Сжатие аудиоданных

СЖАТИЕАУДИОДАННЫХ

В принципе проблема разработки аудиотехники, заключающаяся в узкой полосе пропускания данных и, следовательно, в низком цифровом разрешении, ничем не отличается от проблемы ограничения динамического диапазона аналоговых систем прошлых лет. Чтобы расширить динамический диапазон передающих систем, ко­торым присущи шумы, например аналоговых магнитофонов, в аналоговой аппара­туре в течение многих лет применялись системы шумоподавления (такие, как Dolby В или dbxl). Каждая из них опирается на метод, называемый compansion (от англ. compression (сжатие) и expansion (расширение)), при котором динамический диа­пазон специально уменьшается (сжимается) в процессе записи, а затем восстанав­ливается (расширяется) в звуковоспроизводящей аппаратуре. В некоторых систе­мах подобное сжатие-расширение используется во всем диапазоне частот (dbx -одна из таких систем), в других - только в выбранном (Dolby А, В, С и SR). Мы увидим, что принцип сжатия-расширения также применяется и в цифровых сис­темах обработки (сжатия) данных. Кроме того, различия, проводимые между сис­темами, которые работают во всем диапазоне аудиоспектра, и теми, которые действу­ют избирательно в отдельных полосах частот (поддиапазонах), также справедливы и для цифровых систем. Однако в цифровых системах, используемых в цифровом телевидении, принцип обработки поддиапазона доведен до такой степени совер­шенства, о которой и не помышляли при аналоговом исполнении.

Сжатиенаосновелогарифмическогопредставления

Рассмотрим восьмибитовые цифровые значения 00001101, 00011010, 00110100, 01101000 и 11010000 (восьмибитовые примеры используются здесь потому, что на них легче проследить процесс обработки, но принципы, описываемые ниже, можно точно так же применить и для цифровых аудиоотсчетов из 16 бит, и для слова любой длины). Мы можем записать эти числа следующим образом:

00001101 = 1101х 1; 00011010 = 1101х 10;

6. СЖАТИЕАУДИОДАННЫХ

СИСТЕМЫПСИХОАКУСТИЧЕСКОГОМАСКИРОВАНИЯ