Heli

Heli on oma olemuselt võnkumine, mida inimese kõrv suudab kuulda 

Heli iseloomustavad suurused on:

•  sagedus: võngete arv sekundis, mõõdetakse Hertzides (Hz), mida madalam sagedus, seda madalam heli, mida kõrgem sagedus, seda kõrgem heli. Inimese kõrv kuuleb heli sagedusega 16Hz kuni 20 kHz.
• amplituut: mida suurema amplituudiga on helivõnked, seda  suurem on  helitugevus (seda valjem heli),
  
• helitugevus: helitugevust mõõdetakse detsibellides (dB), kokkuleppeliselt on kõige vaikse heli, mida inimene kuuleb 0 dB ja tavaline vestlus toimub enamasti helitugevusega 70 dB
• ribalaius (bandwidth): on seadme poolt maksimaalselt madala sagedusega edastava signaali ja maksimaalselt kõrge sagedusega edastatava  signaali vahe.

Digitaalne heli

Kuna heli on oma olemuselt analoogsignaal, siis tuleb see arvutisse viimisel digitaliseerida. Heli Digitaliseerimisel kasutatakse diskreetimist ehk analoogsignaali parameetreid kirjeldatakse diskreetsete suuruste kaudu.

Digitaalset helikvaliteeti kirjeldab kaks väga tähtsat suurust:

• Diskreetimissagedus (sampling rate, sample rate) ehk mitu korda sekundis analoogsignaali võnkeamplituuti mõõdetakse, mõõdetakse Hertzides (Hz). CD heli diskreetimissagedus on 44,1 kHz ehk heli võnkeamlituuti on kirjeldatud 44 100 korda sekundi jooksul.
• Diskreetimissuurus on näitab mitme erineva suurusega on võimalik kirjeldada ühte analoogheli võnkeamplituuti. Näiteks CD heli puhul kirjeldatakse iga võnkeamplituut 16 biti abil (2 astmel 16 erinevat võimalust)
  

Mida suurem on digitaalse heli diskreetimissagedus ja diskreetimissuurus, seda kvaliteetsem on heli. Kuid siin tekib üks probleem: kui CD kvaliteediga heli salvestamisel kirjeldatakse igal ajahetkel heli 16 biti ehk kahe baidi abil ning seda tehakse 44 100 korda ühe sekundi jooksul, siis lihtne arvutus näitab, et ühe sekundi heli salvestamiseks kulub 88 200 baiti, ühe minuti salvestamiseks kulub järelikult 5292000 baiti ehk umbes 5 MB mäluruumi ning seda ühe kanali jaoks, stereoheli salvestamiseks kuluks tervelt 10 MB.

Selleks, et helifaile mugavamalt varundada ja vahetada saaks on välja mõeldud, mitmeid erinevaid algoritme, kus helifailis eemaldatakse sagedused, mida inimkõrv ei kuule ja järelejäänud info pakitakse kokku (MP3, WMA, ACC jne).

Lisalugemist: wikipedia.org 

Graafika

Kujutiste salvestamiseks ja töötlemisteks kasutatakse arvutis kahte erinevat tehnoloogiat: rastergraafika ja vektorgraafika.

Rastergraafika on tehnoloogia, kus graafiline kujutis salvestatakse iga kujutise punkti kirjeldamise teel.

Iseloomustavad suurused:

• punktitihedus: mitu punkti ühe tolli kohta on kirjeldatud. Trükikvaliteediga pildis peab olema kirjeldatud vähemalt 150x150 punkti ühe ruuttolli kohta, fototrükis on nõutav vähemalt 300x300 punkti kirjeldamine ühe ruuttolli kohta
• värvisügavus mitme biti abil on iga punkt kirjeldatud, fototrükis kirjeldatakse iga punkt vähemalt 24 biti abil (8 bitti iga kanali kohta: punane, sinine, roheline), korralikud digitaalsed fotokaamerad kasutavad värvisügavust 36 bitti (12 bitti kanali kohta)

Lihtne arvutus näitab, et ka ühe kvaliteetse pildi salvestamiseks kulub üsna palju andmeid, seega kasutatakse ka siin erinevaid pakkimisviise. Eristatakse kadudega (näiteks jpg) ja kadudeta (näiteks tiff+zip) pakkimisformaate.

Vektorgraafika korral ei kirjeldata mitte kujutise punktide vaid hoopis objektide kirjeldamise teel. Jooned, punktid, kaared jne. Vektorgraafika kujutised võtavad oluliselt vähem ruumi ja neid on võimalik suurenada piiramatult, samas ei ole näiteks fotot kvaliteetselt võimalik vektorgraafikas salvestada (objekte pildid on lihtsalt liiga palju).

Animatsioonid

Animatsioonid on liikuvad pidid. Kõige lihtsam viis teha animatsioone on panna üksteisele järgnema natukene erinevad pildid ja tekib illusioon liikumisest. Inimsilm tajub sujuva liikumisena alates 12. korrast sekundis vahetuvatest piltidest moodustatud animatsioone. Kui nüüd arvestada seda, et juba üks rastergraafika pilt võtab arvutis üsna palju ruumi, siis rastergraafika kujutistest moodustatud animatsioonid võtavad ruumi kordades rohkem.

Enamik kaasajal animatsioonide loomiseks mõeldud programme tegelevad peamiselt vektorgraafika objektide animeerimisega. Vektorgraafika objektide muutumist on oluliselt lihtsam kirjeldada. 

Video

Digitaalne video kujutab endast suurt kogust rastergraafika objekte ja heli samaaegselt. Kui arvestada seda, et näiteks PAL standardis video eraldusvõime on 720x576 punkti ja kaader vahetub 25 korda sekundi jooksul, siis on see väga suur kogus andmeid. Pakkimata kujul umbes 720x576x25 korda värvisügavus 24 bitti pluss stereoheli 88 200x2 baiti, siis saame pakkimata kujul sekundi video mahuks umbes 30 MB/s ehk umbes 1,8 GB ühe minuti kohta. See on väga suur info hulk.

Video salvestamisel arvutisse kasutatakse erinevaid pakkimismeetodeid, neist tuntumad on kindlasti MPEG2 (DVD video pakkimine) ja MPEG4 (DivX, xvid jne).