Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 46 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

46
2) 0 дБ в шкале SPL (порог слышимости) всегда соответствует уровню минус
max
L SPL
в шкале FS.
Примем
max
120L dBSPL
, что соответствует давлению, близкого к болевому порогу
слуха человека. Из рис.5.9 видно, при частоте ЗС 1 кГц абсолютный порог слышимости
превышают только 3, 5 и 7 гармоники спектра ошибок квантования.
При решении вопроса слышимости шума квантования надо учитывать, что органы
слуха реагируют не на общую мощность шума, а на мощность шума в критических
полосах слуха. В качестве основных критериев слышимости шума принимаются его
громкость и абсолютный порог слышимости тональных звуков (в шкале SPL ). Шум
слышен, если его уровень громкости выше абсолютного порога слышимости.
Расчет и построение графика громкости шума в функции частоты производится в
следующем порядке. Сначала с помощью БПФ снимается график спектральной
плотности мощности шума квантования при выбранном значении звукового давления.
Затем производится его частотная коррекция, при которой учитывается, что громкость
белого шума в критических полосах увеличивается с повышением частоты. Таблица
корректирующих коэффициентов опубликованы, они меняются от 16,5 дБ на частоте 20
Гц до 33,9 дБ на частоте 20 кГц, на частоте 1 кГц
этот коэффициент примерно равен 20 дБ. График
частотной зависимости громкости белого шума
достаточно точно представляется прямой линий с
крутизной подъема 3 дБ/октаву (рис.5.9.).
Как видно из этого рисунка, при звуковом
давлении 120 SPL шум квантования слышен в
диапазоне от 0,7 до 9 кГц и от 11 до 16 кГц. При
увеличении звукового давления частотный диапазон
слышимости шума квантования расширяется, а при
его уменьшении сокращается. При звуковом
давлении 100 дБ SPL шум квантования уже не
слышен.
При увеличении числа разрядов
реквантованного сигнала уровень шума квантования снижается на 6 дБ с каждым
разрядом, поэтому в случае преобразования
24 20
бит плюс TPDF dither при давлении
120 дБ SPL уровень шума квантования находится на всех частотах ниже абсолютного
порога слышимости.
При расчете и построении графика громкости шума квантования очень важно
учитывать все возможные погрешности спектрального анализа с помощь БПФ, связанные
с тем, что ширина полосы сканирования не равна 1 Гц и, следовательно, снятый в
программе SpectraLab спектр не является графиком спектральной плотности мощности.
Ширина полосы сканирования зависит от выбора оконной функции, числа выборок и
частоты дискретизации. Коэффициент коррекции определяется равенством
Табл.5.2.
Рис.5.9. К вопросу слышимости ошибок и шума квантования
Абс. порог
слышимости
16 бит
Абс. порог
слышимости
Громкость шума

Страницы