數字音頻技術論文篇二

　　數字音頻技術的兼容與發(fā)展探究

　　摘要 人們的科技文明發(fā)展到了數字化時代，數字技術以驚人的速度蓬勃發(fā)展，社會與生活的各個角落都可以看到數字化技術，它為我們的生活帶來的革命性的改變。聲間是傳播信息的重要載體之一，也是廣播影視中不可或缺的重要內容，而在未來的音頻處理領域，數字音頻技術將是必然的發(fā)展趨勢。本文就針對數字音頻的兼容與發(fā)展進行討論。

　　關鍵詞 數字音頻技術;兼容;發(fā)展

　　中圖分類號TN912 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)47-0067-01

　　1 數字音頻基本參數及接口標準

　　1.1 基本參數

　　首先，數字音頻的聲道數，在演播室的實際應用過程中通常為無壓縮音頻技術，其預留2路或者4路或者8路聲音聲道數;其次為取樣頻率，一般優(yōu)選48kHz，或者32kHz也可，低頻增強聲取樣頻率為主聲道的1/96;然后看頻率范圍，如果取樣頻率為48kHz ，LFE聲道的頻率范圍通常在15Hz~120Hz范圍內，其它聲道則在20Hz到20kHz之間;最后看量化比特，如果音頻編碼的方式為PCM，則優(yōu)選20比特線性量化，也可以選擇16或者18或者24。

　　1.2 接口標準

　　要想深入的了解數字音頻技術，就不可避免的要接觸不同的音頻設備，而這些不同的設備間要能實現在數字域內的互相連接。數字音頻設備包括數字錄像機的音頻系統(tǒng)及調音臺和數字錄音機等等。而與數字音頻設備接口相關的數據格式標準也比較多，目前比較常用戶的包括AES/EBU標準，即音頻工程師協(xié)會/歐洲廣播聯(lián)盟;S/PDIF標準，即S/PDIF的數字音頻接口;還有MADI多通路音頻數字串行接口等。

　　2 數字音頻系統(tǒng)的同步

　　兩個數字音頻信號的幀頻率必須完全相同，其在限定的時間周期內其幀數量相等。如果要實現兩個數字音頻設備的成功連接，還要將兩個信號每個樣點的時差控制在允許的范圍內，如果時間超出這一范圍不管其頻率是否相同，均要對其中的一個信號進行調整同步。所謂同步即是指相位與頻率相同。設備保持同步采取的方式也有多種，普遍常用是的數字音頻參考信號的方法，以保證所有的輸入及輸出設備取樣時鐘均被鎖定在參考信號上。如果全部為數字設備則比較適用連續(xù)同步，這種方法是每個設備的字時鐘端口由字時鐘發(fā)生器發(fā)生的字時鐘信號連接起來，從而實現其回放、錄音的同步同速。不過在使用數字設備時，也會存在每個數字音頻設備采樣頻率出現差異的問題，此時可以在兩臺設備上連接同一個字時鐘發(fā)生器，同樣可以保證多部數字設備實現同步。實現數字音頻參考信號的方式不僅只有利用時鐘信號一種，其它諸如MIDI時碼、黑場信號以及SMPTE/EBU時碼等也是比較常用的。此外，還可以將取樣時鐘嵌入到數字音頻輸入信號中，可對該時鐘進行編程鎖定輸入及輸出取樣時鐘，從而實現同步;通過主視頻參考信號驅動數字音頻參考信號，將視頻及音頻信號鎖定于精度相同的取樣頻率上;通過GPS接收機驅動數字音頻參考信號，向被鎖定設備提供精確的頻率及相位以備其用。

　　3 數字音頻基準電平

　　所謂的數字基準電平其實是一系列的編碼，其按照二進制的補碼原理來確定、按照時間排列記錄在磁帶上。當確定了數字系統(tǒng)動態(tài)范圍被量化的精度后，系統(tǒng)的信噪比以及峰值儲備均由基準電平來決定，假如其準電平的選值不合理、不恰當，則對系統(tǒng)工作電平會產生較大的影響，甚至會減小信噪比、增大失真，相應的系統(tǒng)性能也會隨之變差，并且對不同廣播電視系統(tǒng)的節(jié)目交換產生影響。為了防止此類問題的發(fā)生，我國制訂并頒布了相應的數字音頻設備基準電平的標準，在現在模擬音頻與數字音頻混合的階段，為了可以將模擬設備與數字系統(tǒng)準確的連接，要求數字基準電平的設置要嚴格參照標準來進行。

　　4 數字音頻站在廣播電臺節(jié)目制作中的應用

　　與傳統(tǒng)的模擬技術相比，數字音頻技術所能解決的問題更多，而原本繁復的影視聲間的后期制作，也由于采用的數字音頻工作站而變得更為簡單了。傳統(tǒng)的聲音后期制作是基于模擬機編輯完成的，而編輯機的聲音制作又僅限于調整聲音電平和處理特殊的關鍵環(huán)節(jié)。受到技術條件的局限，制作者在進行聲音細節(jié)的把握與處理時只能忽略或者簡單的一筆帶過。而數字音頻工作站可以為聲音的編輯、處理以及合成等帶來廣闊的擴展空間。在廣播電臺的新聞節(jié)目是制作中，數字音頻工作站對其聲音質量的提高起到十分積極的作用?，F在數字音頻工作站的種類也越來越多，例如Satellite就是一種新型的數字音頻設備，它可以完全將傳統(tǒng)的模擬機或者數字多軌錄音機取而代之。它最多可以實現48軌的同步實時錄音，時音碼將錄放音鎖定，而且還具備所有經常用到的編輯功能。在軌跡上可以實現音頻段的前后移動、復制，還可以以時間碼為基準移動音頻段做出重新定位。屏幕的顯示界面也是非常友好的，理解起來比較容易，滾動音頻波形的顯示就像可以直觀的看到音頻波形在磁頭前走過。此外，Satellite的主機內部還包含一系列的用于內部聯(lián)網數據存儲的裝置，其包括DSP、波形發(fā)生器以及高速的64比特的視頻母線。Satellite通過其自身內部的D/A轉換器，在錄音過程中把聲音同頻的輸出。并且在顯示器上可以清楚的看到各種用于實現編輯功能的數據。顯示器可以將48軌的內容同步顯示出來，實時的音頻波形由顯示器左端向右端流動，而用戶可以聽到位于中央位置的光標下正在通過的聲音，并且可以看到實時的時間碼。

　　總之，在廣播節(jié)目制作過程中引入數字音頻工作站，為其聲音的后期制作帶來了非常大的便利。數字音頻工作站將其在前期采錄過程中的先進性及科學性充分的發(fā)揮出來，并且在后期制作方面其功能也非常強大，使得錄制進程真正的實現全數字化，這也是計算機產業(yè)革命推動下的必然結果。數字化音頻工作站實現 了由模擬到數字化、再從數字化向數據化轉變、由設備孤島轉變?yōu)榫W絡的技術革命。

　　參考文獻

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