AC3

Dolby Digital (AC-3, ATSC A/52) (Долби Диджитал) — система цифрового многоканального звука для кинематографа, разработанная фирмой «Dolby Laboratories, Inc.» в 1991 году.

Формат стандартизирован Advanced Television Systems Committee, ему присвоен код A/52, Dolby Digital (DD) является торговой маркой.

Современные системы Dolby Digital предоставляют шесть каналов объёмного цифрового звука. Левый, центральный и правый фронтальные каналы позволяют определить позицию источника звука на экране. Отдельные «разделённые» левый и правый задние боковые каналы усиливают ощущение присутствия, создавая объём. А дополнительный низкочастотный канал добавляет накал действию на экране.

Звуковая дорожка Dolby Digital кодируется оптически прямо на киноленту в промежутках между перфорационными отверстиями. Размещение цифровой звуковой дорожки на том же носителе, что и фильм, позволяет ей сосуществовать вместе с аналоговой дорожкой без привлечения дополнительных носителей данных, а также обеспечивает синхронность изображения и звука. В кинотеатрах системы IMAX звук записывается на отдельном жестком диске и синхронизируется с кинопленкой при помощи временно́го кода SMPTE.

Кодер системы Dolby AC-3

Цифровой поток на выходе кодера представляет собой последовательность аудиофреймов (Pack AC-3 Frame). Содержащаяся в нём информация условно может быть разделена на две части: основную (Main Information) и дополнительную (Side Information).

Аудиофрейм кодера включает шесть аудиоблоков. Каждый аудиоблок содержит информацию о 512 отсчётах для каждого из кодируемых сигналов (Audio 1, Audio 2, …, Audio n). Вследствие 50 % временного перекрытия в аудиоблок для каждого из сигналов включаются 256 отсчётов предыдущего блока и 256 новых отсчётов. В шести аудиоблоках аудиофрейма общее число обрабатываемых отсчётов для каждого из входных сигналов будет равно 512 × 6 = 3072. Заметим, что если число кодируемых звуковых сигналов равно 5 (формат 3/2), то общее число отсчётов, информация о которых содержится в одном аудиофрейме, составит (512 × 5) × 6 = 15360, однако с учётом 50 % временного перекрытия здесь будет лишь 15360 ÷ 2 = 7680 новых отсчётов.

После сегментации по времени выборки отсчётов звуковой сигнал каждого канала преобразуется в новую совокупность цифровых данных посредством модифицированного дискретного косинусного преобразования (МДКП). Сегментация звуковых сигналов по времени с 50%-ным перекрытием выборок и их преобразование из временной в частотную область выполняются в блоке время-частотного преобразования (Frequency Domain Transform). Перед ортогональным преобразованием выборки отсчётов звуковых сигналов взвешиваются оконной функцией. Последняя представлена в стандарте А/52 таблицей.

Преобразование выборки звукового сигнала из временной области может быть выполнено посредством одного длинного (512-точечного) или двух коротких (256-точечных) преобразований. В первом случае будет получено 256, а во втором — соответственно 128 + 128 коэффициентов МДКП. При короткой выборке коэффициенты МДКП обеих сегментов, содержащие по 128 значений, объединяются в один общий блок путём их чередования. В этом общем блоке будут также 256 коэффициентов МДКП.

Длинное преобразование наиболее предпочтительно для сигналов, медленно изменяющихся по амплитуде с течением времени. Оно имеет лучшее разрешение по частоте. Короткое преобразование обеспечивает лучшее разрешение по времени и применяется для сигналов, амплитуды которых быстро меняются во времени, например в области атаки звука. Флаг Block Switch Flags(blksw flags) указывает, какое преобразование (длинное или короткое) применено при расчёте коэффициентов МДКП. Параметр Block Switch Flags включается в выходной поток цифровых данных как дополнительная информация и используется декодером при выполнении обратного ортогонального преобразования.

При малых скоростях передачи цифровых данных в кодере Dolby AC-3 предусмотрено использование специальной процедуры объединения канальных сигналов (Coupling), позволяющей при их кодировании обойтись меньшим числом битов.

