 |
Questa pagina è stata trascritta, formattata e riletta. | |
| XII | Codifica numerica del segnale audio |
telecomunicazioni quelli per audio digitale dell’elettronica consumer (es.: Compact Disk, Digital Compact Cassette, ecc.), offre uno scenario più completo del settore della codifica per coprire probabili futuri sviluppi.
Il tema della codifica audio è affrontato per gradi di complessità crescente. Il primo capitolo è relativo all'analisi del segnale audio analogico. In particolare, per il segnale vocale, vengono presentate le caratteristiche sia della sorgente (l’apparato vocale) sia della destinazione (l’apparato uditivo). Come sarà mostrato nel seguito (cap. 5 e 6), l’analisi del segnale vocale ha un ruolo fondamentale per lo sviluppo delle codifiche predittive e per modelli. D’altra parte, le caratteristiche dell’udito sono alla base dei codificatori percettivi (cap. 7), in grado di raggiungere elevati livelli di compressione con un degrado impercettibile della qualità del suono. Il primo capitolo è completato da una rapida presentazione delle tecniche di trasduzione elettro-acustica e delle caratteristiche del canale telefonico tradizionale.
La conversione analogico-digitale viene trattata nel secondo capitolo, separatamente dalle tecniche di codifica. La trasformazione della sorgente da analogica a discreta è infatti il punto di partenza per eventuali successive tecniche di compressione. La trattazione ha il fine di evidenziare quale siano le alterazioni subite dal segnale per capire come sia possibile minimizzarle in fase di codifica. Il capitolo è completato con un accenno sugli aspetti implementativi dei convertitori A/D e D/A.
Eseguito il mappaggio della sorgente da analogica a discreta, nel terzo capitolo vengono richiamati alcuni risultati fondamentali della teoria dell’informazione. Lo scopo è innanzitutto quello di mostrare i limiti teorici sui rapporti di compressione ottenibili; inoltre, in tale ambito vengono presentate le tecniche per ridurre il flusso numerico di una sorgente discreta senza ridurre l’entropia dell’informazione da essa emessa. In tale capitolo si da un accenno anche alla quantizzazione vettoriale, in quanto, pur essendo associata a perdita di informazione, risulta una tecnica di compressione poco legata alla specifica sorgente, al contrario delle tecniche presentate nel seguito.
Il successivo quarto capitolo completa la presentazione dei codificatori che lavorano su campioni isolati del segnale sfruttando differenti mappaggi da continuo a discreto. La compressione che si ottiene in tal modo avviene esclusivamente a spese di una degradazione del segnale che, però, può essere ritenuta trascurabile secondo specifici criteri di ottimizzazione.
