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數位音訊 - PowerPoint PPT Presentation


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數位音訊. B89901016 翁漢宇. 大綱. 數位化 CD 的規格 一些名詞解釋. Why 數位 ?. 理論上來說 , 數位化的信號可以完全重建回類比信號 (Nyquist Theorm) Copy 時不會有 Error. 如何數位化. 11.65 14.00 16.00 17.74 19.00 19.89 20.34 20.07 19.44 18.59 17.47 16.31 15.23 14.43 13.89 13.71 14.49 15.94 17.70 20.00….  數位化 !(PCM). 用一連串的數字來記錄波形. CD 的規格.

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Presentation Transcript
slide1

數位音訊

B89901016

翁漢宇

slide2
大綱
  • 數位化
  • CD的規格
  • 一些名詞解釋
slide3
Why數位?
  • 理論上來說, 數位化的信號可以完全重建回類比信號(Nyquist Theorm)
  • Copy時不會有Error
slide4
如何數位化

11.65 14.00 16.00 17.74 19.00 19.89 20.34 20.07 19.44 18.59 17.47 16.31 15.23 14.43 13.89 13.71 14.49 15.94 17.70 20.00…

數位化!(PCM)

用一連串的數字來記錄波形

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CD的規格
  • 44.1kHz取樣頻率
  • 16Bits振幅紀錄精確度(切65536份)
  • 長度74分鐘??
  • 因為設計者要放下貝多芬交響曲No.9!!!(當時貝多芬交響曲的長度約在65-74分鐘之間)
no problem
NO PROBLEM
  • 由於這些數位的數字是編碼後分散在一串的資料中
  • 可以利用這些編碼重建回資料
  • 這些sub-code大約用掉了33mb(但在電腦中看不到這些訊息)
slide8
關於音訊處理的名詞
  • AAD, ADD, DDD, 4D
  • Jitter
  • Oversampling
  • Dither
aad add ddd 4d
AAD, ADD, DDD, 4D??
  • First A/D: 錄音時母帶
  • Second A/D: 混音及剪輯時母帶
  • Third D: 最終的Master母帶
  • 由於CD是數位的資料, 最後一個一定是D
  • 而最後一個4D是比較新的技術, 他是在錄音的時後就用數位的方法錄製
jitter
Jitter
  • 基本上, 這是一種信號的錯誤(ERROR!!)
  • 但這不是資料上的錯誤!!??
  • 而是資料在時間上出錯
  • 用燒光碟的音質會變差的原因
why 44 1khz sample rate
Why 44.1kHz sample rate?
  • 人耳聽到高頻的極限是20+kHz
  • 跟據Nyquist Theorm, 理論上40kHz的sample rate可以完全重建波形
  • But……20kHz的信號在44.1kHz的取樣率中只有不到三個取樣點??
lowpassfilter
需要完美的LowPassFilter!!

frequency

Wanted signal

Aliasing

lowpassfilter1
完美的LowPassFilter??

不可能實作!!!!

oversampling
超取樣Oversampling
  • 由於Lowpass filter在電路上實現困難
  • 用已有的數位訊號經過內插補點計算得到取樣點間的訊號振幅資訊, 這樣的電路較簡單實現(細節不會變多)
  • 把44.1kHz轉成176.4kHz的四倍超取樣
dither
Dither
  • 把聲音中加入Noise來取得更好的音質

???

dither continued
Dither(continued)
  • 當我們要把高品質的錄音(24bits)
  • 轉換成CD的音質(16bits)…
  • 我們可以直接把24bits中多的8bits砍掉…

失去了24bits錄音的意義!!!

1100110100110101

11011110

dither continued1
Dither(continued)
  • 在錄音時(24bits)加入微量的noise
  • 再把多於的8bits砍掉成16bits
  • 此時Least significant bit會產生些許的變化, 使我們能聽到更多的細節!!

1100110100110100

11011110

這個bit會不太一樣

slide18
類似的情況
  • 把手張開, 放在眼前, 手會把眼前部分的景像擋住
  • 此時手不斷晃動, 又可看到眼前的景像
  • 這是大腦處理資訊的模式

MAGIC??