Kodning av ljudinformation

Varje process kan faktiskt omvandlas till digital form. Således kodning av ljudinformation via datorer utförs enligt följande:

- luftvibrationer inspelade känsliga anordningar;

- exekveras omvandling till en elektrisk ström, varvid frekvensen (amplitud) varierar i enlighet därmed;

- den resulterande strömmen samplas, dvs det är dess sampling (ibland säga som håller binära kodning ljudinformation).

Den resulterande analoga elektroniska ursprungliga ljudflöde desto bättre, ju högre frekvens av proverna vid en samplings och kodningsdjupet.

Med andra ord, kodning av ljudinformationen - är ett välbekant sätt att omvandla många analoga signalen till en digital, avsett för vidare bearbetning till den lämpliga anordningen. Låt oss betrakta stegen och metoder för digitalisering ljud.

Diskretisering av tidsramen - är grunden för digitalisering. Enligt Kotel'nikova teorem, den kan analoga elektriska signalen digitaliseras genom att läsa ett visst steg av en kontinuerlig serie värden på dess amplitud. Frekvensen av sådana avläsningar skall vara åtminstone två gånger gränsfrekvensen för huvudsignalen. Om nödvändigt, digitalisera analog "källkod" till arbetsfrekvensen på 0-20 kHz samplings bör utföras minst 40 tusen. Gånger per sekund (40 kHz). Sampling refererar till antalet mätningar per sekund analog signalkälla (provtagning, samplingsfrekvensen). Med ökande provet ökar inte bara kvaliteten utan också volymen av den resulterande dataströmmen.

Dessutom kan ljudinformation kodning utföras på andra sätt. Som till exempel, genom att digitalisera den olikformiga kvantiseraren, som ibland kallas logaritmisk. När man använder hela amplitudområdet villkor uppdelad i sektioner med höga och låga värden. Ytterligare kodning audioinformation sker genom att applicera stora mängder av kvantiseringsnivåer i områden med liten amplitud-värde (och vice versa). Observera dock att det totala antalet nivåer förblir densamma som i den likformiga kvantisering metoden (PCM).

Ett helt annat tillvägagångssätt är implementerad i en alternativ kodningsmetod. Det kallas "Differential Pulse Code Modulation» (DPCM). Med en sådan metod är inte utsätts för kvantisering av amplituden hos den direkta signalen och dess relativa värde. Som ett resultat möjligt att uppnå en minskning av den volym som upptas av data, eftersom mekanismen manövreras efterföljande förutsägelse av de ursprungliga signalsamplena.

Kodningen och bearbetning ljudinformation som beskrivs i detta dokument kräver utför omvandling "analog-till-digital". Denna process utförs med användning av en ADC (analog-till-digital-omvandlare). Med denna operation, ansikten varje enhet daglig dator ägare utrustad med ett ljudkort (i detta fall finns det en omvänd process - mottagning av den analoga signalen från digital ström).

ADC Funktionerna är följande:

- begränsad frekvensbandbredd. Med hjälp av filter, är signalkomponenterna kapas, vars frekvens - mer än halva samplingsfrekvensen (anledningen beskriven tidigare).

- Val av amplitudvärdena med jämna mellanrum. Den resulterande analoga signalen representeras av en sekvens av enskilda bitar av varierande intensitet (diskretisering).

- Replacement kvantiteter mottagna bitar deras närmaste värden från en fast uppsättning (kvantisering).

- Konvertera varje kvantiserat värde av det villkorade antalet kvantiseringsnivåer (varje värde - dess serienummer). Detta är det sista steget i digitalisering.