淺析數字音頻技術在廣電工程中的應用

文/劉宏

隨著現代數字信息技術的發展，也促使廣播電視技術的數字化技術及應用程度不斷加快，國內各地域的廣電工程也均對數字音頻技術的應用進行著系統、深入的研究與實踐。以往，廣播、電視的音頻處理技術相對簡單、處理模式單一，而在現代數字信息技術以及網絡化、科學化管理模式的推動下，數字音頻技術業已成為推動、提升廣播電視節目錄制、播出質量，提高工作效率的重要手段[1]。因此，加強數字音頻技術在廣電工程中的應用研究，業已成為推動提升廣電工程數字音頻技術建設、提升廣播電視節目錄制、播出質量、工作效果的關鍵環節。本文就數字音頻技術在廣電工程中的應用進行系統闡述。

1.數字音頻原理

數字音頻是指聲音強弱的數據序列，是經模擬聲音抽樣、量化、編碼等技術處理之后得到的音頻信號。數字音頻技術中，不同的數字音頻其編碼對應著不同的音頻格式與技術。隨著現代數字音頻技術的不斷發展，可以將輸出的16位數字聲音提高至1/64000的精確度，進而也有效降低了廣電工程的資本投入[2]。另外，數字音頻技術還可以通過模數/數模的有效轉換，使其在音頻處理上更具優勢，并極大地方便了廣播、電視節目錄制過程中的音頻編輯、合成及特效處理。同時，也使之在存儲、傳輸以及網絡化應用方面具有更為巨大的價格優勢。

2.數字音頻技術在廣電工程中的應用優勢

目前，數字音頻技術在廣電工程中的優勢主要集中在以下幾方面:首先，多軌道錄音。音軌是廣電工程中重要的音頻技術，其主要涉及數字音頻錄制、播出以及節目管理。現代數字音頻技術既可以提升音樂、語言類節目的錄制質量，保障相關節目的管理與播放；同時，還可以在錄音過程中對單軌進行合理、有效的補錄或“搬移”；同時，還可以對音頻軌道加以拓展，進而滿足公眾對音頻的不同需求。其次，提升音頻剪輯精密度。數字音頻技術可以準確將音頻中的聲音編輯成波形圖，進而為音頻剪輯、編輯工作帶來了巨大的便捷性，并在提升聲音剪輯精密度的同時，也提升了音頻剪輯質量，為公眾制作出完美的音頻。第三，具有較高的靈活性。在數字音頻信息傳輸過程中，數字音頻技術還可以有效進行準確的信息傳輸控制，進而實現對節目中的文本信息、郵件信息等進行智能管理，并在體現數字音頻技術的靈活優勢的同時，也提升了對音頻廣播終端的動態分組。第四，可靠性強。數字音頻技術可以有效實現資源的共享與存儲，在提高音頻資料的搜索、分類、整理的同時，也能夠對廣電工程應用對相關音頻、節目進行及時備份；即使出現設備故障時，也能夠對其進行轉換及容錯處理，并能實現系統性的資料管理[3]。

3.數字音頻技術在廣電工程中的應用與發展

3.1 數字音頻技術應用于數字調音臺

隨著當前廣電工程的迅速發展，數字調音臺是其中最為基礎的技術設施之一。數字音頻技術應用于數字調音臺時，可以通過相關的數字音頻技術處理功能實現對音頻信號的合理、準確調控，以此來提升音頻信號的質量。與此同時，數字音頻技術還可以在保留調音臺原有功能基礎上有效地對各種干擾信號進行過濾、剔除處理，進而在消除噪音的過程中，達到提升音頻質量的目的。另外，數字音頻技術還具有矩陣切換功能，使廣播、電視節目中的音頻切換更為簡單、快捷。同時，數字音頻技術在調音臺中的應用，還可以使廣播、電視節目中的音頻剪輯、制作更加簡單，能夠滿足不同節目播放的音頻調整、變化需求，在充分發揮數字音頻技術的同時，還可以提高頻譜利用率，有效提高了廣播、電視節目對各種音頻信息的處理、編輯能力。由于，數字音頻技術的集成度更高，有效縮小了調音臺的體積，具有較高的移動性，也更加方便廣電工程的使用[4]。

