數字音頻技術在廣播電視工程中的應用研究

杜蔚鑫

摘 要：隨著經濟的飛速發展，人們的生活水平日益提升，對于文化需求也在不斷改變，因此廣播電視工程也應與時俱進，數字音頻技術的誕生剛好可以滿足網絡媒體領域的實際要求。在此之上，本文簡要分析了數字音頻技術的主要特點與亮點，并探討了數字音頻技術在廣播電視工程中所發揮的優勢，通過廣播電視工程中多軌錄音軟件、數字化調音臺、數字音頻嵌入技術等實際應用，促進了廣播電視工程的蓬勃發展。

關鍵詞：數字音頻技術;廣播電視工程;應用

中圖分類號：TN912.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）12-0041-02

0 前言

在工業技術的歷史發展過程中，計算機的發展是最為迅速的，從計算機技術問世以來現今已成為工業發展的重要基礎，而數字化技術正是源于計算機技術的一種拓展應用。而數字音頻技術又是數字化技術中的特殊應用，因此，在目前這個信息化時代，廣播電視工程要想取得更大的發展空間必然需要合理應用數字化音頻技術，這樣才能確保傳統媒體繼續在社會發展進程中占據重要地位。

1 數字音頻技術的主要特點

音頻事實上泛指頻率在2Hz到20Hz范圍內的聲波，根據聲音頻率作為界定標準所覆蓋的人類聽覺內可以聽到的聲音。數字音頻并非是一種全新的聲音，而是將音頻文件進行轉化，再將這些電平信號轉化為二進制數據得以保存，在播放時再把這些數據轉換成模擬的電平信號送至喇叭進行播放所形成的聲音，這個轉化過程稱為音頻的數字化過程。數字聲音與一般磁帶、電視、廣播中播放的聲音存在本質區別，數字聲音往往具有存儲方便、成本低廉、存儲傳輸過程中不會出現失真現象、編輯便捷等特點。數字音頻主要應用于音樂后期制作和錄音領域，關于數字音頻還涉及采樣率、壓縮率、比特率、量化級等知識。其中采樣率是指通過波形采樣的方法記錄1s長度的聲音所需要的數據量，理論上采樣率越高，音質越好;比特率是數字音頻中另一種數字音樂壓縮效率的參考指標，表示記錄數據音頻每秒所需的平均比特值，通常以Kbps作為記錄單位，通過這些聲音記錄的標準可判斷聲音音質的好壞程度[1]。

2 數字音頻技術的亮點

數字化音頻技術主要包括音頻信號的收集、音頻信號的編碼、音頻信號的分類等三個方面，它具有一定的標準，在國際上都享有重大的應用價值。數字音頻技術實際上是基于音頻技術的改進與創新，雖然發展時間并不長，但發展速度的確讓人驚嘆，隨著科技的進步，數字音頻技術仍在不斷推進，并以自身具備的優勢受到了廣播電視工程行業的高度青睞，它最主要的優勢如下：（1）通過計算機的使用可以將傳統意義上的音頻轉化為數字化信息進行儲存，這樣不但可以增加音頻儲存的數量，而且可以將收集到的文件資料進行資源共享;（2）將數字音頻技術應用于廣播電視工程中，可以提升廣播電視行業的工作效率，利用數字音頻技術能讓工作人員迅速找到自己所要的文件內容，這樣有助于對音頻文件進行妥善的管理與監控，對于廣播電視的現代化建設起到推進作用，同時，也為廣播電視行業未來的發展提供了一個清晰明確的前進方向[2]。

