Основы цифрового звука: Компьютерный практикум. Вологдин Э.И. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

45
На рис. 4.8 . показано как видоизменяются осциллограмма реквантованного сигнала
и значение SNR в результате применения технологии Dithering c разными законами рас-
пределения пиковых значений шума. Исходный 16-ти разрядный сигнал с уровнем минус
40 дБ синусоидальный, а при реквантовании
16 8
бит его форма сильно искажается и
появляется постоянная составляющая, обусловленная отбрасыванием при реквантовании
8 младших разрядов. При этом значение SNR понижается до 10,47 дБ, что несколько
больше расчетного значения 8 дБ.
Для сравнения на рис.4.8. приведены осциллограммы реквантованных сигналов с
применением технологий Dithering R и HR. В первом варианте используется белый шум,
а во второй – окрашенный белый шум, формируемый с помощью фильтра высоких час-
тот. В технологии R сигнал более сильно искажается шумом, и значение SNR значи-
тельно меньше.
На рис. 4.9 . показано как видоизменяется спектр реквантованного сигнала и значение
SNR в результате применения технологии Dithering c разными законами распределения
пиковых значений шума. При реквантовании
16 8
бит без применения технологии Di-
thering спектр ошибок квантования остается дискретный, и в нем присутствуют только
нечетные гармоники ЗС, как и должно быть.
При использовании технологии Dithering , как видно из рис. 4.9, независимо от зако-
на распределения шума дискретный спектр ошибок квантования преобразуется в белый
или окрашенный шум с уровнем спектральной плотности мощности шума реквантования
PSD минус 80 …90 дБ. Этот уровень
n
L
определяется равенством
10
2
s
n max
f
L SNR log( )
.
В случае реквантования
16 8
бит
n
L
- 91,8 дБ. Уровень PSD определяет нижнюю
границу динамического диапазона звуковых сигналов, чем он ниже, тем динамический
диапазон шире.
Из рис.4.9 следует, что в программе Sound Forge 9 все возможные варианты примене-
ния технологии Dithering, обеспечивают полную декорреляцию ошибок квантования и
спектр шума весьма близок к равномерному, модуляционный шум отсутствует. Без ис-
пользования технологии Dithering измеренное значение SNR равно 10,7 дБ, а расчетное 8
дБ. При использовании технологии DitherG SNR уменьшается почти на 10 дБ и
(85...80)
n
L
дБ. Наилучшие результаты достигаются при использовании технологии Di-
therHR. При этом SNR уменьшается всего на 3,5 дБ и
(88...90)
n
L
дБ.
16 8 бит
16 8 бит Dither SF R
16 8 бит Dither SF HR
Исходный сигнал16 бит

Страницы