Кодирование звуковой информации

При кодировании звукового сигнала производится его дискретизация по времени. Для каждого небольшого временного участка, называемого квантом времени, измеряется уровень сигнала, который преобразуется в двоичный код с заданной глубиной кодирования звука. Отсюда, качество кодирования звука зависит как от частоты дискретизации (размера кванта времени), так и от глубины кодирования звукового сигнала.

Современные цифровые устройства обработки звуковых сигналов (звуковые карты) обеспечивают 16-битовую глубину кодирования звука, то есть возможный диапазон звукового сигнала делится на N = 2Q = 65536 дискретных уровней, каждому уровню соответствует свой 2-х байтовый код.

Частота квантования может находиться в диапазоне от 8 до 48 кГц.

Ухо человека воспринимает звук в диапазоне от ~20 Гц до 20 кГц. Опыт показывает, что точное соответствие цифрового сигнала аналоговому достигается, если частота дискретизации будет вдвое выше максимальной звуковой частоты, то есть составит не менее 40 кГц (Теорема Котельникова).

На практике значения частоты дискретизации применяемые в звуковых системах, равны 44,1 кГц или 48 кГц, что соответствует качеству звучания аудио-CD.

Для аудио-DVD в настоящее время используются улучшенные стандарты качества звука с 16-, 20- или 24-битным квантованием уровней и частотами квантования 96 КГц или 192 КГц.