Κατέβασμα παρουσίασης
Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε
1
ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΗΧΟΥ
ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗΣ
2
ΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΔΡΟΜΗ ΗΧΗΤΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΣΗΜΑ ΑΝΑΛΥΣΗ ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ Ψ/Α ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΣΗΜΑ
3
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕΣΩ Η/Υ: Βασική Διαδρομή
ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΣΗΜΑ ΕΙΣΟΔΟΥ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΣΗΜΑ ΕΞΟΔΟΥ ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ Anti-Alias Filter Δειγματολήπτης ADC DAC Φίλτρο λείανσης
4
ΖΩΝΤΑΝΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ μεσω Η/Υ
ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΣΗΜΑ (AUDIO) ΑUDIO Interface Η/Υ ΑUDIO Interface (σύστημα μετατροπής) ΜΙDI μηνύματα MIDI Controller Σύστημα ηχείων MIDI Interface Motion sensor / Σύστημα μετατροπής MIDI Controller
5
ΒΑΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΨΗΦΙΑΚΟΥ ΗΧΟΥ
Περίοδος (Τ): η χρονική διάρκεια ολοκλήρωσης ενός επαναλαμβανόμενου τμήματος του ήχου/κυματομορφής Συχνότητα (frequency f): f = 1/T (το σύνολο των περιόδων σε μία δεδομένη μονάδα χρόνου) (f: Hz, T: sec) Ύψος (pitch): η θέση των συχνοτήτων στο ακουστικό/ηχητικό φάσμα Πλάτος (amplitude): η μέγιστη μεταβολή πίεσης του αέρα Ένταση/ακουστικότητα (loudness): το πόσο ‘δυνατό’ χαρακτηρίζουμε έναν ήχο Φάση (phase): η χρονική καθυστέρηση έναρξης ενός ήχου
6
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
Η διαδικασία μετατροπής ενός συνεχούς αναλογικού ηχητικού σήματος σε έναν κώδικα ψηφίων (digitzation)
7
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
Η διαδικασία μετατροπής ενός συνεχούς αναλογικού ηχητικού σήματος σε έναν κώδικα ψηφίων δειγματοληψία Μεταβολές πυκνότητας Μεταβολές ηλ. τάσης Μετατροπή μεταβολών σε κώδικα ψηφίων κβαντισμός Ηχοπαραγωγό στοιχείο μικρόφωνο ADC κωδικοποίηη
8
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
Η διαδικασία μετατροπής ενός συνεχούς αναλογικού ηχητικού σήματος σε έναν κώδικα ψηφίων
9
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
Η διαδικασία μετατροπής ενός συνεχούς αναλογικού ηχητικού σήματος σε έναν κώδικα ψηφίων word bit byte Μεταβολές πίεσης Μεταβολές τάσης Ψηφιακή πληροφορία
10
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
11
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
1. Δειγματοληψία Η μετατροπή ενός συνεχούς σήματος Sc(t) σε σήμα διακριτού χρόνου Sd(n) Sd(n) = Sc(nTs) fs=1/Ts (sampling frequency) 22.050 11.025… Sample rate (Hz)
12
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
1. Δειγματοληψία Α: χαμηλό sample rate B: ικανοποιητικό sample rate
13
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
1. Δειγματοληψία - Πιστότερη απόδοση - Μεγάλος όγκος πληροφορίας
14
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
1. Δειγματοληψία Θεώρημα Nyquist: ‘Ο ρυθμός δειγματοληψίας (Fs = sample rate) ενός σήματος θα πρέπει να είναι τουλάχιστον διπλάσιος από την ψηλότερη αρμονική συνιστώσα που περιέχεται στο σήμα (Fmax)’ Fs>2Fmax CD Quality: Fs=2Fn (22050Hz: cutoff frequency) Hz Τηλέφωνο: Fs>2Fn (3300Hz >> >> ) 8000Hz
15
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
1. Δειγματοληψία Aliasing: fs < 2fn Αλληλοκάλυψη συχνοτήτων, παραμόρφωση Anti-alias filter: αφαίρεση συχνοτήτων μεγαλύτερων από fs/2
16
ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
2. Kβαντισμός: η μετατροπή συνεχών τιμών πλάτους σε διακριτές τιμές πλάτους (στάθμες) Αριθμός σταθμών / αριθμός διαθέσιμων bits S(n)=Q(Sd(n))
17
ΨΗΦΙΟΠΟΙbitΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
2. Kβαντισμός: η μετατροπή συνεχών τιμών πλάτους σε διακριτές τιμές πλάτους (στάθμες) ‘Στρογγυλοποίηση’ – Σφάλμα κβαντισμού Απόσταση σταθμών – Βήμα κβαντισμού (Δ) (LSB) Ν=αριθμός διαθέσιμων bits 2Ν=διαθέσιμα επίπεδα κβαντισμού 1 bit: 0,1 Τάξη κβαντιστή 2 bit: 00, 01, 10, 11 … Χαρακτηριστικές τιμές: 8bit (256 στάθμες), 16 bit (65536 στάθμες), 24bit …
18
ΨΗΦΙΟΠΟΙbitΗΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ
2. Kβαντισμός: η μετατροπή συνεχών τιμών πλάτους σε διακριτές τιμές πλάτους (στάθμες) Μετατροπή με 2bit ADC Δ=1V Output: 22=4 στάθμες Τιμή σήματος εξόδου σφάλμα κβαντισμού S(n)=Sd(n)+e(n)
19
ΒΑΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΨΗΦΙΑΚΟΥ ΗΧΟΥ
Περίοδος (Τ): η χρονική διάρκεια ολοκλήρωσης ενός επαναλαμβανόμενου τμήματος του ήχου/κυματομορφής Συχνότητα (frequency f): f = 1/T (το σύνολο των περιόδων σε μία δεδομένη μονάδα χρόνου) (f: Hz, T: sec) Ύψος (pitch): η θέση των συχνοτήτων στο ακουστικό/ηχητικό φάσμα Πλάτος (amplitude): η μέγιστη μεταβολή πίεσης του αέρα Ένταση/ακουστικότητα (loudness): το πόσο ‘δυνατό’ χαρακτηρίζουμε έναν ήχο Φάση (phase): η χρονική καθυστέρηση έναρξης ενός ήχου
Παρόμοιες παρουσιάσεις
