Аналого-цифровое преобразование аудио сигналов. Вологдин Э.И. - 35 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

35
При больших уровнях ЗС, когда шум квантования маскируется ЗС, преобразование
спектра шума квантования почти не используется. Когда же уровень ЗС мал, эффект мас-
кировки не работает и тогда в действие
вступает преобразователь спектра.
Технология SBM наиболее эффективна
при воспроизведении тихой музыки,
когда ошибки квантования наиболее
заметны.
На рис.4.17. приведена эквивалент-
ная схема такого реквантователя. В
этой схеме на вход сумматора подаются
20- разрядные выборки
()
in
Uj
с часто-
той дискретизации
s
f
. В переквантова-
теле с этой же частотой производится
грубое округление, при котором млад-
шие 4 разряда отбрасываются, и на вы-
ходе формируется 16-разрядный сигнал
()
out
Uj
. Путем сравнения входа и выхода квантователя формируется сигнал ошибки ок-
ругления
()ej
, который подается на входной сумматор. Отрицательная обратная связь
стремится сделать как можно меньшей разницу между входным и выходным сигналами и
этим приближает 16 разрядный сигнал к 20-разрядному. В цепи отрицательной обратной
связи включен фильтр 9 порядка с пере-
даточной функцией по частоте H(f), при-
веденной на рис.4.17., которая определя-
ет форму огибающей спектра шума
квантования. Для расширения динами-
ческого диапазона во время квантования
осуществляется операция Dithering.
Применение технологии SBM отра-
жает одно из направлений развития со-
временной цифровой звукотехники, в
соответствии с которым считается, что
для обеспечения высококачественного
звучания вполне достаточно 16 разрядов
и частоты дискретизации 44,1 кГц. Оче-
видная недостаточность такого числа
разрядов вполне может быть компенси-
рована использованием специальных
технологий, обеспечивающих отношение
сигнал/шум такое же, как и при 20-разрядном кодировании, когда шумы квантования на-
ходятся ниже порога слышимости.
Именно поэтому в настоящее время разработаны и широко применяются технологии
подобные SBM. Из них наиболее известны: Apogee UV22, Gambit, Harmonia Mundi и Sonic
Solution Turbo Bit Mapping. Эти технологии отличаются тем, что их применение удорожа-
ет только студийную аппаратуру, тогда как запись музыки может воспроизводиться про-
стейшими плеерами.
Другим направлением развития является увеличение числа разрядов до 20 и даже до
24 с повышением частоты дискретизации до 96 или 192 кГц. В этом случае никакие тех-
нологии Dithering, Noise Shaping, SBM не требуются и проблемы решаются применением
носителей с высокой плотностью записи, таких как DVD-Audio или Blue Ray Disc.
Рис.4.17. Реквантователь NS с психоакустиче-
ской обратной связью
Полосовой
фильтр
()
in
Uj
()
out
Uj
Квантователь
Dithering
()ej
()Hz
Рис.4.16. Кривая равной громкости и АЧХ фильтра 9
порядка
Кривая равной громкости
АЧХ фильтра 9 порядка

Страницы