Digitální audio

reprezentace zvuku ve tvaru zpracovatelném počítači nebo jiným zařízením digitální elektroniky From Wikipedia, the free encyclopedia

Digitální audio
Remove ads

Digitální audio je reprodukce zvuku použitím pulzně kódové modulace a digitálního signálu. Systémy digitálního audia zahrnují analogově digitální převodník (Analog to Digital Converter – ADC), digitálně analogový převodník, digitální paměť, procesní a přenosové složky. Primární benefit digitálního audia je jeho snadná uložitelnost, přenos a vyhledání.

Thumb
Vzorkování a 4bitové kvantování analogového signálu (červená) použitím pulzně kódové modulace
Remove ads

Přehled digitálního audia

Digitální audio je užitečné při nahrávání, manipulaci, masové produkci a distribuci zvuku. Moderní distribuce hudby na internetu přes on-line obchody je závislé na digitálních nahrávkách a digitálních kompresních algoritmech. Distribuce audia jako datových souborů a ne jako fyzických předmětů značně snížilo distribuční náklady.

V analogových audio systémech zvuky začínají jako fyzikální vlnová forma ve vzduchu, transformují se na elektrickou reprezentaci zvukové vlny přes transduktor – převodník (například mikrofon), pak se uskladní nebo vysílají. Na jejich obnovení do zvukové formy třeba reverzní proces pomocí zesilovače a zpětné konverze na fyzické vlny pomocí reproduktoru. I když původ zvuku se může měnit, základní vlnové charakteristiky analogového audia zůstávají stejné během jeho uložení, transformace, duplikace a zesílení.

Signály analogového audia jsou náchylné na šum a zkreslení, nevyhnutelné pro vnitřní charakteristiky elektronických obvodů a souvisících zařízení. V případě plně analogové nahrávky a reprodukce existuje mnoho možností pro vznik šumu a zkreslení během celého procesu. Když se audio digitalizuje, zkreslení a šum vzniká pouze v etapách, které předcházejí konverzi do digitální formy a v etapách, které následují při konverzi zpět do analogové formy.

Proces konverze

Thumb
Životní cyklus zvuku z jeho zdroje přes A/D převodník, digitální zpracování, D/A převodník a nakonec opět zvuk.

Digitální zpracování začíná s A/D převodníkem, který převede analogový signál na signál digitální.[note 1] A/D převodník pracuje na vzorkovací frekvenci a konvertuje na známé bitové rozlišení. Například CD audio má vzorkovací frekvenci 44,1 kHz (44100 vzorek za sekundu) a 16bitové rozlišení pro každý kanál. Pro stereo existují 2 kanály: 'levý' a 'pravý'. Pokud analogový signál není už omezen pásmem, pak je před konverzí potřebný anti-aliasingový filtr na prevenci aliasingu v digitálním signálu. (Aliasing vzniká když frekvence nad Nyquistovou frekvencí nebyla pásmově omezena a místo toho se objevuje jak slyšitelné zkreslení v nízkých frekvencích).

Remove ads

Digitální audio technologie

Vysílání digitálního audia
Paměťové technologie

Digitální audio rozhraní (interface)

Příklady specifických interface pro audio:

Poznámky

  1. [N 1]
    Některé audio signály, například vytvořené syntetizátorem vznikají kompletně v digitálním prostředí, a v tom případě analogově digitální konverze nenastane.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Digital audio na anglické Wikipedii.

Literatura

  • Borwick, John, ed., 1994: Sound Recording Practice (Oxford: Oxford University Press)
  • Bosi, Marina, and Goldberg, Richard E., 2003: Introduction to Digital Audio Coding and Standards (Springer)
  • Ifeachor, Emmanuel C., and Jervis, Barrie W., 2002: Digital Signal Processing: A Practical Approach (Harlow, England: Pearson Education Limited)
  • Rabiner, Lawrence R., and Gold, Bernard, 1975: Theory and Application of Digital Signal Processing (Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall, Inc.)
  • Watkinson, John, 1994: The Art of Digital Audio (Oxford: Focal Press)
Remove ads

Externí odkazy

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads