Компрессирование аудио сигналов в формате MP3. Вологдин Э.И. - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

11
экспандер
1/4
( ) ( ( ) )
out in
U E U E
В реальном алгоритме работы кодера операции нелинейного преобразования и кванто-
вания выполняются одновременно чисто математическими средствами путем возведения
выборок входного сигнала в степень ¾ с использованием расчетного соотношения
3/ 4
/4
()
( ) int 0,0946 , 0,1...575
2
in
outQ
Ui
U i n i
(1)
где
()
outQ
Ui
квантованный выходной сигнал компрессора,
()
in
Ui
входной сигнал
компрессора,
int()n
ближайшее целое значение числового значения в скобках, шаг
квантования,
L
число уровней квантования
max min
( ) ( )
in in
U i U i
L
На рис.7. иллюстрируется неравномерное квантование линейно нарастающего напряже-
ния
. Функция
()
out
Ui
не квантованный сигнал на выходе компрессора, функция
()
outQ
UK
квантованный сигнал. Как видно, первый шаг квантования равен 1, чем
больше уровень входного сигнала компрессора, тем больше шаг квантования
i
.
В схеме на рис. используется линейный квантователь с
передаточной характеристикой Tread Mid, осуществляет кван-
тование сигналов с уровнем выше половины шага квантова-
ния. В этом квантователе число уровней квантования от пика
до пика
q
N
всегда нечетное, и связано с числом разрядов
q
равенством
21
q
q
N
Зависимость отношения сигнал/шум (SNR) от числа разрядов
рассчитывается по формуле
6,02 1,76SNR q
Число уровней квантования может быть от 3 до 65535 с
числом разрядов в выборках от 2 до 16. В табл.1 приведены
возможное число уровней квантования и соответствующие им
число разрядов и SNR. Допустимое значение SNR определяет-
ся заданной скоростью цифрового потока от 32 до 192 кбит/с,
чем скорость меньше, тем меньше может быть SNR.
Табл. 1. Квантование
q
N
q
,SNR dB
3
2
7,00
5
11,00
7
3
16,00
9
20,84
15
4
25,28
31
5
31,59
63
6
37,85
127
7
43,84
255
8
49,89
511
9
55,93
1023
10
61,96
2047
11
67,98
4095
12
74,01
8191
13
80,03
16383
14
86,05
32767
15
92,01
65535
16
98,01
Рис.7. Квантование линейно нарастающего напряжения с переменным ша-
гом квантования по закону
3/ 4
yx
i
()
outA
Ui
()
outQ
Ui
lin
U
()
out
Ui
i

Страницы