Составители:
Рубрика:
92
4.6. Расширение динамического диапазона c использованием технологии Dither-
ing
Для расширения динамического диапазона ИКМ тракта с квантователем типа Mead-
Tread без увеличения числа разрядов и частоты дискретизации разработано множество
специальных алгоритмов. Например, запись в студии осуществляется с использованием
20 или 24- разрядов, а затем цифровые данные реквантуются до 16 разрядов с примене-
нием технологий Dithering или Noise Shaping.
Технология Dithering реализуется двумя путями. Первое, при квантовании аналого-
вых сигналов к ЗС добавляется небольшой аналоговый шум. Более часто эта технология
используется при реквантовании цифровых ЗС, когда производится уменьшение числа
разрядов кодовых слов. В этом случае в технологии Dithering применяется цифровой
шум. В настоящее время исходная запись в студии осуществляется с 24 разрядами, а за-
тем производиться реквантование, обычно до 16 разрядов, как это принято в стандарте
CD. При этом качество такого CD по шумам соответствует 20- разрядной записи.
В процессе реквантования чаще применяют операцию truncating, при которой просто
отбрасываются младшие разряды кодовых слов. В этом случае в выходном сигнале рек-
вантователя возникает отрицательная постоянная составляющая, равная половине кванта
(рис.7.8.). При таком алгоритме округления пока входной синусоидальный сигнал меньше
одного кванта выходной сигнал квантователя имеет вид однополярных прямоугольных
импульсов с постоянной скважностью 0,5, а шум паузы любого уровня преобразуется в
случайную однополярную последовательность импульсов.
В настоящее время стандартом AES17 принята технология декорреляции ошибок
квантования, при которой используется случайный или псевдослучайный белый шум с
треугольной формой огибающей плотности вероятности
(TPDF –Triangle Probability
Density Function) мгновенных значений шума с размахом от пика до пика 2 LSB (Least
Significant Bit –биты младших разрядов) и c равномерной спектральной плотностью мощ-
ности
от 0 до частоты Найквиста.
Эта технология сокращенно называется «TPDF dither». Она легко реализуется прак-
тически и гарантирует: нулевое среднее значение ошибки квантования, отсутствие корре-
лированных искажений, отсутствие больших вариаций амплитуды шума и шума моду-
ляции, зависимого от сигнала. При использовании такой технологии цифровая система
ведет себя также как идеальная аналоговая систем, у которой беспредельное разрешение
ниже LSB, отсутствуют искажения и шум модуляции. Надо подчеркнуть, что при исполь-
Рис.7.11. Пороги слышимости шума квантова-
ния в зависимости от числа разрядов
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- …
- следующая ›
- последняя »
