Рекомендуем

Техника аудио- и видеозаписиВасилевский Ю.А. Техника аудио- и видеозаписи
Современные зарубежные микросхемы – усилители звуковой частоты. Дополнение первоеКиреев М.А. Современные зарубежные микросхемы – усилители звуковой частоты. Дополнение первое
Стереофоническое радиовещание и звукозаписьКовалгин Ю.А., Вологдин Э.И., Кацнельсон Л.Н. Стереофоническое радиовещание и звукозапись

Книга

Аудиотехника

Учебник для вузов
2013 г.
742 стр.
Тираж 500 экз.
Формат 70x100/16 (170x240 мм)
Исполнение: в мягкой обложке
ISBN 978-5-9912-0241-1
ББК 32.871-5
УДК 681.84
Гриф УМО
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 210400 – «Радиотехника» квалификации (степени) «бакалавр» и квалификации (степени) магистр, студентов, обучающихся по направлению 210700 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» соответствующих профилей подготовки
Аннотация

Рассмотрены характеристики музыкальных и речевых сигналов; звуковые системы телевидения, радиовещания, кинематографа, шоу-бизнеса. Основное внимание в учебнике уделено цифровой звукотехнике, в частности: аналого-цифровому преобразованию аудиосигналов; статистическим и психоакустическим методам компрессии цифровых аудиоданных без потерь (энтропийное, арифметическое и субполосное кодирование, алгоритмы DST и MLP) и с потерями (стандарты MPEG-1, ISO/IEC 11172-3, MPEG-2 ISO/IEC 13818-3 и ISO/IEC 13918-7, MPEG-4 ISO/IEC 14496-3, MPEG D Surround, а также Dolby AC-3, apt-X100, ATRAC); частотной, временной и динамической обработке аудиосигналов, методам получения разнообразных звуковых эффектов. В нем рассмотрены также звуковое оборудование и аппаратно-программные средства аппаратно-студийных комплексов, концертных залов, студий звукозаписи; канальное кодирование и цифровые аудиоинтерфейсы; контроль качества аудиосигналов, систем и устройств.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 210400 - "Радиотехника" квалификации (степени) "бакалавр" и квалификации (степени) магистр, студентов, обучающихся по направлению 210700 - "Инфокоммуникационные технологии и системы связи" соответствующих профилей подготовки. Будет полезна специалистам и широкому кругу читателей, интересующихся современными технологиями телерадиовещания, кинематографа, шоу-бизнеса.

Оглавление

Предисловие

1. Аудиосигналы и их характеристики
1.1. Уровни, динамический диапазон и пик-фактор аудиосигналов
1.2. Распределения мгновенных значений и уровней речевых и музыкальных сигналов
1.3. Распределение длительностей выбросов и пауз речевых и музыкальныхсигналов
1.4. Статистические характеристики речевых сигналов
1.5. Текущая, среднеминутная и долговременная мощности сигналов речи и музыки
1.6. Частотный диапазон и спектры музыкальных и речевых сигналов
1.7. Средняя мощность речевых и музыкальных сигналов
1.8. Огибающая и мгновенная частота звуковых сигналов
1.9. Моделирование и синтез аудиосигналов
Контрольные вопросы к главе 1

2. Звуковые системы
2.1. Качество звучания при естественном слушании
2.2. Назначение и классификация звуковых систем, форматы звуковых сигналов
2.3. Звуковые системы и качество звучания
2.4. Обычная стереофоническая звуковая система
2.5. Стереофонический эффект
2.5. Стереоамбиофонические звуковые системы
2.6. Системы пространственного звучания с панорамным кодированием сигналов источников звука
Психофизическая модель двухканальной звуковой системы
Адаптивное декодирование сигналов в системах с панорамным кодированием
Блок управления в системах с панорамным кодированием сигналов источников звука
2.7. Системы пространственного звучания фирмы Dolby Lab
Система Dolby Surround
Системы Dolby Pro Logic I и Dolby Pro Logic II
Система Dolby THX Matrix
Системы Dolby Digital 5.1 и Dolby Digital EX 6.1
2.8. Системы пространственного звучания фирм DTS Technology и Sony
Система DTS — Digital Theatre System
Система SDDS — Sony Dynamic Digital Sound
2.9. Бинауральные звуковые системы
Передача пространственной информации и зона слушания в бинауральной звуковой системе
Бифонические процессоры
2.10. Универсальный звуковой формат
2.11. Новейшие звуковые системы и технологии
Новейшие системы пространственного звучания
Амбиофонические системы больших залов
Звуковая система «Амбисоник»
Технология Wave Field Synthesis
Контрольные вопросы к главе 2

