Декодер системы кодирования atrac
Структурная схема декодера системы кодирования ATRAC представлен на рис. 6. При декодировании необходимы гораздо более простые преобразования: прежде всего цифровой поток демультиплексируется, и затем с помощью служебной информации Side Info в каждой субполосе реконструируются коэффициенты МДКП в блоке спектральной реконструкции Spectral Reconstruction декодера. Далее выполняется обратное модифицированное дискретное косинусное преобразование ОМДКП (блоки ОМСД-Н, ОМДКП-С, ОМДКП-Н), где восстанавливаются субполосные составляющие исходного звукового сигнала и затем в инверсных QMF-фильтрах они суммируются, образуя восстановленный звуковой сигнал.
|
Рис. 6. Структурная схема декодера системы кодирования АТРАС |
Цифровой формат системы dsd — Direct Stream Digital
Система DSD (Direct Stream Digital) — это формат цифровой передачи звука однобитовым потоком данных с использованием дельта-сигма модуляции. Дискретизация аналогового звукового сигнала осуществляется с очень высокой частотой, равной 2,8224 МГц (в 64 раза выше, чем в системе компакт-диска), при этом все изменения сигнала регистрируются таким образом, что достигается точность описания, эквивалентная 20…24-битовой системе ИКМ, работающей с частотой дискретизации выше 200 кГц. Недостатком можно считать высокую скорость передачи данных для многоканального звука — передача шести сигналов требует пропускной способности канала, равной почти 8,5 Мбит/с. Достоинство — звучание оценивается экспертами как совершенное и практически не отличающееся по восприятию от аналогового звука (см. по данной теме журнал «Звукорежиссер» 2 и 7 номера за 1999 год).
Заключение
В завершение статьи приведем сравнительные характеристики цифровых систем записи и воспроизведения звуковых сигналов, учитывая все их многообразие, что позволит читателю лучше ориентироваться в том, что имеется сегодня на рынке, ибо целый ряд форматов и систем все еще находится в конкурентной борьбе и не стандартизован (табл. 3).
Таблица 3 Сравнительные характеристики цифровых звуковых форматов |
|||
Тип системы или устройства |
Число каналов, полоса частот, Гц |
Скорость цифровых данных, кбит/c; Разрешение, бит/кГц |
Компрессия цифровых аудиоданных |
Компакт-диск, формат ИКМ (PCM) |
2 канала, стерео, 20…20000 Гц |
1411,2; 16/44,1 |
1:1 |
CDS (ИКМ) |
6 каналов, 20…20000 Гц |
1024; 16 /44,1 |
4:1 (слабая компрессия) |
Dolby Digital |
6 каналов 20…20000 Гц |
320; 20/44,1 |
10:1 (сильная компрессия) |
DTS (apt-X100 -кодер) |
5 каналов 20…20000 Гц |
882; 16 /44,1 |
4:1 (слабая компрессия) |
SDDS |
8 каналов 20…20000 Гц |
1064; 16 /44,1 |
5:1 (слабая компрессия) |
ИКМ (PCM) |
2 канала, стерео 4…22000 Гц |
1411; 16 /44,1 |
1:1 |
Dolby Digital |
6 каналов 4…22000 Гц |
384; 20 /44,1 |
9:1 (сильная компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
1235; 16 /44,1 |
2,9:1 (слабая компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
1235; 24 /44,1 |
4,3:1 (слабая компрессия) |
ИКМ (PCM) |
2 канала, стерео 4…22000 Гц |
1411; 16 /44,1 |
1:1 |
LPCM |
2 канала, стерео 4…22000 Гц |
1536;16 /48 |
1:1 |
LPCM |
2 канала, стерео 4…22000 Гц |
1920; 20 /48 |
1:1 |
Dolby Digital |
6 каналов 4…22000 Гц |
384; 20 /44,1 |
9:1 (сильная компрессия) |
Dolby Digital |
6 каналов 4…22000 Гц |
448; 20 /44,1 |
8:1 (сильная компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
1509; 20 /48 |
4:1 (слабая компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
754; 20 /48 |
8:1 (слабая компрессия) |
Dolby Digital |
6 каналов 4…22000 Гц |
576; 20 /44,1 |
6:1 ( средняя компрессия) |
Dolby Digital |
6 каналов 4…22000 Гц |
640; 20 /44,1 |
5:1 (средняя компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
754; 20 /48 |
8:1 (слабая компрессия) |
DTS |
6 каналов 4…22000 Гц |
1509; 20 /48 |
4:1 (слабая компрессия) |
DTS 24/96 |
6 каналов 4…22000 Гц |
1509; 24 /96 |
1:1 |
LPCM |
2 канала, стерео 4…30000 Гц |
9216; 24 /192 |
1:1 |
LPCM |
6 каналов, 4…30000 Гц |
13824; 24 /192 |
1:1 |
DSD |
2 канала, стерео 4…100000 Гц |
5644,8; 1 /2822,4 |
1:1 |
DSD |
6 каналов, 4…30000 Гц |
16934,4; 1 /2822,4 |
1:1 |
В системах Dolby Digital формата 5.1 (3/2+канал СНЧ; входной сигнал 20 бит/44,1 кГц) уменьшение скорости цифрового потока сопровождается соответствующим уменьшением верхней частоты звукового сигнала, который составляет при скорости цифрового потока:
448 кбит/c — 20,3 кГц;
384 кбит/c — 18,1 кГц;
320 кбит/c — 15,8 кГц;
256 кбит/c — 12,4 кГц;
224 кбит/c — 9,1 кГц.
В системах DTS формата 5.1 (3/2+канал СНЧ; входной сигнал 20 бит/48 кГц) при скорости цифрового потока 1509 кбит/c верхняя частота звукового сигнала составляет 21,1 кГц.
Сокращенные обозначения:
CD — Compact Disc;
CDS — Cinema Digital Sound;
LD — Laser Disc;
PCM — Pulse Code Modulation;
LPCM — Liniar Pulse Code Modulation;
DVD — Digital Versatile Disc.
DVD-A — DVD-Audio;
SACD — Super Audio CD;
DSD — Direct Stream Digital;
DD — Dolby Digital;
DTS — Digital Theatre Systems;
SDDS — Sony Dynamic Digital Sound.