Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

44
Надо отметить, что в звуковом редакторе WavLab в технологии dithering
используется шум с равномерной спектральной плотностью в диапазоне от 20 до 22 кГц,
поэтому шум квантования почти не слышен.
Применение в технологии dithering
шума для декорреляции ошибок
квантования неизбежно сопровождается
ухудшением объективных
характеристик ИКМ тракта: шум на
выходе квантователя увеличивается, а
значение SNR уменьшается.
В табл.5.1. приведены пиковые
значения белого шума с широко известными функциями PDF, которые в технологии
Dithering обеспечивают преобразование дискретного спектра ошибок квантования в
белый шум. Как видно, это достигается при различных мощностях шума и
сопровождается заметным ухудшением
SNR. Если при реквантовании используется
операция округления rounding, то для
декорреляции ошибок квантования с
помощью шума с прямоугольной функцией
PDF достаточно, чтобы его пиковые
значения достигали половины кванта. Если
же применяется технология truncating, то
для декорреляции ошибок требуется в 4 раза
увеличить
мощность вводимого шума с тем, чтобы
пиковые значения шума достигали 1 кванта.
Шум с такими характеристиками
используются в звуковых картах фирмы
Sound Forge при выполнении операций
реквантования звуковых фонограмм.
На рис.5.7 и 5.8. 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 Dithering (рис.5.7),
спектр ошибок квантования остается
дискретный, и в нем присутствуют
некоторые четные и нечетные гармоники
ЗС с уровнем минус 55…75 дБ.
При использовании технологии
Dithering , как видно из рис.5.8, независимо
от закона распределения шума дискретный
спектр ошибок квантования преобразуется в
белый или окрашенный шум со
спектральной плотностью мощности минус
90 дБ. Чем меньше пиковые значения шума,
тем меньше значение SNR, но хуже декоррелируются ошибки квантования, а шум
квантования модулируется гармониками ЗС
Когда реквантование осуществляется с использованием белого шума с
прямоугольной функцией PDF R1 потери SNR в этом случае практически отсутствуют.
Рис.5.7. Спектр сигнала с реквантованием 16 8 бит
Рис.5.8. Спектры при реквантовании с
различными законами распределения шума
распределения шума
16 8бит R2dither
16 8бит Tdither
16 8бит THdither
16 8бит R1dither
16 8бит G dither