизации: 22050 Hz;

битрейт: 8;

число каналов: 1.

2.16.4. Результаты тестирования работы подсистемы обработки и фильтрации звукового сигнала

Для испытания программного обеспечения подсистемы обработки и фильтрации сигнала на вход были поданы два звуковых сигнала формата Microsoft RIFF/WAVE. Испытания проводились согласно руководству программиста, приведенному в приложении 2, и руководству оператора, приведенному в приложении 3. В результате были получены измененные звуковые сигналы с заданными характеристиками звучания. Измененные звуковые сигналы были сохранены в формате Microsoft RIFF/WAVE.

Тестирование показало, что разработанное программное обеспечение способно анализировать подаваемый на вход звуковой сигнал, определять и изменять его параметры, редактировать структуру звукового сигнала и применять различные эффекты для достижения необходимых характеристик звучания.

3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Обоснование необходимости разработки подсистемы обработки и фильтрации сигнала

Подсистема обработки и фильтрации сигнала является неотъемлимой частью системы обработки аудиоинформации, предназначенной для редактирования и кодирования звуковых сигналов, записанных в файлах. Разрабатываемая система носит исследовательский характер и предназначена для поиска и отладки наиболее эффективных алгоритмов обработки звуковой информации. Реализация подсистемы позволит в значительной степени облегчить труд программиста-исследователя посредством автоматизации процесса обработки звуковых сигналов.

Подсистема обработки и фильтрации звуковых сигналов позволит редактировать основные параметры цифрового звука, модифицировать их структуру, применить различные эффекты для достижения необходимых характеристик звучания.

Уменьшение размера файлов, содержащих звуковую информацию, имеет большое значение как при их хранении, так и при пересылке по каналам связи. Таким образом, разработка системы позволит, помимо выполнения операций редактирования и преобразования звуковых сигналов, сэкономить на загрузке устройств хранения информации и снизить нагрузку на каналы связи.

Расчет затрат на разработку подсистемы обработки и фильтрации сигнала

Для определения величины расходов на создание подсистемы, используем прямой метод калькуляции.

Расчет сметы затрат осуществляется по следующим статьям

- расходы на основные и вспомогательные материалы;

- расходы на оплату труда исполнителей;

- расходы на социальные программы;

- расходы на содержание и амортизацию основных фондов;

- накладные расходы;

- прочие расходы.

К статье «Расходы на основные и вспомогательные материалы» относятся покупные изделия, необходимые для выполнения работы, перечисленные в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Расходы на основные и вспомогательные материалы

Наименование материала	Количество	Стоимость, р.
CD-R диск	1 шт.	20
CD-RW диск	1 шт.	50
Бумага писчая.	250 листов	120
Тонер для принтера	1 шт.	200
Прочие канцелярские товары		30
Итого		420

Оклад инженера-программиста в период разработки составлял 3000 р. в месяц. Продолжительность разработки 3 месяца.

ЗП = ЗПМ*ПМ	(3.1)

З_П = 3000 * 3 = 9000 руб.

К окладу начисляется премия. Процент премиальных составил 15% в месяц.

ЗП,% = ЗП*1.15	(3.2)

З_П,% = 9000 * 1.15 = 10350 руб.

Плановые накопления в фонд резерва отпусков (З_Д) рассчитывается в размере 10% от тарифной платы:

ЗПД = ЗП * 0.10	(3.3)

ЗП_Д = 9000 * 0.10 = 900 руб.

В расходы на оплату труда необходимо включить уральский коэффициент (15%). Районный коэффициент рассчитывается от оклада вместе с премиальными и дополнительной заработной платой.

К_УР = (9000 + 1350) * 0.15 = 1552.50 руб.

Следовательно, расходы на оплату труда с учетом зонального коэффициента составят:

ЗПОСН = ЗП,% + ЗПД + КУР	(3.4)

ЗП_ОСН = 10350 + 900 + 1552.50 = 12802.50 руб.

Сумма налоговой базы не превышает 280000 руб., поэтому статья «Расходы на социальные налоги» включает в себя отчисления в пенсионный фонд (20%), на медицинское (3.1%) и социальное страхование (2.9%), отчисления в фонд страхования от несчастных случаев (0.2%), что составляет 26.2% /33/. Отчисления производятся от общих расходов на оплату труда и сумма отчислений составляет:

СОТЧ = ЗПОСН * 0.262	(3.5)

С_ОТЧ = 12802.50 * 0.262 = 3354.26 руб.

Статья «Расходы на амортизацию и эксплуатацию ВТ» включает расходы, связанные с эксплуатацией вычислительной техники. Стоимость одного машинного часа рассчитывается по формуле:

АЧ = СИСП / (ЧМ * КЧ) ,	(3.6)

где А_Ч - аренда за час использования;

С_ИСП - общая стоимость использования ЭВМ;

Ч_М - число месяцев в году;

К_Ч - количество рабочих часов в месяце.

