Đang tải... (xem toàn văn)
MÃ HÓA ÂM THANH CHUẨN WAV
!"#$ Vai trò xử lý âmthanh Điều xung mã PCM Các chuẩn nén audio Các khái niệm trong âm thanh Giải thuật nén âm thanh Cấu trúc Wave File %&'()* +&, /0+123456,7+)778)79)7,-:)*,-(;<),7=)*>+?7@A)*,&B) Xu hướng phát triển của viễn thông: các nhu cầu về dịch vụ và các hạn chế của công nghệ truyền dẫn, chuyển mạch liên quan để thấy được vai trò của xử lý âm thanh và hình ảnh; Các chuẩn nén âm thanh và hình ảnh đang được sử dụng phổ biến trong truyền thông: G711, G729; JPEG; MPEG; H264… C/>D/>&E6/0+7B,7F)*,7G)7*&C/ /:))*@H& Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level I/96,7J/0+,+&)*@H&>F&KL& 56,7+)7 Khoảng cách dải âm lớn nhất và yếu nhất mà tai con người có thể nghe là 120dB, tức là dải 1 triệu lần biên độ. Người nghe có thể phát hiện sự thay đổi độ ồn âm thanh khi tín hiệu bị thay đổi khoảng 1dB (biên độ thay đổi 12%) Nhận biết mức độ ồn liên quan mật thiết với công suất âm thanh theo bậc mũ 1/3. Nếu tăng công suất âm lên 10 lần, người nghe nhận được rằng độ ồn tăng lên tầm 2 lần (101/3≈2 lần) Dải nghe của con người thông thường từ 20Hz đến 20kHz, độ nhạy âm lớn nhất từ 1kHz đến 4kHz. Khả năng xác định hướng nguồn âm tốt nhưng xác định khoảng cách đến nguồn âm kém. *@M)*)*7N D,)O,7H&*&+) D,)O,P)QF T/h số 010011 T/h tương tự x a (t) Lượng tử hóa Mã hóa Lấy mẫu T/h rời rạc x(n) T/h số x q (n) Mã hóa ADC 8/11/15 9 &R)>S& Điều xung mã PCM được đặc trưng bởi 3 quá trình : Lấy mẫu Lượng tử hóa Mã hóa &<(1()*6T Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level [...]... thường có giá trị là WAVE_FORMAT_PCM được định nghĩa trong tập tin MMSYSTEM.H như sau : #define WAVE_FORMAT_PCM 1 Giá trị này báo cho phần mềm đang đọc Wave File biết kiểu mã hóa dữ liệu âm thanh sang dữ liệu số là kiểu mã hóa PCM Hiện nay đây là kiểu mã hóa duy nhất của Wave file - nChannels: nChannels: có hai giá trị bằng 1 cho âm thanh mono và bằng 2 cho âm thanh stereo Cấu trúc Wave File - nSamplesPerSec:... nghe một âm thanh lớn, rồi ngưng nó lại, mãi một lúc sau ta mới có thể nghe được một âm lân cận nhỏ hơn Các giải thuật nén âm thanh Nén khơng tổn thất Mã hóa Huffman Mã hóa Huffman sửa đổi Mã hóa số học Giải thuật Lempel – Ziv – Welch (LZW) Giải thuật nén khơng tổn thất Huffman: Dựa vào mơ hình thống kê tính tần suất xuất hiện các ký tự Gán cho các ký tự có tần xuất cao bằng một từ mã ngắn,... hơn, nhưng nhiều tin tức Mã hóa kênh: Là tìm ra những mã có thể truyền thơng nhanh chóng chứa đựng nhiều mã ký hợp lệ và có thể sửa lỗi hoặc ít nhất phát hiện lỗi (Mã khối tuyến tính: mã chẵn lẻ, mã tuần hồn, Mã kết hợp…) Mơ hình miền thời gian Việc mơ tả âm thanh trong miền tần số rất có hiệu quả, tuy nhiên trong một vài ứng dụng, để tiện việc nghiên cứu việc tổng hợp âm thanh, việc phân tích trong... dạng âm thanh của Microsoft, ra mắt năm 1999, trên lý thuyết có thể nén 96 kbps với chất lượng của MP3 128 kbps WMA cũng phổ biến trong thế giới âm thanh phát trực tuyến