數字音頻技術在廣播電視中的應用研究

紀效蜀

數字音頻技術在廣播電視中的應用研究

紀效蜀

（作者單位：山東廣電網絡有限公司海陽分公司）

在數字電視技術飛速發展的背景下，我國電視臺及影視機構已經逐步投入數字化的演播室系統的建立和正式運營中，其主要以數字化廣播電視節目的生產運營模式為主，數字音頻作為數字化電視制作的重要方式，其在廣播電視領域中的具體應用情況也成為大家廣泛關注的問題。本文主要針對數字音頻技術在廣播電視中的具體應用進行分析和探討，以供參考和借鑒。

數字音頻技術；廣播電視；應用

1　數字音頻的基本原理及相關標準

數字音頻技術主要包括數字音頻信號的采集、信源編碼、信道編碼、傳輸、壓縮編碼、存儲和播出等環節及主要技術。

數字音頻作為一種自然聲音，實現了對信號的模擬，實質上就是機械波，其在幅度及時間上有特定連續的變化，而數字化實際上就是把這些連續的信號轉化為離散的脈沖數據。現階段，一般會利用PCM技術來達到這一目標。簡而言之，將時間、幅度上都連續變化的模擬信號變換為時間、幅度上都離散的數字信號。而要實現這個過程，必須經過三個主要的環節：采樣、量化和編碼。采樣是在相隔一定的時間進行信號樣值的采集，分別用“0”和“1”來表示樣值，我們稱其為量化，信號被量化后對其進行表示的規定稱之為編碼，信號進行編碼后，將會生成數字信號，其主要特點就是：便于存儲、傳輸可靠、不易受到損害等。

2　數字音頻關鍵技術及其在廣播電視領域的應用

2.1AES/EBU接口協議

AES/EBU是指音頻工程師協會/歐洲廣播聯盟，如今已成發展成為具有較強的專業化數字音頻的一般標準，現階段，很多具有一定專業性的廣播電臺設備，像CD機、DAT、數字調音臺都對這項協議表示支持。其即使在非均衡的條件下，依然能夠進行較遠距離的傳送，若處于均衡的條件下，其傳輸的距離將會更長。AES/EBU主要有兩種模式，分別是專業性和消費性，這兩種模式最突出的差異就是其信道的狀態位格式，專業的模式條件下其位格式所涵蓋的內容較廣，比如采樣點數和字節長度等，在消費模式下的內容就相對比較少，然而其能夠對信息進行復制和保護。

2.2數字音頻編碼技術

2.2.1波形音頻

屬于電子化的聲音，作為音頻眾多形式中的一項比較重要的類型，其主要特性就是能夠對波形的信息聲音進行存儲，也正是由于這個性能而被廣泛地應用，波形文件通常都將.wav作為其文件擴展名。因為在對波形文件進行存儲時需要占用較大的內存，因此，通常用來對短時間的聲音進行存儲。而決定音頻質量的三個主要影響因素分別是：采樣頻率、信息量和通道數。

2.2.2M IDI音頻

屬于非常重要的多媒體音頻之一，將電子樂器與之結合起來。對音樂進行處理操作時，將音樂設備中產生的編碼進行記錄，再將這些數據傳輸到M IDI合成器，達到演奏的最終效果。M IDI的消息類型主要有兩類：狀態字節和數字字節，狀態字節主要對發送的類型進行描述，而數字字節則緊跟其后，將消息發送時的數值進行表示，數字字節的數量與狀態字節的消息種類存在著重要的聯系。

2.2.3CD音頻

主要是借助計算機的驅動器實現播放目的的音頻格式類型，其音頻效果極好，其需要占用的內存也相對較多。

2.2.4AC-3音頻

在音頻壓縮技術中屬于比較好的類型，在對AC-1和AC-2的進一步改良后，在原有的性能上，進一步使揚聲器的重現水平有所提升，傳輸的速度也更快。目前，在DVD的伴音方面應用較多。

2.2.5M PEG音頻

其相比于其他集中音頻類型，更加高科技，不會出現失真的情況，在原有相關類型的基礎上進一步發展和完善，無論是其性能還是質量都有了大幅度提升，因此，也逐漸在電視廣播中有了更加廣泛的應用。

2.3數字音頻嵌入技術

在對電視信號的模數進行轉換和傳送時，因為視頻和音頻的處理手段有著一定的區別，從而導致了視頻和音頻的進度無法達成一致，所以，通常會采用音頻嵌入技術，使其步調一致。電視音視頻之間產生的時差可以借助測量加以判斷，接著將數字音頻延時器加入到系統中，調節音視頻，使其達到協調統一；或是采用多工復用技術，傳送數字音頻和一些輔助數據，接著將這些全部都嵌入到相應的位置，最終保持音視頻的同步一致。數字音頻技術作為一種新型的技術，具有劃時代的意義，使電視廣播所面臨的很多疑難問題得以有效解決，對于電視廣播的發展而言具有非同尋常的意義。

3　結語

在數字廣播良好的發展的形勢下，數字音頻技術也在逐步趨于完善和成熟，逐漸在廣播電視行業發揮著越來越重要的價值。對于各大廣播電視機構而言，必須不斷革新數字音頻技術，提升市場競爭力，獲得大眾的廣泛歡迎和認可。

[1]徐俊,萬兵.淺述數字音頻及其嵌入技術在廣播電視工程的應用[J].視聽,2013(12).

[2]楊世文.數字音頻技術在廣播電視中的應用[J].電子世界,2016(6).