В системе Dolby AC-3 каждый коэффициент МДКП представляется в формате с плавающей запятой двумя значениями: экспонентой (или порядком) и мантиссой: Xd[k] = A[k] × 2-B[k], где A[k] и B[k] — соответственно мантисса и порядок k-го коэффициента преобразования. Порядок равен числу нулей перед первой единицей двоичного представления коэффициента МДКП. Он является по сути дела его масштабным коэффициентом (или нормирующим множителем). Например, если коэффициент МДКП Xd[k] = 0,158 и его двоичное представление записывается как 0,001010000110, то порядок (масштабного коэффициента) B[k] = 2, а мантисса равна 0,1010000110 в двоичной или A[k] = 0,6308 в десятичной системах исчисления. Знак коэффициента МДКП учитывается при кодировании мантиссы. Перед кодированием мантисы нормируются (Normalize Mantissas). Экспоненты и мантиссы коэффициентов МДКП кодируются отдельно в блоках Encode Exponent и Quantisse, Encode Mantissas.

В блоке распределения битов (Bit Allocation) учитывается эффект маскировки. В основе процедуры выделения битов лежит модель слуха, позволяющая оценить максимально допустимое (пороговое) значение уровня шума, который ещё маскируется полезным сигналом в полосе кодирования, и в соответствии с данными этих расчетов выделить при кодировании мантисс коэффициентов МДКП соответствующее число разрядов. Все указанные вычисления выполняются в блоке, называемом обычно психоакустической моделью. Каждая нормированная мантисса квантуется с числом ступеней квантования, соответствующим числу битов, определённому в модуле Bit Allocation.

Порядок кодирования коэффициента МДКП в кодере Dolby AC-3 представляет собой число, изменяющееся в пределах от 0 до 24. Поэтому кодовое слово порядка должно иметь по крайней мере m = 5 разрядов (25 = 32). Максимальный порядок в кодере ограничивается значением 24.

Известно, что если спектр выборки звукового сигнала анализируется при помощи банка фильтров, каждый из которых имеет достаточно узкую полосу частот, то разница в уровнях энергии сигнала между соседними фильтрами редко превышает значение 12 dB. Это обстоятельство учтено при кодировании порядков. При кодировании порядков в кодере системы Dolby AC-3 применён метод дифференциальной импульсно-кодовой модуляции, когда кодируется не сам порядок, а разность между значениями порядков соседних коэффициентов МДКП.Первое значение порядка для сигнала каждого канала в самой первой наиболее низкой по частоте полосе анализа — это всегда четырёхбитовое кодовое слово, что соответствует диапазону изменения чисел от 0 до 15. Порядок в следующей вверх по частоте полосе анализа определяется как разница между текущим и предыдущим значениями порядков соответствующих коэффициентов МДКП. В кодере Dolby AC-3 разрешающая способность дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (дискретность изменения порядков) при кодировании ограничена значениями −2, −1, 0, +1, +2. Максимальное изменение порядков соседних коэффициентов МДКП составляет ± 2, что соответствует ± 12 dB.

Дифференциальное значение порядков коэффициентов МДКП объединяются в группы. Для процедуры группирования используются три возможных стратегии, обозначенные в стандарте как D15, D25 и D45. В стратегии D15 каждая пара, а в стратегии D45 уже каждая четвёрка дифференциальных значений порядков представлены одним значением числа M в потоке цифровых данных.

Дифференциальные значения порядков, полученные непосредственно из исходных коэффициентов МДКП, на практике не всегда дают максимальную разность соседних коэффициентов, не превышающую диапазон ± 2, что требуют соответствующие таблицы стандарта Dolby AC-3. Поэтому перед кодированием необходима дополнительная обработка массива порядков. С её помощью уменьшаются некоторые значения порядков, но при этом изменяются и соответствующие им значения мантисс так, что в их двоичном представлении впереди появляются нули. После выполнения этой операции максимальный дифференциальный порядок уже не будет превышать требуемое значение, равное ± 2.

Выбор стратегии (D15, D25 или D45) кодирования порядков коэффициентов МДКП — это компромисс между хорошим частотным разрешением, разрешением по времени и числом битов, требуемым для кодирования экспонент. Стратегии D15 и D25 могут быть использованы для кодирования сигналов, имеющих неравномерный спектр, когда значение зкспоненты изменяется довольно быстро от одной полосы анализа к другой. Если же спектр сигнала достаточно гладкий (плоский), тогда используются стратегии кодирования D45.

