Основы цифровой обработки сигналов

коэффициент нелинейных искажений (к.н.и.), который определяется как отношение мощности гармоник выходного сигнала к мощности основного тона.

Для оцифровки аналогового сигнала применяется дискретизация по времени и квантование по уровню. Это означает, что регулярно с частотой дискретизации производятся выборки мгновенного значения аналогового сигнала. Эти выборки квантуются при помощи аналогово-цифрового преобразователя АЦП. На выходе АЦП информация представляется в виде двоичного кода — то есть числом, которое может принимать одно из множества дискретных значений, определяемых разрядностью преобразователя. Очевидно, чем выше разрядность, тем точнее это число может представлять мгновенное значение аналогового сигнала.

Простейший способ цифрового представления сигналов называется импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ). Поток данных ИКМ представляет собой последовательность мгновенных значений или выборок в двоичном коде. Если применяемые преобразователи имеют линейную характеристику (мгновенное значение напряжения сигнала пропорционально коду), то данная модуляция называется линейной.

Для реальных звуковых сигналов кодирование с линейной ИКМ является неэкономичным. Поток данных можно сократить, если использовать несложный алгоритм сжатия, применяемый в системе дельта-ИКМ (ДИКМ). Упрощенно этот алгоритм выглядит так:

в цифровом потоке передаются не сами мгновенные отсчеты, а масштабированная разность реального отсчета и его значения, сконструиро­ванного кодеком по ранее сгенерированному им потоку данных. Разность пере­дается с меньшим числом разрядов, чем сами отсчеты.

Более сложные алгоритмы и высокая степень сжатия применяются в аудио- -кодеках MPEG:

1 слой – маскировка звуков 32 под диапазон обработанного с меньшим разрешением

2 слой – окно, длительностью 32мкс повышенной точности

3 слой – нелинейное квантование.

Наибольшая степень сжатия информации 11:1

Дата добавления: 2014-01-06