3. Аналого-цифровое преобразование аудиосигналов
3.1. ИКМ с равномерным квантованием
Функциональная схема ИКМ-модулятора
Реконструкция звуковых сигналов
Спектр ошибок округления
Звучание ошибок квантования
Технологии повышения качества звучания
3.2. Сигма-дельта модуляция
Основы технологии Noise Shaping
Математические модели сигма-дельта модуляторов
Одноразрядные АЦП на основе сигма-дельта модуляции
Одноразрядные ЦАП на основе сигма-дельта модуляции
Многоразрядные ЦАП
3.3. ИКМ с линейным предсказанием
Дифференциальная ИКМ и дельта-модуляция
Адаптивная дифференциальная ИКМ (ADPCM)
3.4. ИКМ с неравномерным шагом квантования
Мгновенное компандирование
Почти мгновенное компандирование
ИКМ с плавающей запятой
Транскодер ИКМ с плавающей запятой
Контрольные вопросы к главе 3

4. Статистические методы компрессии цифровых аудиоданных
4.1. Информационная энтропия
4.2. Энтропийное кодирование
4.3. Коды переменной длины
4.4. Арифметическое кодирование
4.5. Субполосное кодирование
4.6. Компрессирование в формате MP3
Субполосное кодирование в формате MP3
Психоакустическая модель
Код Хаффмана
Адаптивное кодирование
4.7. Квадратурно-зеркальные фильтры и вейвлет-преобразование
Основные положения теории вейвлетов
Оптимизации вейвлетных базисов
4.8. Компрессия цифровых аудиоданных без потерь по алгоритму DST
Принцип компрессирования
Кодирование с предсказанием
Энтропийное кодирование
Мультиплексирование и демультиплексирование звуковых сигналов
4.9. Компрессия цифровых аудиоданных без потерь по алгоритму MLP
Система компрессии MLP
Кодирование в системе MLP
Матрицирование без потерь
Кодирование с предсказанием
Применение буферной памяти
Кодирование/декодирование субпотоков
Контрольные вопросы к главе 4

5. Компрессия цифровых аудиоданных с потерями
5.1. Избыточность цифровых сигналов
5.2. Семейство стандартов MPEG
5.3. Кодеры стандарта MPEG-1 ISO/IEC 11172-3
Кодирование отсчетов ЗС в Layer 1 и Layer 2
5.4. Кодирование коэффициентов МДКП в MPEG-1 Layer 3
Внутренний итерационный цикл
Внешний итерационный цикл
Структура цифрового потока в MPEG-1 Layer 3
5.5. Стандарт MPEG-2 ISO/IEC 13818-3
5.6. Стандарт MPEG-2 ISO/IEC 13818-7 AAC
5.7. Кодирование звуковых сигналов в стандарте MPEG-4
5.8. Параметрическое кодирование звуковых сигналов
5.9. Метод копирования спектральных полос
5.10. Метод кодирования CELP стандарта MPEG-4
Вокодеры с линейным предсказанием
Векторное квантование и кодовые книги
Метод кодирования CELP
5.11. Процедуры объединения сигналов стереопары в стандартах MPEG
Эффективность процедуры объединения сигналов стереопары
5.12. Компрессия цифровых звуковых данных в системах Dolby Digital
Декодер системы Dolby АС-3
5.13. Компрессия цифровых данных в системе DTS
5.14. Компрессия цифровых звуковых данных в системе SDDS
5.15. Учет временной маскировки при кодировании звуковых сигналов
Методы оценки эффективности учета постмаскировки
Эффективность учета постмаскировки в алгоритмах компресии цифровых аудиоданных
5.16. Применение вейвлетов при компрессии цифровых аудиоданных
Алгоритм перцепционного вейвлетного кодирования
Результаты экспертной оценки качества кодека
5.17. Новейшие алгоритмы кодирования пространственных параметров стереофонических сигналов
5.18. Качество алгоритмов компрессии цифровых аудиоданных
Контрольные вопросы к главе 5

