Кодирование источника стало основной подсистемой в современных системах связи. Высокие требования к полосе частот и возможность запоминания явились мотивом его развития, в то время как интегрированные схемы и методы обработки сигналов предоставили такую возможность. Вторичной причиной широкого внедрения процесса в систему связи является определение общеиндустриальных стандартов, которые позволяют множественным поставщикам проводить рентабельную и конкурентоспособную реализацию процесса кодирования. Существуют стандарты МККТТ для кодирования источника или алгоритмов сжатия речи, аудио, неподвижных образов и движущихся изображений. В этом разделе будет изучено множество алгоритмов кодирования источника, основанных на стандартах, что должно продемонстрировать широкую применимость кодирования источника в системах связи и проиллюстрировать типичные уровни производительности.
Аудиосжатие
Аудиосжатие широко применяется в потребительских и профессиональных цифровых аудиопродуктах, таких как компакт-диски (compact disc — СD), цифровая аудиолента (digital audio type — DAT), мини-диск (mini-disc — МD), цифровая компакт-кассета (digital compact cassette— DCC), универсальный цифровой диск (digital versatile disc — DVD), цифровое аудиовещание (digital audio broadcasting — DAB) и аудиопродукция в формате МРЗ от экспертной группы по вопросам движущегося изображения (Motion Picture Experts Group — МРЕG). К тому же сжатие речи в телефонии, в частности сотовой телефонии, требуемое для экономии полосы частот и сбережения времени жизни батареи, дало начало процессу разработки множества стандартов сжатия речи. Различные алгоритмы применимы к речевым и потребительским сигналам более широкой полосы частот. Аудио- и речевые схемы сжатия можно для удобства разделить согласно приложениям, что отражает некоторую меру приемлемого качества. Рассмотрим параметры, описывающие это деление [].
|
|
Типичные значения параметров для трех классов аудиосигналов
Диапазон Частота Бит Скорость
частот дискретизации РСМ/выборку передачи
битов РСМ
Телефонная речь | 300-3 400 Гц | 8 кГц | 64 Кбит/с | |
Широкополосная речь | 60-7 000 Гц | 16 кГц | 224 Кбит/с | |
Широкополосное аудио | 10-20 000 Гц | 48 кГц | 768 Кбит/с |