Составители:
11
2.3. Транскодер ИКМ с плавающей запятой
Транскодер предназначен для компрессирования цифрового потока путем преобразо-
вания кодовых слов линейной ИКМ с фиксированный запятой в кодовые комбинации с
плавающей запятой . Структурная схема транскодера, осуществляющего преобразование
16-разрядной ИКМ в 10-разрядную ИКМ с плавающей запятой, приведена на рис.11. В
этой схеме кодовые комбинации с выхода кодера ИКМ разделяются на группы по не-
сколько слов, которые подаются на сдвиговый регистр памяти . В каждой группе выде-
ляется слово с максимальным кодовым значением. Для него рассчитывается порядок
(масштабный коэффициент шкалы ) с тем, чтобы это слово оказалось в пределах шкалы.
Это значение порядка является общим для всех слов группы. Для определения мантисс в
осуществляется цифровое усиление, при котором все слова регистра делятся (умножают-
ся) на выбранный порядок.
Например, ИКМ выборки с 16-разрядными разрядами, обеспечивающие динамиче-
ский диапазон 96 дБ, могут быть заменены 10 разрядными кодовыми словами мантисс и
3-разрядным порядком с дискретностью изменения шкалы 6 дБ. При этом динамический
диапазон по формуле (6 ) составляет 102 дБ, 60 дБ приходиться на мантиссы и 42 дБ – на
порядок. Таким образом, при переходе к ИКМ с плавающей запятой динамический диапа-
зон остался примерно тем же, но на каждой выборке экономится по 3 бита. Значение по-
рядка относится к группе выборок, поэтому скорость кодовых слов масштабных коэффи-
циентов также понижается. Этим достигается сокращение скорости цифрового потока
примерно в 1,5 раза.
Транскодер такого типа используется для компрессирования звуковых сигналов в
системе цифрового радиовещания Musicam-DAB. В этом транскодере дискретность шага
шкалы
1/3d
(2 дБ) и число шкал равно 64, которые перекрывают динамический диапа-
зон 128 дБ. За нулевой уровень принято звуковое давление минус 96 дБ. При всех расче-
тах используются нормализованные числа с плавающей запятой. В этом транскодере
число разрядов мантиссы может быть от 5 до 10, а порядок равен 6. Масштабный коэффи-
циент рассчитывается один на группу длительностью 8 мс, состоящей из 12 символов.
Иногда передается один масштабный коэффициент на 3 группы (36 символов). При этом
достигается понижение скорости цифрового потока в 2 раза.
Аналогичный транскодер используется в системе цифрового радиовещания Nicam-3,
разработанной корпорацией BBC, позволяющая передавать 6 звуковых каналов по одной
стандартной телефонной линии со скоростью 2048 кбит/с . Субъективные тесты прослу-
шивания, показали, что при сжатии 14-разрядного сигнала линейной ИКМ до 10 – раз-
рядной ИКМ с плавающей запятой, звучание примерно такое же, как у 13-разрядной ли-
нейной ИКМ .
Рис.11.Схема преобразования 16-разрядной линейной ИКМ
в 10-разрядную ИКМ с плавающей запятой
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
