Динамический диапазон цифровых аудио трактов. Вологдин Э.И. - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

14
TPDF Dithering при уровне звукового давления
max
120L
дБ SPL. В этом случае нижняя
граница динамического диапазона, определяемая квантователем, рассчитывается по
формуле
96
qA
L DR
дБ
ПО графику уровень спектральной плотности мощности шума квантования равен – 135
дБ.
Как видно из рисунка при использовании технологии Dithering нижняя граница
динамического диапазона
d
L
от 120 до 1000 Гц определяется абсолютным порогом
слышимости. Выигрыш в динамическом диапазоне может быть рассчитан по формуле
T АПС q
DR L L
,
или определен по графику (красная линия). В данном примере этот выигрыш на частоте 1
кГц равен 21 дБ и, следовательно, динамический диапазон благодаря технологии Dithering
расширяется с 96 до 117 дБ (теоретический предел). На частотах выше 1 кГц нижняя
граница динамического диапазона определяется порогом слышимости тона, маскируемого
белым шумом. При этом выигрыш в динамическом диапазоне с повышением частоты
постепенно уменьшается до 5 дБ.
В данном примере значение
max
L
, равное 120 дБ SPL, фактически определяет
динамический диапазон. Из графика видно, что с уменьшением
max
L
будет постепенно
уменьшаться
A
DR
на низких частотах из-за повышения абсолютного порога
слышимости, и при
max
L
= 100 SPL
A
DR
будет равно нулю.
Таким образом, эффект расширения динамического диапазона при использовании
технологии TPDF Dither реализуется лучше при мало разрядном реквантовании. При
этом также допускаются значительно более широкие возможности изменения
максимального звукового давления, при которых этот эффект работает. При 16-ти
разрядном реквантовании применение этой технологии имеет смысл только при
звуковом давлении не менее 110-120 дБ SPL.
В качестве практического примера применения технологии Dithering на рис.16
приведены спектр и временная диаграмма ЗС с частотой 1 кГц и уровнем минус 68 дБ при
реквантовании 16 – 8 бит. При обычном 8-разрядном квантовании с округлением
Рис.16. Спектр и временная диаграмма
реквантованного ЗС
Уровень ЗС
минус 68 дБ
ncw
L
m
K
Критическая
полоса
Реквантование16 8 бит TPDF dither

Страницы