1、南通大学计算机应用教研室12南通大学计算机应用教研室3南通大学计算机应用教研室4南通大学计算机应用教研室5南通大学计算机应用教研室6南通大学计算机应用教研室图图2.1 2.1 声音的频带声音的频带7南通大学计算机应用教研室图图2.2 2.2 声音的频带宽度声音的频带宽度8南通大学计算机应用教研室动态范围20log（信号的最大强度/信号的最小强度）单位：（dB）表2.1 声音的动态范围抑扬顿挫抑扬顿挫9南通大学计算机应用教研室10南通大学计算机应用教研室11南通大学计算机应用教研室12南通大学计算机应用教研室13南通大学计算机应用教研室14南通大学计算机应用教研室15南通大学计算机应用教研室16
2、南通大学计算机应用教研室图2.3 声音信号的数字化17南通大学计算机应用教研室18南通大学计算机应用教研室19南通大学计算机应用教研室20南通大学计算机应用教研室21南通大学计算机应用教研室22南通大学计算机应用教研室23南通大学计算机应用教研室24南通大学计算机应用教研室类似于你银行的存款位数类似于你银行的存款位数25南通大学计算机应用教研室26南通大学计算机应用教研室27南通大学计算机应用教研室28南通大学计算机应用教研室29南通大学计算机应用教研室30南通大学计算机应用教研室31南通大学计算机应用教研室32南通大学计算机应用教研室33南通大学计算机应用教研室34南通大学计算机应用教研室3
3、5南通大学计算机应用教研室36南通大学计算机应用教研室37南通大学计算机应用教研室38南通大学计算机应用教研室图图2.4 MIDI的产生过程的产生过程39南通大学计算机应用教研室40南通大学计算机应用教研室41南通大学计算机应用教研室42南通大学计算机应用教研室43南通大学计算机应用教研室44南通大学计算机应用教研室45南通大学计算机应用教研室46南通大学计算机应用教研室47南通大学计算机应用教研室分类分类频率范围频率范围Hz动态范围动态范围采样频采样频率率kHz质量质量要求要求主要应用主要应用电话语音电话语音300-340048dB8清晰度清晰度数字电话数字电话宽带语音宽带语音50-7000
4、84dB16清晰度清晰度扬声器电话扬声器电话ISDN会议电视会议电视广播广播音频音频10-20k96dB4844.132保真度保真度音频产品音频产品节目分配和交换节目分配和交换数字声广播数字声广播数字声存储数字声存储视频会议视频会议多媒体系统多媒体系统高质量电视高质量电视48南通大学计算机应用教研室表表2.3 几种类型信号的参数几种类型信号的参数88.125KB/s49南通大学计算机应用教研室50南通大学计算机应用教研室51南通大学计算机应用教研室52南通大学计算机应用教研室53南通大学计算机应用教研室54南通大学计算机应用教研室55南通大学计算机应用教研室量化器模拟声音滤 波 器低 通 波
5、形编 码 器信号输入PCM样本 nxtPCM 编码框图56南通大学计算机应用教研室57南通大学计算机应用教研室58南通大学计算机应用教研室59南通大学计算机应用教研室60南通大学计算机应用教研室 均 匀 量 化 器 特 性 曲 线 N=8 ()U q(输 出)3.5 2.5 1.5 0.5 U i 0 1 2 3 4()均 匀 量 化 器 量 化 误 差 曲 线 量 化 误 差 e i /2 U i -/2 61南通大学计算机应用教研室62南通大学计算机应用教研室63南通大学计算机应用教研室64南通大学计算机应用教研室1|sgn)1ln(|)|1ln(xxxy通常取=255。65南通大学计算机
6、应用教研室1|1sgnln1|ln11|ln1xAxAxAyAxAAxy 式 中sgnx是 符 号 函 数，A=87.6。66南通大学计算机应用教研室67南通大学计算机应用教研室68南通大学计算机应用教研室 1 y 7/8 6/8 5/8 4/8 3/8 2/8 1/8 x 1281 641 321 161 81 41 21 1 82条 线段69南通大学计算机应用教研室25512255,)1ln()1ln(8yxxy在y轴均匀分割16份，坐标点为，x 轴坐标为182810125532551070南通大学计算机应用教研室71南通大学计算机应用教研室72南通大学计算机应用教研室73南通大学计算机应
7、用教研室74南通大学计算机应用教研室75南通大学计算机应用教研室76南通大学计算机应用教研室77南通大学计算机应用教研室78南通大学计算机应用教研室79南通大学计算机应用教研室80南通大学计算机应用教研室81南通大学计算机应用教研室82南通大学计算机应用教研室 )(nx f(t)x(3)x(2)x(1)1 2 3 4 5 6 7 8 9 t 输出序列：x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 183南通大学计算机应用教研室84南通大学计算机应用教研室1,0,1,),(nnx)1()(nxnx)()()(nxnxnd信 号 x(
8、t)，抽 样 值 为假 设 预 测 值 即 位 前 一 时 刻 样 值，差 值85南通大学计算机应用教研室 C(n)x(n)+d(n)(nd )(nd+)(nx y(n)_ +)(nx )(nx )(nx Q。P(z)编码 译码 P(z)图中Q。为量化器P(z)为线性预测器的转移函数x(n)为抽样信号的实际值，即输入信号 为x(n)的预测值；为x(n)的重建信号；d(n)是差值信号，即实际值与预测值的差值；是d(n)的量化值；C（n）编码值，既是DPCM码)(nx)(nx)(nd86南通大学计算机应用教研室 x(t)量 化 范 围-4，4 码 位 为3比 特 1 2 3 4 5 6 7 8 t
9、 d(n)2.5 2.5 0.5 -1 -0.5 0.5 1 1.5 D PC M 110 110 100 010 000 100 101 101 87南通大学计算机应用教研室88南通大学计算机应用教研室89南通大学计算机应用教研室90南通大学计算机应用教研室 C(n)x(n)+d(n)(nd )(nd+)(nx y(n)_ +)(nx )(nx )(nx A DPCM Q。P(z)编码 译码 P(z)Q。可以看出ADPCM是在DPCM的基础上增加了自适应功能:1.量化器 Q。自适应，即量化自适应；2.逆量化器 P(z)自适应，即预测自适应。.结论：ADPCM系统较PCM可改善1621dB,码位数可以减小34位。这样可以使64Kb/s的PCM系统与32Kb/s的DPCM系统的性能相当。91南通大学计算机应用教研室92南通大学计算机应用教研室语音 语音 线性预测分析清、浊音判别，基音提取量化与编码解码器语音合成93南通大学计算机应用教研室94南通大学计算机应用教研室95南通大学计算机应用教研室 语音 预处理 短时分析滤波 长时预测 RPE 编码 信道 语音 后处理 短时分析滤波 长时预测 RPE 译码 96南通大学计算机应用教研室97南通大学计算机应用教研室98南通大学计算机应用教研室
