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El formar del ruido

Similar a estremecimiento, el formar del ruido es una técnica de la reducción del pedacito usada para reducir al mínimo error del quantization^{[dudoso – discuta]}. El formar del ruido se utiliza en muchas áreas de proceso de la señal numérica, incluyendo audio digital y vídeo digital.

El estremecimiento reduce con eficacia error del quantization^{[dudoso – discuta]} agregando ruido antes del proceso del quantization. Vea estremecimiento página para una explicación más completa de cómo esto trabaja. Una preocupación por estremecimiento es que agrega ruido blanco (ruido a veces coloreado) a la señal, insertando a piso del ruido en un nivel fijo abajo a gama completa (DB áspero 6 por pedacito). En situaciones en donde el receptor (en el caso de audio digital, del oído humano) es más sensible a algunas frecuencias que otros, el formar del ruido se puede utilizar “forma de nuevo” el contorno de la frecuencia del ruido.

Cómo ruido que forma trabajos

Ruido que forma trabajos poniendo el error del quantization en a regeneración lazo. Cualquieres funciones del lazo de regeneración como a filtro, así que creando un lazo de regeneración para el error sí mismo, el error se puede filtrar según lo deseado. El ejemplo más simple sería

y(n) = x(n) + E(x(n − 1)),

donde y es el valor de salida de la muestra que tiene que ser quantized, x es el valor de entrada de la muestra, n es el número de la muestra, y E(x(n)) es el error del quantization hecho en la muestra n (error al cuantificar y(n)). Este fórmula puede también ser leído: La muestra de salida es igual a la muestra de entrada más el error del quantization en muestra anterior.

Esencialmente, cuando se reduce la profundidad del pedacito de cualquier muestra, el error del quantization entre el valor (truncado) redondeado y el valor original se mide y se almacena. Que el “valor del error” entonces está agregado al siguiente muestree antes de su quantization. El efecto aquí es que el error sí mismo (y no la señal válida) del quantization está puesto en un lazo de regeneración. Este ejemplo simple da un soloposte fíltrese, o un filtro que caiga DB 6 por octava. La frecuencia de atajo del filtro se puede controlar por la cantidad del error de la muestra anterior se retroactúa que. Por ejemplo, cambiando el valor para A en el fórmula

cambiará la frecuencia en la cual se centra el lazo de regeneración.

Algoritmos más complejos pueden ser utilizados que utilizan el valor de los errores de más muestras de la regeneración para crear curvas más complejas. El fórmula

es el de una novena talladora del ruido de la orden, y puede permitir formar muy complejo del ruido.

El formar del ruido debe también implicar siempre una cantidad apropiada de estremecimiento dentro del proceso sí mismo para prevenir los errores determinables y correlacionados a la señal sí mismo. Si el estremecimiento entonces no se utiliza divulgue formar con eficacia funciona simplemente como formar de la distorsión - empujar la energía de la distorsión alrededor a diversas bandas de frecuencia, pero la es distorsión inmóvil. Si el estremecimiento se agrega al proceso como

entonces el error del quantization se convierte en verdad ruido, y el proceso rinde de hecho formar del ruido.

Ruido que forma en audio digital

El ruido que forma en audio se hace lo más comúnmente posible como esquema de la pedacito-reducción. El error del quantization del estremecimiento recto es ruido plano, blanco. El oído, sin embargo, es menos sensible a ciertas frecuencias que otros en los niveles bajos (véase Curvas de Fletcher-Munson). Usando el ruido que forma podemos separar con eficacia el error del quantization alrededor para centrarse más de él en las frecuencias que no podemos oír también y menos de él se centra en las frecuencias que podemos oír. El resultado es que donde está la mayoría del crítico el oído el error del quantization puede ser reducido grandemente y donde están menos sensibles nuestros oídos el ruido es mucho mayor.

Un ruido famoso que forma algoritmo es POW-R^{[dudoso – discuta]}, diseñado por Consorcio de POW-R. Utiliza a novena talladora del ruido de la orden para reducir 24 señales del pedacito a 16 pedacitos. Usando a una talladora tan escarpada del ruido puede empujar mucho del ruido lejos 1 de la venda del kilociclo crítico a de 4 kilociclos y en los 20 hertzios a 60 hertzios y 12 kilociclos y subir vendas, donde está mucho más alto el umbral del oído de la audiencia. Haciendo así pues, el ruido que forma algoritmo puede preservar las 24 exactitudes completa del pedacito por lo que el oído, proporcionando tanto como DB 150 de la gama dinámica donde el oído lo necesita, aun cuando el ruido de banda ancha (el ruido acumulativo de todos las frecuencias) siguen siendo -98.09 dBFS^[1].

No todos los algoritmos que reducen profundidad del pedacito separando el ruido alrededor son talladoras del ruido. UV-22 y UV-22HR de Apogee, por ejemplo, son 24 16 del estremecimiento del pedacito algoritmos del pedacito a que utilizan simplemente estremecimiento (filtrado) coloreado. Esto no implica un lazo de regeneración y no implica la filtración de error del quantization, pero implica simplemente el pre-filtrar del ruido del estremecimiento.

Convertidores pedacito que forma y del 1 del ruido

Puesto que alrededor 1989, 1 pedacito moduladores de la delta-sigma se han utilizado adentro convertidores a digitales análogos. Esto implica el muestrear del audio en una tarifa muy alta (2.8224 MS/s, por ejemplo) pero solamente con 1 pedacito. Porque se utiliza solamente 1 pedacito, este convertidor tiene solamente DB 7.78 de gama dinámica. piso del ruido, sin embargo, se separa a través de la gama de frecuencia “legal” entera debajo del Frecuencia de Nyquist de 1.4112 megaciclos. El formar del ruido se utiliza para bajar el ruido presente en la gama audible (20 hertzios a 20 kilociclos) y para aumentar el ruido sobre la gama audible. Esto da lugar a una gama dinámica de banda ancha de DB solamente 7.78, pero no es constante entre bandas de frecuencia, y en las frecuencias más bajas (la gama audible) la gama dinámica es mucho mayor - sobre DB 100. El formar del ruido intrínsecamente se construye en los moduladores de la delta-sigma.

El 1 convertidor del pedacito es la base del DSD formato de Sony. Una crítica del 1 convertidor del pedacito (y así del sistema de DSD) es que porque solamente 1 pedacito se utiliza en la señal y el lazo de regeneración, las cantidades adecuadas de estremecimiento no se pueden utilizar en el lazo de regeneración y la distorsión se puede oír bajo algunas condiciones. La mayoría de los convertidores DE ANALÓGICO A DIGITAL hicieron desde 2000 multi-pedacitos del uso o los moduladores de niveles múltiples de la sigma del delta que rinden más de 1 pedacito hicieron salir para poder agregar estremecimiento apropiado en el lazo de regeneración. Para tradicional PCM el muestreo de la señal entonces está diezmado a 44.1 kS/s o a otras tarifas apropiadas de la muestra.

Vea también

• Audio de Digital
• Quantization (proceso de señal)

Referencias