СИСП = АКОМП + ЗПОБСЛ + СЗЧ + СЭЛ + АПО ,	(3.7)

где А_КОМП - амортизация компьютера за год эксплуатации;

ЗП_ОБСЛ - расходы на оплату труда обслуживающего персонала за год эксплуатации;

ЗП_ОБСЛ = 1500 руб/мес.;

С_ЗЧ - стоимость запчастей для компьютера за год эксплуатации;

С_ЗЧ = 200 руб/год;

С_ЭЛ - стоимость израсходованной электроэнергии за год эксплуатации;

С_ЭЛ = 2400 руб/год;

А_ПО - годовая амортизация программного обеспечения.

АКОМП = СКОМП / СПИ ,	(3.8)

где С_КОМП - стоимость компьютера;

С_ПИ - срок полезного использования (в годах).

А_КОМП = 30000 / 5 = 6000 руб.

АПО = СТПО / СПИ ,	(3.9)

где СТ_ПО - стоимость программного обеспечения;

С_ПИ - срок полезного использования (в годах).

А_ПО = 5800 / 5 = 1160 руб.

С_ИСП = 6000 + 1500*12 + 200 + 2400 + 1160 = 27760 руб.

А_Ч = 27760 / (12 * 176) = 13.14 руб

ЭВМ использовалась на этапах проектирования (41 час), программирования (79 часов), отладки (551 часов) и документирования (299 часов), т.е. всего 970 часов. Следовательно, сумма расходов на содержание ВТ составит:

САР = Эч * Ач ,	(3.10)

С_АР = 970 * 13.14 = 12745,80 руб.

Статья «Прочие расходы» содержит расходы, неучтенные в предыдущих статьях (до 50 % от расходов на оплату труда) :

ПР = ЗПОСН * 0.5 ,	(3.11)

П_Р = 12802.50 * 0.5 = 6401.25 руб.

Статья «Накладные расходы» включает в себя расходы по управлению (заработная плата управления, расходы на все виды командировок управленческого аппарата), содержание пожарной и сторожевой охраны, содержание и текущий ремонт зданий, сооружений, инвентаря; содержание персонала, не относящегося к аппарату управления; расходы по изобретательству и рационализации; по подготовке кадров; расходы на содержание ВЦ; канцелярские, почтово-телеграфные расходы и др. общехозяйственные расходы; непроизводственные расходы. Накладные расходы составляют 130% от расходов на оплату труда, таким образом, получаем:

НР = ЗПОСН * 1.3 ,	(3.12)

Н_Р = 12802.50 * 1.3 = 16643,25 руб.

Сумма затрат на разработку подсистемы в целом составила 58670.32 руб. Табл. 3.2 отражает затраты по статьям и структуру этих затрат в общей сумме.

Таблица 3.2

Смета затрат на разработку подсистемы

Статья затрат	Сумма затрат, руб.
Расходы на материалы	420
Расходы на оплату труда	12800
Отчисления на социальные налоги	3350
Расходы на содержание и амортизацию ВТ	12750
Накладные расходы	16640
Прочие расходы	6400
ИТОГО	52370

Округлим полученную сумму до тысяч для учета непредвиденных затрат. Получим, что сумма затрат на разработку системы составит 53000 руб.

Структура затрат на разработку ПО приведена на рис. 3.1.

Структура затрат на разработку подсистемы обработки и фильтрации сигнала

Рис. 3.1

4. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЕКТА

4.1. Анализ опасных и вредных факторов, возникающих при эксплуатации компьютера

Во время работы за ЭВМ часто возникают ситуации, в которых оператор ЭВМ должен за короткий срок принять правильное решение. Для успешного труда в таких условиях необходима рационально организованная среда, ограждающая работника от воздействия посторонних раздражителей, которыми могут быть мрачная окраска устройств ЭВМ и помещения ВЦ, неудобное расположение клавиш управления, сигнализации и т.п.

Поэтому всеми средствами необходимо снижать утомление и напряжение оператора ЭВМ, создавая обстановку производственного комфорта.

Все работники ВЦ в настоящее время сталкиваются с воздействием таких опасных и вредных факторов как повышенный уровень шума, температура внешней среды, рассчитанная на нормальное функционирование техники, а не человека, отсутствие или недостаток естественного света, излучение мониторов, статическое электричество и др.