Các khái niệm trong âm thanh Hiệu ứng che (masking) Ngưỡng nghe và mức nhạy cảm Che tần số (Frequency Masking) Che nhất thời (che thời gian) Các khái niệm trong âm thanh Hiệu ứng che (masking): là âm lớn át âm bé, âm mạnh át âm. .. tử hóa 2 Lượng tử hóa khơng đều : Chia biên độ xung lấy mẫu thành các khoảng khơng đều nhau theo ngun tắc khi biên độ xung lấy mẫu càng lớn thì độ dài bước lượng tử càng lớn Mã hóa 1 Chức năng: Chuyển đổi biên độ xung lượng tử thành một từ mã 8 bít 2.Đặc tính bộ mã hóa A=87,6/13 Điều xung mã vi sai DPCM Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level Tiếp Mã hóa. .. thất 3 Mã hóa số học: Ý tưởng: giả sử mẫu tự là [X,Y] và P(X) = 2/3 P(Y) = 1/3 Nếu ta chỉ quan tâm chiều dài mã hóa là 2 thơng điệp thì ta có thể ánh xạ tất cả nhữ thơng điệp có thể vào những đoạn trong phạm vi [0 1] X XX Y XY YX YY Giải thuật nén khơng tổn thất 4 Giải thuật Lempel-Ziv-Welch(LZW) • Giả sử chúng ta muốn mã hóa cho một cuốn từ điển Tiếng Anh 159,000 từ Như vậy mỗi từ cần 18 bit để mã hóa. .. âm lớn át âm bé, âm mạnh át âm yếu: Các khái niệm trong âm thanh Che tần số: (Frequency Masking) Phát ra 1 âm có tần số 1 kHz với mức to cố định là 60dB, gọi là âm che” (masking tone) Phát ra một âm khác (gọi là test tone) ở mức tần số khác (ví dụ 1.1kHz), và tăng mức to của âm này cho đến khi có thể nghe được nó (phân biệt được âm 1.1 kHz và âm che 1kHz) Che tần số (Frequency Masking) Làm thí nghiệm... biết số bytes u cầu trung bình trong một giây để phát lại mẫu dữ liệu của sóng âm Cấu trúc Wave File - nBlockAlign: nBlockAlign: cho biết số byte dùng để chứa một mẫu âm thanh Như vậy mẫu 8 bit hay ít hơn sẽ u cầu 1 byte, mẫu 9 đến 16 bit sẽ u cầu 2 bytes Nếu âm thanh là Stereo thì u cầu gấp 2 lần số byte dùng cho âm thanh mono ...Kỹ thuật PCM Lượng tử hóa và mã hóa khơng đều Thực hiện: 1 Nén tín hiệu tương tự bằng bộ khuếch đại nén phi tuyến 2 Lượng tử hóa & mã hóa PCM đề Luật nén: 3 Luật µ (Smith 1957) s 2 (t) = 8/11/15 ln(1 + µ s1 ( t ) ) ln(1 + µ) 11 Kỹ thuật PCM Nén luật A A s (t ) 1 , s 2 ( t... Đặc tuyến nén xấp xỉ hóa tuyến tính luật A 1.0 1 7/8 2 6/8 3 5/8 4 4/8 5 3/8 6 2/8 7 1/8 8 0 1/16 1/8 1/4 1/2 1.0 Đặc tuyến xấp xỉ có 13 đoạn: 6 đoạn phần dương, 6 đoạn phần âm và 1 đoạn giữa 8/11/15 13 Lấy mẫu Khái niệm : Lấy mẫu là q trình rời rạc hóa tín hiệu theo thời gian Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level Lượng tử hóa 1 Lượng tử hóa đều: Chia biên . x a (t) Lượng tử hóa Mã hóa Lấy mẫu T/h rời rạc x(n) T/h số x q (n) Mã hóa ADC 8/11/15 9 &R)>S& Điều xung mã PCM được đặc trưng bởi 3 quá trình : Lấy mẫu Lượng tử hóa Mã hóa &<(1()*6T Click. !"#$ Vai trò xử lý âmthanh Điều xung mã PCM Các chuẩn nén audio Các khái niệm trong âm thanh Giải thuật nén âm thanh Cấu trúc Wave File %&'()* +&,. Mã hóa kênh: Là tìm ra những mã có thể truyền thông nhanh chóng chứa đựng nhiều mã ký hợp lệ và có thể sửa lỗi hoặc ít nhất phát hiện lỗi (Mã khối tuyến tính: mã chẵn lẻ, mã tuần hoàn, Mã