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2025-01-04 20:01本頁(yè)面
【正文】 差 ， 叫做量化誤差 ， 也稱為量化噪聲 (N)。 由于量化值是在對(duì)應(yīng)量化級(jí)內(nèi)四舍五入得到的 ， 所以量化誤差應(yīng)不大于： │ N│ ＜ △ /2 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 (1)量化噪聲是隨樣值的不同而變化的 ， 則設(shè) △ /2≤ n≤ △ /2， 方均值為： 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 平均值 （ 方均根值 ） 為： (2)量化噪聲總是量化級(jí)差 △ 的 ， 這個(gè)重要結(jié)論是由 .貝內(nèi)特給出的 。 121 22222 ???? ???? dnnn12?1215. 信噪比：信號(hào)與噪聲的量值比 S / N（ 對(duì)數(shù)形式 ） (1) 音頻信號(hào)的信噪比：因?yàn)橐纛l信號(hào)總是雙極性的 ， 所以峰值電壓 Vp=2n1△ ， 式中 n為量化級(jí)數(shù)的 bit數(shù) ， 因此 音頻信號(hào)的信噪比為 : 式中 m為由信號(hào)統(tǒng)計(jì)性質(zhì)決定的常數(shù) 。 如果用 16bit量化且信號(hào)為正弦波時(shí) （ m=） 則有： 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 — = 16+=（ dB） S N mnNS ??? 6. 音頻信號(hào)的量化位數(shù) CD和 VCD中的音頻采用 16 bit量化器 7. 音頻碼率 碼率 :為單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù) bit數(shù) 音頻碼率： R= 103 16 2= 106 b/s 8. 均勻量化 無(wú)論信號(hào)大小 ， 都采用同樣的量化級(jí)差 Δ 的方法 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 總結(jié) 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 音頻信號(hào)的數(shù)字化 采樣頻率：多少時(shí)間間隔采集一個(gè)數(shù)據(jù)。 奈奎斯特采樣定理：采樣頻率不低于信號(hào)頻率的兩倍，就可以把數(shù)字信號(hào)不失真地還原成原始信號(hào)。 采樣精度：每個(gè)采樣數(shù)據(jù)樣本的位數(shù)。 三位表示精度： 1/8； 8位表示精度： 1/256； 16位表示精度： 1/65536。 位數(shù)越高，聲音質(zhì)量越高，但存儲(chǔ)容量要求更大。 9. 非均勻量化 對(duì)微小信號(hào)采用細(xì)量化 （ Δ 小 ） ， 對(duì)大幅度信號(hào)采用粗量化 （ Δ 大 ） 的方法 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 (a) (b) 信號(hào)幅度量化級(jí)數(shù)斜率 ?K 圖 （ a） 為幅值為 1的信號(hào)進(jìn)行 2bit、 3bit的均勻量化的情況 ，其中 Δ 不同 圖 （ b） 改變了坐 ， 同樣對(duì)滿幅度量化 ， 量化的級(jí)數(shù)越多對(duì)應(yīng)斜線的斜率就越大 ， 量化就越細(xì) 反之對(duì)同一量化級(jí)數(shù) ， 其描述的幅值越小 ， 斜率越大 ， 量化就越細(xì) 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 信號(hào)幅度量化級(jí)數(shù)斜率 ?K斜率 K反映了量化的精度 信號(hào)幅度固定時(shí)， K為關(guān)于量化級(jí)數(shù)的增函數(shù) 即：對(duì)于同一信號(hào)，使用的量化級(jí)數(shù)越多，則量化精度越高。 量化級(jí)數(shù)固定時(shí)， K為關(guān)于信號(hào)幅度的減函數(shù) 即：采用同一量化級(jí)數(shù)，信號(hào)幅度越大，則量化精度越低。 用同樣的 bit數(shù) (數(shù)量級(jí)數(shù)相同 )去描述大小不同 (信號(hào)幅度不同 )的信號(hào) ， 則可達(dá)到對(duì)小信號(hào)細(xì)量化 ， 而對(duì)大信號(hào)粗量化的目的 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 10. 非均勻量化的折線法 下圖是一個(gè)對(duì)雙極性信號(hào)進(jìn)行 5折線的量化圖。 第 1章 音視頻信號(hào)及數(shù)字化 音頻信號(hào)及數(shù)字化 量化 圖中每段 64個(gè)量化級(jí)共 6段，所以總共應(yīng)有 6 64=384級(jí)，約為 ，這也就是說(shuō)，對(duì)于同樣的動(dòng)態(tài)范圍，采用非均勻量化
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