3 廣播電視工程中數字音頻技術的具體優勢

3.1 高質量音質

在計算機多媒體得到廣泛應用的情況下，廣播電視工程中應用數字音頻技術已然成為了時代發展的一種趨勢。在現代數字化高質量的音頻工作站中一般都是采用數字化播放聲音，對于廣播電視工程的發展有很大的促進作用。數字音頻技術在經過A/D或者D/A的轉換后可以實現接近模擬音質的較高質量。數字化技術的應用對音頻進行編輯、合成、存儲、傳輸、成本等方面都具有很大的優勢。在廣播電視中采用電子管器件獲取模擬音質，比如電子管話筒、壓縮器和功率放大器等電子設備。現階段，許多音頻設備都含有數字接口，這樣可以充分的發揮模擬音頻與數字音頻的優勢，以便獲得更加高質量的音頻。數字音頻主要有64軌，在為廣播電視工程中的音樂及語言類節目提供根本保障的同時，也在錄音的整個過程進行主并軌、補錄、搬軌等工作，滿足了用戶對使用軌道加以擴充的需求。通過數字編輯同樣可以提供更優質的音頻，也能確保音頻的精密性。加強廣播電視工程中的數字編輯能通過相對的高解像度電子計算機中的巨大屏幕，也能通過聲音采用不同的波形方式進行不同的顯示，從而讓音頻編輯的剪接工作開展的更加順利，另外，它還能夠運用圖像波形的主要方式進行對應的音頻顯示，從而有效提高數字音頻剪輯的精準性[3]。

3.2 數字化存儲

建立數字音頻工作站能夠實現數字音頻資料存儲的統一管理。工作人員可以通過對不同類型的音頻資料加以分類和標記，這樣可以讓數字音頻的存儲更加便捷。數字化技術可以按照不同需求對存儲資料進行更換處理，這樣也能為媒體工作人員提供更便利的工作環境，有利于音頻資料的合成處理，進一步促進特色化音樂的開發。同時，數字化音頻工作站的創新技術也導致出現了一系列錄音音頻工作站、音頻播放工作站、節目管理工作站等，推動了傳統媒體行業的發展。另外，數字音頻工作站它還具有較為完善的音頻處理功能，可以有效避免傳統聲音模擬技術在錄制聲音期間所帶來的不良影響，能對音頻信號的采集進行量化及離散化處理，進一步提升了聲音錄制處理后的質量。數字音頻工作站還可以對音頻資料進行特效處理，比如壓縮、混響等，極大程度上降低了音頻源文件的失真率，可以多方面滿足聽眾的體驗[4]。數字化存儲本身具有以下優勢：（1）抗干擾能力較強，尤其在音頻中繼傳輸過程中表現得較為明顯;（2）可以進行差錯控制，所以從某種程度上可以提高信息傳輸存儲的可靠性與穩定性;（3）可以充分利用計算機技術，對信號進行處理存儲以及變換等，有效提高信息傳輸的靈活性;（4）具有加密功能，可以對存儲文件信息實行版權保護功能;（5）與其他系統相互配合可形成一個多功能綜合性業務信息傳輸網;（6）成本較低，易于大規模生產。因此數字音頻技術在廣播電視工程中的應用具有重要作用。

3.3 廣播系統與音頻軌道

數字音頻技術在廣播電視工程中采用了眾多先進技術如無線網絡傳輸、組網、壓縮編碼技術等，它們的合理應用極大程度上提高了音頻傳輸的實現效果。其中較為重要的壓縮編碼技術主要是通過對人體生理的深度研究，了解人類的生理結構，從中獲得能夠優化音頻效果的信號，從而提升人們收聽觀看質量的一門技術。據相關資料表明：人體可以高度反映出高頻信號，所以在進行數字音頻信號的處理過程中，通常情況下會借助擴充技術加強音頻效率，是人們的主觀感受更加舒適。實際上數字音頻技術的應用內容較為繁雜，包括數字音頻的播出、音頻錄制、節目管理等等，通過這三種音頻技術可以進一步實現音頻與節目原聲特別相近，提升觀眾的觀感與聽感質量。

4 廣播電視工程中數字音頻技術的實際應用

4.1 多軌錄音軟件

目前，人們的生活水平有了較大的改善，對于錄音的要求也不再滿足于一次只能錄制單純的一種聲音，而是想要將一次錄制過程中獲取到的多個聲音進行收集和獨立分離，如果應用以往的音頻技術的確很難實現，然而數字音頻技術的問世剛好妥善解決了人們這一問題。多軌錄音軟件實際上就是正是按照人們需求對不同聲音如伴奏聲與人聲保存至不同收集軌道，為工作人員在后期音頻制作和優化過程中提供便利。以往一旦工作人員在后期制作中發現音頻中存在錯誤就必須重新錄制整個音頻，這樣會拖慢整體的工作速度，然而當應用數字音頻技術之后，此時再發現問題只需要將此聲音錄制軌道中的音頻資料進行分析處理即可，從而提升了廣播電視工程的工作效率，也能避免資源損耗。在廣播電視中應用多軌錄音軟件可以滿足不同節目的不同需求，為廣大廣播電視工作者帶來了極大便捷，從而加快了我國廣播電視工程現代化建設建設速度。

