MP3pro Разное о форматах Как выполняется обработка цифрового звука?

Как выполняется обработка цифрового звука? E-mail
MP3pro - Разное о музыкальных форматах
06.11.2012 18:13

altЦифровой звук обрабатывается посредством математических операций, применяемых к отдельным отсчетам сигнала, либо к группам отсчетов различной длины. Выполняемые математические операции могут либо имитировать работу традиционных аналоговых средств обработки (микширование двух сигналов - сложение, усиление/ослабление сигнала - умножение на константу, модуляция - умножение на функцию и т.п.), либо использовать альтернативные методы - например, разложение сигнала в спектр (ряд Фурье), коррекция отдельных частотных составляющих, затем обратная "сборка" сигнала из спектра.

Обработка цифровых сигналов подразделяется на линейную (в реальном времени, над "живым" сигналом) и нелинейную - над предварительно записанным сигналом. Линейная обработка требует достаточного быстродействия вычислительной системы (процессора); в ряде случаев невозможно совмещение требуемого быстродействия и качества, и тогда используется упрощенная обработка с пониженным качеством. Нелинейная обработка никак не ограничена во времени, поэтому для нее могут быть использованы вычислительные средства любой мощности, а время обработки, особенно с высоким качеством, может достигать нескольких минут и даже часов.

Для обработки применяются как универсальные процессоры общего назначения - Intel 8035, 8051, 80x86, Motorola 68xxx, SPARC - так и специализированные цифровые сигнальные процессоры (Digital Signal Processor, DSP) Texas Instruments TMS xxx, Motorola 56xxx, Analog Devices ADSP-xxxx и др.

Разница между универсальным процессором и DSP состоит в том, что первый ориентирован на широкий класс задач - научных, экономических, логических, игровых и т.п., и содержит большой набор команд общего назначения, в котором преобладают обычные математические и логические операции. DSP специально ориентированы на обработку сигналов и содержат наборы специфический операций - сложение с ограничением, перемножение векторов, вычисление математического ряда и т.п. Реализация даже несложной обработки звука на универсальном процессоре требует значительного быстродействия и далеко не всегда возможна в реальном времени, в то время как даже простые DSP нередко справляются в реальном времени с относительно сложной обработкой, а мощные DSP способны выполнять качественную спектральную обработку сразу нескольких сигналов.

В силу своей специализации DSP редко применяются самостоятельно - чаще всего устройство обработки имеет универсальный процессор средней мощности для управления всем устройством, приема/передачи информации, взаимодействия с пользователем, и один или несколько DSP - собственно для обработки звукового сигнала. Например, для реализации надежной и быстрой обработки сигналов в компьютерных системах применяют специализированные платы с DSP, через которые пропускается обрабатываемый сигнал, в то время как центральному процессору компьютера остаются лишь функции управления и передачи.

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Друзья

Друзья

Мы в соцсетях

Твиттер facebook livejournal liveinternet Вконтакте
Лучший формат компрессии аудио:
 

Полезно знать

Led экран
Светодиодный экран в аренду – это видеоэкран, реализованный на технологии применения светодиодов. Светодиоды – это маленькие лампочки, которые соединяются в ед...09-09-2018

Теория

Музыкальный формат АСС
Музыкальный формат АСС принадлежит стандарту MPЕG Audiо (ISО/IEС 13818-7). Данный формат разработан Немецким институтом Frаunhofer IIS как дальнейшее развитие формата MР3. Форм...13-03-2013

Программы

Плееры: MP3 плееры
  Краткая история Первая модель MP3 плеера поступила в продажу именно в начале 1998 году. Естественно, что сам плеер представлял собой чёрную коробочку, которая имел...23-10-2012