- Автор учебного пособия
- Харитонов В. Б.
В учебном пособии излагаются принципы цифровой записи звука. Представлена обобщенная схема цифрового аудиотракта. Рассмотрено назначение основных его элементов, преобразования сигнала, выполняемые при передаче сигнала по тракту и влияние их параметров на качество звучания. Сообщаются сведения о наиболее распространенных форматах цифровой записи звука.
Учебное пособие предназначено для студентов дневного, вечернего и заочного отделений факультета аудиовизуальной техники специальности 201400 «Аудиовизуальная техника», а также может бьть рекомендовано для учащихся средних специальных заведений по специальности 2013 «Аудиовизуальная техника».
Введение
К концу 70-х годов : ХХ века техника аналоговой записи достигла пределов своего экономически оправданного совершенствования. Дальнейшее улучшение качества передачи сигнала стало возможно лишь ценой песоразмерно больших усилий и материальных затрат. Полученный в итоге длительного развития уровень качества передачи сигнала через аналоговые тракты записи-воспроизведения довольно высок, но искажения воспроизводимых сигналов, тем не менее, достаточно хорошо заметны.
Неизбежность появления искажений при аналоговой записи объясняется наличием примерно пропорциональной взаимосвязи между воспроизводимым сигналом и параметром состояния рабочего слоя носителя записи, изменения. которого в пространстве (на поверхности или в объеме носителя записи) и являются записанным информационным сигналом. Причем в качестве информационного сигнала рассматривается первичный сигнал: временная функция звукового давления при записи звука или пространственно-временная функция яркости при записи видеосигнала. Вследствие отмеченной пропорциональности для неискаженной передачи необходимо обеспечить идеальное выполнение всей цепочки преобразований, в результате которых становится возможным прохождение через аналоговый тракт записи-воспроизведения информационного сигнала. Это означает отсутствие нелинейности, фильтрации и шума. Появление неидеальности при преобразовании временной функции сигнала в пространственную функцию параметра состояния носителя или этой последней функции - в воспроизводимый временной сигнал вызывает пропорциональные изменения воспроизводимого сигнала, то есть ухудшает передачу информации через аналоговый тракт.
Начиная с семидесятых годов, прогресс в области электроники, развитие теории и техники цифровой обработки сигналов создали предлосьтки для реализации принциnиально новых, цифровых способов записи. Основной их идеей является запись на носитель не исходного аналогового сигнала, а цифрового двоичного кода, полученного из него в результате аналого-цифрового преобразования и кодирования. Алфавит этого кода включает только два символа: ноль и единицу. Им соответствуют два различных состояния носителя записи, которые можно с высокой достоверностью различить даже при сравнительно небольтом отношении сигнал/шум. Искажение формы цифровых сигналов при записи и воспроизведении, если при этом не ухудшаются условия правильного распознавания двух различных состояний носителя, не отражается на верности воспроизведения. Если все же из-за искажений или
шума символы кода распознаются неправильно, то есть возникают ошибки, то применение специальных методов помехоустойчивого кодирования позволяет либо полностью, либо в значительной степени исключить влияние ошибок на воспроизводимый сигнал.