Особенности характера и режима труда, значительное умственное напряжение (особенно для разработчиков) и другие нагрузки приводят к изменению у работников ВЦ функционального состояния центральной нервной системы, нервно-мышечного аппарата рук (при работе с клавиатурой и другими устройствами ручного ввода информации). Длительный дискомфорт вызывает повышенное напряжение, обусловливает развитие общего утомления и снижение работоспособности.

При длительной работе за экраном дисплея отмечается выраженное напряжение зрительного аппарата с появлением жалоб на неудовлетворенность работой, головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезненные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи, руках и др.

Многие сотрудники ВЦ связаны с воздействием таких психофизических факторов, как перенапряжение слуховых анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

4.1.1. Выявление источников шума и вибрации

Шум рассматривают как звук, мешающий разговорной речи и негативно влияющий на здоровье человека. Действие шума не ограничивается воздействием только на органы слуха. Через нервные волокна шум передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма.

Наличие множественных источников постоянного шума на рабочем месте приводит к значительному снижению производительности труда, росту количества ошибок в работе операторов.

По происхождению шум делят на механический, аэродинамический и шум электрических машин. Для рабочих мест операторов характерно наличие всех видов шумов. Технические средства, например принтер, плоттер создают механический шум, установки кондиционирования -- аэродинамический шум, преобразователи напряжения-- электромагнитный.

В соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 “Шум, общие требования безопасности” /7/ уровень шума на рабочем месте операторов не должен превышать 50дБ, а в помещениях, где работают инженерно-технические работники, осуществляющие лабораторный, аналитический и измерительный контроль -- 60дБ.

Для снижения шума и вибрации в помещениях ВЦ оборудование, аппараты и приборы необходимо устанавливать на специальные фундаменты и амортизирующие прокладки, предусмотренные нормативными документами. Стены и потолки должны быть облицованы звукопоглощающим материалом, независимо от количества единиц установленного оборудования. В качестве звукопоглощающего материала должны использоваться специальные перфорированные плиты, панели и другой материал аналогичного назначения, а так же плотная хлопчатобумажная ткань, которой драпируются потолок и стены.

4.1.2. Выявление источников излучения, оказывающих влияние на программиста

Одним из наиболее опасных факторов, оказывающих влияние на организм, является ионизирующее излучение. Ионизирующие излучения, проникая через организм человека и проходя через биологическую ткань, вызывают в ней появление заряженных частиц - свободных электронов. Это сопровождается изменением структуры молекул, разрушением межмолекулярных связей, гибелью клеток. Изменение биохимического состава клеток и обменных процессов нарушает функции центральной нервной системы, что в свою очередь вызывает нарушение функций желез внутренней секреции: изменение сосудистой проницаемости и т.п.

Основным источником излучений при работе с персональным компьютером являются дисплей. Он генерируют несколько типов излучения, в том числе рентгеновское, радиочастотное, видимое и ультрафиолетовое. Максимальный уровень рентгеновского излучения на рабочем месте оператора ком-пьютера обычно не превышает 10 мкбэр/ч на расстоянии 5 см от поверхности экрана. Рентгеновское излучение уменьшается пропорционально квадрату расстояния до экрана. Интенсивность ультрафиолетового и ин-фра-красного излучений от экрана монитора лежит в пределах 10…100 мВт/м²_.

Экспериментальное исследование характера и интенсивности излучения дисплея с целью определить воздействие электромагнитных излучений на пользователя при длительной работе показало, что уровни облучения в ультрафиолетовой, инфракрасной и видимой областях спектра оказались ниже допустимых значений. Таким образом, считается, что интенсивность излучения экрана дисплея не превышает предельно допустимой дозы радиации и, следовательно, условия труда можно отнести к безопасным.

Для дополнительного снижения излучений реко-мен-дуется применять мониторы с пониженным уровнем излучения (MPR-II, TCO-92, TCO-99), устанавливать за-щитные экраны, которые поглощают до 100% ультрафиолетового излучения, ослабляют электростатическое поле на 99%, а также соб-людать регламентированные режи-мы труда и отдыха.

4.2. Электробезопасность при работе с компьютером

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведении профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением.

Любое воздействие тока может привести к электрической травме, то есть к повреждению организма, вызванному действием электрического тока или электрической дуги.

При рассмотрении вопроса обеспечения электробезопасности разработчика необходимо выделить три основных фактора:

- электроустановки рабочего места программиста;

- вспомогательное электрооборудование;

- окружающая среда помещения.

К электроустройствам рабочего места относятся: компьютер, видеомонитор, принтер. К вспомогательному оборудованию относятся лампы местного освещения, вентиляторы и другие электрические приборы. Электрооборудование, перечисленное выше, относится к установкам напряжением до 1000 В, исключение составляют лишь дисплей, электронно-лучевые трубки, которых имеют напряжение в несколько киловольт.