4.2 數字化調音臺

對于任何廣播電視而言，調音臺都是必不可少的部分，在節目制作和節目播出中都占據重要地位。而數字化調音臺是在傳統調音臺上優化了其錄制期間產生的雜音或其余聲音的干擾，保證錄音音頻的清晰度，對于優化后的調音臺，不但體積更小，而且具有更多實用功能。同時，數字調音臺還具有轉換模式，對于噪音可以進行妥善處理，結合數字音頻技術自由切換目標，當兩者充分融合后，可以提升廣播電視調音臺的適應性，讓最終剪輯效果更趨于理想化，有效的推進了廣播電視的發展。事實上，數字調音臺含有許多豐富的技術內容，比如數字調音臺可以借助數字音頻技術實現高效的音頻處理效果，也能提升數字調音臺的音頻信號，讓廣播電視的音頻質量更好。

4.3 數字音頻嵌入技術

在科技的飛速發展下，傳統的廣播電視必須與時俱進，以數字音頻嵌入技術為例，它主要是積極融入到音頻文件的處理過程中，在其技術支持下，進一步提升了音頻制作效率，并加快了音頻傳輸速度。數字音頻嵌入技術在廣播電視工程中的實際應用表現在：（1）后期音頻處理環節，它主要是通過數字分量串行接口的傳輸方式實現數字化音頻文件的定位，在數字音頻傳輸過程中，音頻的質量易受接口和傳輸方式的影響出現問題，所以需加強對音頻信號處理過程的嚴格把控;（2）廣播電視中數字音頻傳輸檢測環節，科技的進步帶動了數字嵌入技術的更新。從目前廣播電視工程的發展趨勢來分析，數字嵌入技術需要繼續改進和創新，并且需要完善數字音頻嵌入技術的行業標準，對數字音頻做好個性與共性的區分以及節目制作存儲工作。同時，需要相關部門積極重視數字音頻嵌入技術的傳輸檢測工作，實時關注嵌入技術的應用效果，確保音頻處理質量，由于在廣播電視節目播出時易受外界信號干擾，所以需相關部門強化音頻檢測與自動報警監測系統的功能，按照科學合理的設計理念進行整體布局;（3）廣播電視傳輸與切換環節，為了讓呈現在大眾面前的廣播電視節目質量更高，在節目公布之前，工作人員就要對節目制作的每個環節進行細致分析。在電視視頻信號轉換時，常伴隨著模擬信號的變動，而數字音頻主要靠并行和串行兩種方式，所以在音頻信號傳輸過程中也會出現消隱現象，但仍有剩余的音頻空間，可借此完成數字音頻的有效傳輸，讓音頻嵌入技術得到更好的應用。

5 結語

綜上所述，在廣播電視工程中應用數字化音頻技術的確可以促進媒體事業的發展，因此需要相關人員合理發掘數字音頻技術的內在潛力，這樣才能加快廣播電視的現代化建設。數字音頻技術不但滿足了現代人的文化需求，而且為廣播電視節目的制作帶來了便捷服務，甚至能夠為人們提供優質真實的畫面與清晰高質的音質效果，進一步提升了節目質量，推動了我國廣播電視工程的發展。

參考文獻

[1] 白曉麗.數字音頻及其嵌入技術在廣播電視工程的應用[J].傳媒論壇，2019（06）：121+124.

[2] 趙紅.現代廣播電視工程建設中的數字音頻技術應用研究[J].信息記錄材料，2019，20（02）：45-46.

[3] 譚辛.基于數字化技術探討無線電廣播電視發射技術傳播范圍擴大策略[J].中國傳媒科技，2018（08）：60-61.

[4] 普文才.探討數字音頻及其嵌入技術在廣播電視工程的應用[J].電視指南，2018（14）：278.