Компьютерный практикум по цифровой аудиотехнике. Вологдин Э.И. - 91 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

91
Неравномерно квантование в формате MP3 выполняется с использованием
мгновенного компандирования, примерно так же, как это делается в цифровых
телефонных линиях. На рис. 8.4 приведена упрощенная схема такого компандирования,
на которой показаны графики передаточных функций компрессора, экспандера и
сквозного тракта. В кодер этой схеме входят компрессор, который сжимает
динамический диапазон сигналов, и линейный квантователь. В декодере сигнал после
деквантования подается на экспандер, расширяющий динамический диапазон, сквозная
характеристика-линейная. При таком квантовании большие амплитуды сигналов
квантуются более грубо, а малые - более точно. Это очень важно, так как на слух ошибки
квантования более заметны при малых и средних уровнях звуковых сигналов.
Неравномерное квантование обеспечивает некоторое постоянство SNR по всему
диапазону изменения уровней квантования звуковых сигналов.
В формате MP3 компрессирование и экспандирование сигналов (в аналоговой
форме) осуществляется по законам, определяемым равенствами:
компрессор
3/4
( ) ( ( ) )
out in
U K U K
экспандер
1/4
( ) ( ( ) )
out in
U E U E
В реальном алгоритме работы кодера операции нелинейного преобразования и
квантования 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
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
3/ 4
yx
i
()
outA
Ui
()
outQ
Ui
lin
U
()
out
Ui
i
Рис. 8.4. Эквивалентная схема неравномерного квантования
Компрессор
Экспандер
Линейный
квантователь
Линейный
деквантователь

Страницы