Аналого-цифровое преобразование аудио сигналов. Вологдин Э.И. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

28
зовании технологии «TPDF dither» шум становится более приятным на слух без исполь-
зования эффектов маскировки искажений.
В соответствии с указанным стандартом при использовании технологии «TPDF
dither» значение SNR в функции числа разрядов q и уровня ЗС
s
L
рассчитывается по
формуле
max
( ) 6,02 3,01,SNR TPDF q dBFS
.
Если используется повышенная частота дискретизации
s
f
, то формула принимает вид
max
( ) 10lg 6,02 3,01 ,
0,5
s
s
F
SNR TPDF q L dBFS
f
.
.
Для оценки слышимости ошибок и шума квантования необходимо учитывать особен-
ности восприятия человеком тональных звуков и шума. Тональные звуки слышны толь-
ко при условии, что их звуковое давление выше абсолютного порога слышимости.
При построении графика абсолютного порога слышимости в шкале FS следует учи-
тывать:
0 дБ в шкале FS всегда соответствует максимальный уровень звукового давления
max
L SPL
.
0 дБ в шкале SPL (порог слышимости) всегда соответствует уровню минус
max
L SPL
в шкале FS.
Примем
max
120L dBSPL
, что соответствует давлению, близкого к болевому порогу
слуха человека. Из рис.4.9 видно, при частоте ЗС 1 кГц абсолютный порог слышимости
превышают только 3, 5 и 7 гармоники спектра ошибок квантования.
При решении вопроса слышимости шума квантования надо учитывать, что органы
слуха реагируют не на общую мощность шума, а на мощность шума в критических поло-
сах слуха. В качестве основных критериев слышимости шума принимаются его громкость
и абсолютный порог слышимости тональных звуков шкале SPL ). Шум слышен, если
его уровень громкости выше абсолютного порога слышимости.
Расчет и построение графика громкости шума в функции частоты производится в сле-
дующем порядке. Сначала с помощью БПФ снимается график спектральной плотности
мощности шума квантования при выбранном значении звукового давления. Затем произ-
водится его частотная коррекция, при которой учитывается, что громкость белого шума в
критических полосах увеличивается с повышением частоты. Таблица корректирующих
коэффициентов опубликованы, они меняются от 16,5 дБ на частоте 20 Гц до 33,9 дБ на
частоте 20 кГц, на частоте 1 кГц этот коэффициент примерно равен 20 дБ. График частот-
ной зависимости громкости белого шума достаточно точно представляется прямой линий
с крутизной подъема 3 дБ/октаву (рис.4.9.).
Как видно из этого рисунка, при звуковом давлении 120 SPL шум квантования слышен
в диапазоне от 0,7 до 9 кГц и от 11 до 16 кГц. При увеличении звукового давления частот-
Рис.4.9. К вопросу слышимости ошибок и шума квантования
16 бит
Преобразование
24 16 бит TPDF dither
Громкость шума