Наш паблик Telegram Наш паблик Viber

    Телесериалы ведущих мировых каналов — теперь в базовом пакете НТВ?ПЛЮС

    Бесплатный доступ к каналу Amedia HIT весь сентябрь!

    «Мультимания» и «Первый Вегетарианский» — новые каналы на платформе НТВ?ПЛЮС

    Канал «Мультимания» вошел в пакет «Детский Запад», «Первый Вегетарианский» – в пакет «Развлекательный Запад».

    Подключите цифровое телевидение и получите 5000 рублей на счет!

    Отличная новость для новых абонентов НТВ?ПЛЮС: подключайтесь до 30 ноября и получите 5000 бонусных рублей на счёт!

    Изменение в вещании НТВ?ПЛЮС

    20 сентября 2017 года на платформе НТВ?ПЛЮС прекращается вещание телеканала CBS Drama.

    Обновляется программное обеспечение для ТВ приставок NTV?PLUS 1 HD VA и NTV?PLUS 1 HD VA PVR

    Доступна новая версия программного обеспечения – 4.3.

    10000 на счёт – «Телекарта» продлевает акцию для новых абонентов!

    Стартует сентябрьский розыгрыш для абонентов с услугой «Приоритет»

    «Приоритет» – это комплексная услуга для абонентов «Телекарты», предоставляющая своим пользователям право на эксклюзивное обслуживания, уникальные услуги и предложения.

    Подарок от «Телекарты» для абонентов: бесплатный доступ к телеканалу «AMEDIA Hit» в течение месяца!

    Начиная с 1 сентября абоненты «Телекарты» получают прекрасную возможность смотреть лучшие сериалы и фильмы на телеканале «AMEDIA Hit».

    Все каналы SPI – теперь в «Телекарте Онлайн»!

    Изменения в программе лояльности «Телекарта Бонус»

    Информируем вас, что C 21 августа вносятся изменения в программу лояльности «Телекарта Бонус»

Телепрограмма

СТБ
05:50 - "Всё будет хорошо!".
07:55 - "Битва экстрасенсов", 16 сезон, 11 эп.
10:10 - "МастерШеф", 5 сезон, 12 эп.
15:25 - "Всё будет хорошо!".
Футбол 1
06:00 - Тоттенхэм Хотспур - Суонси Сити. Чемпионат Англии.
07:45 - "Сеткорезы".
08:15 - Александрия - Сталь. Чемпионат Украины.
10:00 - Футбол News. Live.
ICTV
06:30 - Утро в большом городе.
06:45 - Факты.
06:50 - Утро в большом городе.
07:15 - Факты.
Кинопремьера HD
05:25 - Х/ф "Отпетые напарники".
07:15 - Х/ф "Я вышла замуж за придурка".
08:55 - Х/ф "Королева из Катве".
11:00 - Х/ф "Дед Мороз. Битва магов".
Вся телепрограмма

Мы в Вконтакте

Мы в Facebook

Голосование

Какой диагонали у вас телевизор

Меньше 21 дюйма
21 ЭЛТ
32 HD Ready
42 FullHD
46
55
больше 55

Случайное фото

Sat-integral club

ПО Sat-Integral S-1225 HD Able версии 2.20

 Sat-Integral S-1225 HD Able ПО версии 2.20. Когда хочешь зайти в   Контроль доступа ...

ПО Sat-Integral S-1218HD / S-1228HD версии 2.30

Вычисления какой базы перегревают процессор?  Сколько там байт базы каналов? Список каналов в ...

Списки каналов для ресивера Sat-Integral S-1227 HD Heavy Metal

Цитата: Чили от Вчера в 20:53:24Доброго вечера, перестали работать Дискавери и анимал помогите с ...

Списки каналов для ресивера Sat-Integral S-1227 HD Heavy Metal

Доброго вечера, перестали работать Дискавери и анимал помогите с новым софткамом, заранее спасибо

ПО Sat-Integral S-1218HD / S-1228HD версии 2.30

Цитата: zenit от 19 Сентябрь 2017, 23:43:16Почему такое тянется ещё с самых первых сатинтегралов? ...

mysqltuner и mytop на Centos 6.8

Оптимизация ...