Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Принципы кодирования звуковых сигналов
|
|
В основе сжатия звуковых сигналов лежит та же идея, что и при сжатии видеосигналов – исключить лишнюю информацию. По мнению специалистов, в естественном («несжатом») звуке передается много избыточной информации, не воспринимаемой человеческим слухом. Исследования показали, что наблюдается явление маскирования звуков. В частности, например, если сначала подать достаточно громкий звук на частоте 1000 Гц, то более тихий звук на частоте 1100 Гц уже не будет фиксироваться слухом. Кроме того, наблюдается явление ослабления чувствительности человеческого слуха в течение 100 мс - после возникновения сильного звука. Эти и другие особенности слуха используются при создании устройств кодирования звуковых сигналов.
Существует два международных стандарта кодирования и сжатия звука: МРЕG-1 и МРЕG-2. Система многоканального кодирования звука со сжатием по стандарту МРЕG-2 является расширением одноканальной стереозвуковой системы МРЕG-1 и обладает с ней прямой и обратной совместимостью. Прямая совместимость означает, что многоканальный декодер МРЕG-2 может декодировать моно- и стереосигналы системы МРЕG-1. Обратная совместимость означает, что декодер МРЕG-1 может воспроизводить определённую содержательную часть информации системы МРЕG-2. Для того чтобы обеспечивать прямую и обратную совместимости, кодер и декодер МРЕG-2 содержат в качестве составных элементов кодера и декодера системы МРЕG-1, что показано на рис.10.14.
Рис.10.14. Структурная схема кодека звука
В стандарте MPEG-2 кодирование производится в широком диапазоне частот дискретизации звукового сигнала 16; 22, 05; 24; 32; 44, 1 или 48 кГц. При цифровом сжатии весь частотный спектр звукового сигнала с помощью набора фильтров делится на 32 полосы. Используя свойство неравномерного распределения спектральной энергии звука выходные сигналы полос с малой спектральной энергией, число которых существенно больше, кодируются более короткими словами, тем самым достигается сжатие звукового цифрового потока.
Таким образом, структурная схема цифровой системы ТВ-вещания можно представить в следующем виде (рис.10.15):
Рис. 10.15. Структурная схема цифровой системы ТВ-вещания
Контрольные вопросы:
1. Каковы достоинства и недостатки методов обработки и передачи
ТВ-изображений?
2. Какие операции осуществляются над сигналом при преобразовании его из аналоговой в цифровую форму?
3. Что понимается под дискретизацией аналогового сигнала?
4. Что называется периодом дискретизации?
5. Как выбирается частота дискретизации, исходя из требования отсутствия искажений сигнала?
6. Что такое ортогональная система дискретизации ТВ-сигнала?
7. Что называется квантованием дискретного сигнала?
8. Что такое шаг квантования?
9. Дайте определение ошибки квантования.
10. Что называется цифровым кодированием ТВ-сигнала?
11. Начертите структурную схему передачи цифрового сигнала при использовании метода предсказания отсчётов сигнала. Поясните её работу.
12. Почему при цифровом способе передачи ТВ-сигнала необходимо производить сжатие информации?
Список литературы
1. В.Ф.Самойлов, Б.П.Хромой Телевидение, «Связь», М.1975.
2. В.Ф.Самойлов, Б.П.Хромой Основы цветного телевидения, «Радио и связь», М., 1982.
3. К.Т.Колин, Ю.В.Аксентов, Е.Ю.Колпенская Телевидение, «Радио и связь», М., 1987.
4. С.А.Седов Индивидуальные видеосредства, Справочное пособие, «Наукова думка», Киев, 1990.
5. В.А.Виноградов Устройство и ремонт современных цветных телевизоров, «КОРОНА принт», СПб, 1999.
6. В.И.Лузин, Н.П.Никитин, А.А.Шестаков, Ю.Г.Стефанович, В.Г.Исаков Основы телевизионной техники, «СОЛОН-Пресс», М., 2003.
7. Р.Е.Быков, В.М.Сигалов, Г.А.Эйссенгардт Телевидение, «Высшая школа», М., 1988.
8. В.И.Нефёдов Основы радиоэлектроники и связи, «Высшая школа», М., 2002.
9. Ю.Б.Зубарев, М.И.Кривошеев. И.Н.Красносельский Цифровое телевизионное вещание. Основы. Методы. Системы. М., НИИР, 2001.