6. Частотная, динамическая и временная обработка аудиосигналов
6.1. Назначение и классификация фильтров частотной коррекции
6.2. Цифровые базовые фильтры
Фильтры низких и высоких частот 1-го порядка
Фильтры низких и высоких частот 2-го порядка
Всепропускающие фильтры 1-го и 2-го порядков
Параметрические фильтры
6.3. Цифровые фильтры частотной коррекции аудиосигналов
Обрезные фильтры низких и высоких частот
Фильтры плавного подъема и спада частотных характеристик
Узкополосные фильтры
6.4. Эквалайзеры
6.5. Основы динамической обработки аудиосигналов
Громкость звучания и динамический диапазон
Принцип динамической обработки аудиосигналов
6.7. Алгоритмы работы динамического процессора
6.8. Применение динамических процессоров
6.9. Спектральная обработка аудиосигналов
Основы спектральной обработки звуковых сигналов
Слуховое восприятие нелинейных искажений
6.10. Цифровые имитаторы звука магнитной фонограммы (сатураторы)
6.11. Имитация звучания ламповых усилителей
6.12. Эксайтеры, энхансеры и виталайзеры
6.13. Типовые звенья для временной обработки аудиосигналов
6.14. Звуковые эффекты на основе применения модуляций
6.15. Звуковые эффекты на основе применения временной задержки
6.16. Звуковые эффекты на основе транспонирования спектра сигнала
6.17. Реверберация
Ревербераторы
6.18. Алгоритмы реверберации
6.19. Синтез пространственных сигналов в многоканальной стереофонии
Контрольные вопросы к главе 6

7. Звуковое оборудование и аппаратно-программные средства радиокомпаний,
концертных залов, студий звукозаписи
7.1. Аппаратно-студийный комплекс государственного радиовещания
Аппаратно-студийный блок
7.2. Аппаратно-студийные блоки коммерческих радиокомпаний
Оглавление 741
Студии коммерческих радиокомпаний
7.3. Микшерные пульты
7.4. Устройства (узлы, элементы) микшерных пультов
7.5. Радиожурналистские комплекты
7.6. Технология производства аудиопрограмм
7.7. Автоматизация технологических процессов радиокомпании
7.8. Программные продукты для автоматизации радиовещания
Программные продукты компании «Трактъ»
7.9. Типовые комплектации АСК радиокомпаний
7.10. Каналообразующее оборудование для доставки звуковых сигналов к
передатчику
7.11. Программные продукты для монтажа и обработки звуковых сигналов : 580
Пакеты Sound Forge 9c и Audition 3
Пакет Samplitude Producer
7.12. Звуковое оборудование и аппаратно-программные средства концертных
залов
Акустические особенности БКЗ «Октябрьский»
Измерения параметров систем звукоусиления и звукового поля в зале
Крокус Сити Холл
Государственный Кремлёвский дворец
7.13. Сабвуферные системы концертных залов
7.14. Звуковое оборудование и программные продукты студий звукозаписи
Аппаратно-программные средства и оборудование студий звукозаписи
Типовой состав оборудования домашней студии
7.15. Системы синхронного перевода речи, дискуссионные и конференцсистемы
Контрольные вопросы к главе 7

8. Корректирующее и канальное кодирование аудиосигналов
8.1. Корректирующеe кодированиe аудиосигналов
Кодовые ошибки
Обнаружение кодовых ошибок
Корректирующий код Рида–Соломона
Кодирование с перемежением
Маскировка ошибочных слов
8.2. Стандарты корректирующего кодирования CD и DVD
8.3. Принципы канального кодирования
8.4. Характеристики канальных кодов
8.5. Цифровые звуковые интерфейсы
Профессиональные интерфейсы AES3 и AES/EBU
Профессиональный интерфейс AES3id
Профессиональные интерфейсы SDIF-3 и MAC-DSD
Бытовой звуковой интерфейс S/PDIF
Профессиональный интерфейс AES10 (MADI)
Звуковые карты персонального компьютера
Цифровой музыкальный интерфейс MIDI
Контрольные вопросы к главе 8 :

9. Контроль качества аудиосигналов, систем и устройств
9.1. Классификация методов оценки качества
9.2. Субъективная оценка качества аудиосигналов, систем и устройств
9.3. Традиционные методы объективной оценки качества
9.4. Метод комплексного статистического оценивания качества
9.5. Перцепционный метод объективной оценки качества аудиосигналов
9.6. Программный пакет SpectraLab 4.32.17

Контрольные вопросы к главе 9