3.2 音頻嵌入技術的應用

就現代廣電工程而言，其對音頻信息處理過程中，主要運用了數字音頻嵌入技術。通過數字音頻嵌入技術，既可以提高各種音頻制作效率，還可以提升音頻傳播效率，使音樂制作、傳播更加便捷，音頻效果更完美。數字音頻嵌入技術的應用，可以建立一個完善的、功能齊全的數字音頻處理工作站，進而優化音頻處理模式，并通過音頻處理的專業性來提升廣電節目的音頻質量，還可以為廣電工程節省大量的人力、物力。音頻嵌入技術的應用，主要是對一些特定的音頻范圍內對音頻信號進行處理，因此，在進行音頻嵌入技術應用時，首先要導出合適的音頻嵌入點，并通過音頻嵌入技術來保持電視節目中的視頻畫面與音頻信號之間良好的、準確的對應性，進而達到提升視頻質量的目的。另外，音頻嵌入技術的應用還可以將視頻信號與音頻信號予以同步處理，無需再將兩者進行分開處理，這樣既可以減少電視節目制作、編輯過程的時間，還可以提升電視節目制作的前期、后期工作效率，也有利于保障電視節目的制作質量。隨著數字音頻嵌入技術的不斷發展，廣電工程應加大對其的重視程度與利用率，并通過建立一套完善的使用、管理模式來提升對整個電視節目制作、編輯的監管，為保障廣播、電視節目質量奠定基礎。

3.3 Dante 傳輸技術

Dante 數字音頻傳輸技術與傳統傳輸技術比較，其對音頻信息具有良好的壓縮功能，有效改善傳統傳輸技術的復雜布局模式，進而能夠為廣電工程的投入節約大量的資料。Dante數字音頻傳輸技術，使音頻信號及相關的語音服務可以通過UDP/IP網絡信號進行傳輸，使之能夠將更多的音頻信息傳到網絡之中，且具備了即插即用功能，可利用一臺Dante網絡系統進行局部網絡連接，進而有效實現了Dante數字音頻傳輸技術的靈活性與便捷性[5]。

3.4 DRA編碼技術

目前，國內采用的DRA 數字音頻編碼技術是基于廣晟數碼研發而來。隨著國內音頻編碼標準的完善，DRA數字音頻編碼技術業已在廣電工程中得到了廣泛應用。如有線電視、地面無線數字電視、衛星電視直播等領域。同時，DRA數字音頻編碼技術還可以在廣電工程中實現對多種聲道環繞聲、立體聲的同時編碼，進而也能夠有效提升廣播、電視節目中的各種復雜的編碼問題，并利用自己的壓縮技術在實際音頻編碼過程中提高工作效率。

3.5 數字電視的信源解碼

數字電視中的信源解碼也是一個消除節目中多余的重復信息內容，其是通過壓縮的形式來實現信源碼率與信道容量間的高效配合，最終實現數據傳輸過程中的完整性。編解碼的目的就是將出現的錯誤編碼予以有效糾正以提升其穩定性，而信道編碼恰恰可以在原數據碼流基礎中加插一些碼元，以此來實現在接收端對錯誤編碼進行差錯、糾錯的目的。因此，數字音頻技術可以有效提升數字電視的信源解碼的應用效率，保障節目質量。

3.6 數字電視的復用技術

當電視節目中的信號、數據經過信源編碼之后，會直接進入多路復用與音頻信號多路復用環節，最后才會通過信道編碼器對其進行判識。但是，傳統模擬信號電視未設置復用系統，因此，電視節目中的聲音、圖片信息均會進入到不同的通道之中來進行傳輸。而在數字音頻技術應用過程中，則可以將視頻、圖片、聲音經過數字音頻技術處理，使數據比特流共同編后，形成一個單路串行的比特流，使之能夠直接傳送至信道編碼之中后再予以統一調制[6]。另外，接收端與復合環節的機制恰恰相反，其是將電視節目數據信號予以集中整合處理后，提高了對上述數據信號的分級與擴展能力，這對提高數字電視節目的復用與利用具有重要的意義。

綜上所述，隨著我國廣電工程及數字音頻技術的迅猛發展，目前，數字音頻技術業已被廣泛應用到廣播、電視節目的前期、后期的音頻制作、編輯之中，并對全面提升節目的音頻質量具有積極的促進作用。因此，在廣電工程之中應進一步重視數字音頻技術的應用再研發，并通過充分發揮相關專業人員的技術優勢，加大科研、創新力度，將更多的數字音頻技術應到了廣電工程之中，并加以推廣與普及，為廣大公眾提供、制作更多的優質節目。

[1]張錫林.關于數字音頻技術在廣播電視工程中的優勢和應用探究[J].科技傳播，2015（12）.

[2]沙建鵬.廣播電視工程中數字音頻技術的優勢與應用[J].新聞傳播，2015（4）.

[3]曹長俊.數字音頻技術在廣播電視工程中的優勢和應用[J].西部廣播電視，2015（15）.

[4]狄柏濤，陶瑞.廣播電視工程中數字音頻技術的優勢與應用發展[J].中國傳媒科技，2013（18）.

[5]于海泉.數字音頻技術在廣播電視工程中的應用分析[J].通信設計與應用，2017（3）.

[6]楊波.關于廣電工程的數字音頻技術論述[J].山東工業技術，2015（12）.