數(shù)字電視4(已修改)
2025-03-16 23:44 本頁面
【正文】 上海交通大學 數(shù)字電視原理與應用 Principle and Application of Digital Television 主講：張文軍教授 上海交通大學電子信息工程學院 Email： 2023～ 2023學年第一學期 課程安排 1 數(shù)字電視概述 ?電視技術的發(fā)展歷程 ?模擬電視原理 ?數(shù)字電視的發(fā)展 2 數(shù)字電視基本原理 ?視頻壓縮原理 ?MPEG2視頻編碼及測量 ?MPEG2音頻編碼及測量 ?MPEG2系統(tǒng)及其測量 ?數(shù)字調制基礎 ?數(shù)字電視的糾錯編碼原理 3 數(shù)字電視相關標準 ?DVBS標準及相關測量 ?DVBC標準及相關測量 ?OFDM技術 ?DVBT標準及相關測量 ?ATSC和 ISDBT標準及其測量 ?我國的數(shù)字電視標準 數(shù)字電視原理與應用 2 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 數(shù)字電視基本原理 ?視頻壓縮原理 —— 第 5章 ?MPEG2視頻編碼部分及其測量 —— 第 4,6,11章 ?MPEG2音頻編碼及其測量 — 第 7章 ?MPEG2系統(tǒng)部分及其測量 —— 第 3,9,10章 ?數(shù)字調制基礎 —— 第 12章 ?數(shù)字電視中的糾錯編碼原理 —— 補充 數(shù)字電視原理與應用 3 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 MPEG2音頻編碼及其測量 數(shù)字電視原理與應用 4 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 ? 人耳動態(tài)范圍大約 140dB,聽覺帶寬最大 20kHz。 ? 在模擬音頻信號采樣數(shù)字化之前，要經過低通濾波器進行帶限。 ? 然后進行模數(shù)轉換： ? 采樣分辨率至少 16bits ? 采樣頻率： ? 32kHz—— MPEG標準仍支持，但已經不用 ? —— 音頻 CD ? 48kHz/96kHz—— 演播室質量 ? 16bit48kHz采樣的碼率每個信道 786kbit/s， 立體聲信號近似碼率為數(shù)字音頻源信號 圖 數(shù)字音頻源信號 15~20kHz BW 15~20kHz BW A D 32/音頻采樣頻率 A D 32/音頻采樣頻率 Right Left 16 bit Up to 768kbit/s 16 bit Up to 768kbit/s Compression 100~400kbit/s 數(shù)字電視原理與應用 5 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 ? 音頻壓縮的目標是將 ～ 400kbit/s ? MP3音頻文件通常碼率為 32kbit/s ? 與視頻壓縮相似，音頻壓縮也有兩種方式： ? 冗余度消除 —— 省略多余信息，無損 ? 不相關性消除 —— 省去接收端（人耳）不能察覺的信息，有損 ? 所有音頻壓縮方法基于心理聲學模型，利用人耳的不足，消除音頻信號中的不相關信息。 ? 人耳不能察覺頻域和時域中強聲音脈沖鄰近的聲音 ? 對人耳而言，某些聲音可以掩蓋其他低幅度的聲音信號。 數(shù)字音頻源信號 數(shù)字電視原理與應用 6 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 MPEG2音頻編碼及其測量 數(shù)字電視原理與應用 7 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 ? MASCAM ? 1988， Institut f252。r Rundfunktechnik(IRT)為 DAB(digital audio broadcasting)系統(tǒng)提出 ? MUSICAM(masking pattern universal subband integrated coding and multiplexing) ? 1989， CCETT， Philips和 Matsushita聯(lián)合提出 ? 用于 DAB ? 上兩種都基于子帶編碼，音頻信號分成大量子帶，每個子帶進行或大或小程度的不相關性消除。 ? ASPEC方法 ? Fraunhofer Gesellschaft和 Thomson提出 ? 基于變換編碼 ? 利用 DCT將時域音頻信號變換到頻域，然后消除不相關性信號分量。 音頻編碼歷史 數(shù)字電視原理與應用 8 MPEG2音頻編碼及其測量 , class 04 ? 子帶編碼的 MUSICAM和變換編碼的 ASPEC都包含在MPEG1音頻壓縮標準（ 1991 ISO/IEC 111723）中，分為 3層： ? Layer I和 II—— MUSICAM編碼 ? Layer III（ MP3音頻文件） —— ASPEC編碼 ? MP3不是 MPEG3， MPEG3起初為實現(xiàn) HDTV， 但HDTV后來集成到 MPEG2， 所以 MPEG3不存在。 ? MPEG2音頻
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