数字音频原理及应用（第2版）

【基本信息】：
系列：江苏省高等学校立项建设精品教材•高等院校通信与信息专业规划教材
作者：卢官明，宗昉　编著
出版社：机械工业出版社
ISBN：9787111388920
出版时间：2012-8-1
版次：1
页数：351
字数：562000
开本：16开
用纸：胶版纸
包装：平装

【推荐】：
　　《江苏省高等学校立项建设精品教材•高等院校通信与信息专业规划教材:数字音频原理及应用(第2版)》可作为高等院校广播电视工程、现代教育技术、电子信息和通信类专业的本科生教材或教学参考书，也可作为数字音响工程、影视节目制作、多媒体应用与开发等领域的技术人员的岗位培训和自学用书。

【内容简介】：
　　本书为江苏省高等学校立项建设精品教材，是《数字音频原理及应用》的修订版。《江苏省高等学校立项建设精品教材•高等院校通信与信息专业规划教材:数字音频原理及应用(第2版)》系统全面地介绍了数字音频技术的基础理论、数字音频设备的工作原理及性能指标、数字音频文件格式、数字声音广播的系统组成及关键技术。全书共分11章，主要介绍了声学基础知识、音频信号的数字化、数字音频压缩编码的基本原理及相关标准、信道编码与调制技术、光盘存储技术、电子乐器数字接口（MIDI）、数字音频文件格式、音频处理与控制设备、数字音频工作站、数字声音广播、音频测量与分析等内容。每章都附有小结与习题，以指导读者加深对《江苏省高等学校立项建设精品教材•高等院校通信与信息专业规划教材:数字音频原理及应用(第2版)》主要内容的理解。《江苏省高等学校立项建设精品教材•高等院校通信与信息专业规划教材:数字音频原理及应用(第2版)》注重选材，内容丰富，层次分明。在加强基本概念、基本原理的同时，注重理论与实际应用相结合，有很强的实用性。

【目录】：
出版说明
第2版前言
第1版前言
第1章声学基础知识
1.1声波、声音与声学的概念
1.2声音的参数与度量
1.2.1频率、频谱、频程及相位
1.2.2声压及声压级
1.2.3声音的主观感觉
1.3室内声学基础
1.3.1室内声的组成
1.3.2混响时间
1.4人耳的听觉特性
1.4.1人耳的听觉范围
1.4.2听觉掩蔽效应
1.4.3听觉延时效应
1.4.4双耳效应
1.4.5德•波埃效应
1.5声音质量的评价
1.5.1音质主观评价用语
1.5.2音质主观评价用语与客观技术指标的关系
1.6小结
1.7习题
第2章音频信号的数字化
2.1音频信号的数字化概述
2.1.1采样及采样频率
2.1.2量化及量化误差
2.1.3编码
2.2A／D转换器
2.2.1逐次比较式A／D转换器
2.2.2A／D转换器的主要技术指标
2.3D／A转换器
2.3.1D／A转换器的基本原理
2.3.2权电阻式D／A转换器
2.3.3R－2R梯形网络式D／A转换器
2.3.4D／A转换器的主要技术指标
2.4过采样△－∑调制A／D、D／A转换器
2.4.1过采样
2.4.2△－∑调制和噪声整形
2.4.3比特A／D转换器和D／A转换器
2.5小结
2.6习题
第3章数字音频压缩编码
3.1数字音频编码概述
3.1.1音频信号的分类
3.1.2数字音频压缩编码的机理
3.1.3音频编解码器的性能指标
3.1.4数字音频编码技术的分类
3.2常用数字音频编码技术
3.2.1线性预测编码
3.2.2矢量量化
3.2.3CELP编码
3.2.4感知编码
3.2.5子带编码
3.2.6相干声学编码
3.2.7MLP无损音频编码
3.3MPEC－1音频编码标准
3.3.1MPEC－1音频编码算法的特点
3.3.2MPEG－1音频编码的基本原理
3.4MPEG－2音频编码标准
3.4.1MPEG－2 BC
3.4.2.MPEG－2 AAC
3.5.MPEG－4音频编码标准
3.5.1自然音频编码
3.5.2合成音频编码
3.5.3合成／自然音频混合编码
3.6Enhanced aacPlus编码技术
3.6.1概述
3.6.2谱带复制技术
3.6.3参数立体声编码
3.7中国制定的音频编码标准
3.7.1AVS音频立体声编码标准
3.7.2DRA多声道数字音频编解码标准
3.8新一代环绕多声道音频编码格式
3.8.1Dolby Digital Plus
3.8.2Dolby True HD
3.8.3DTS-HD
3.9小结
3.10习题
第4章信道编码与调制技术
4.1数字音频信号的处理流程
4.2信道编码
4.2.1误码产生的原因及特点
4.2.2RS码
4.2.3CIRC纠错技术
4.2.4RSPC码
4.2.5警哨码
4.2.6卷积码
4.2.7低密度奇偶校验码
4.3数字调制
4.3.1调制的概念和目的
4.3.28—10调制
4.3.3EFM编码
4.3.4EFM+编码
4.3.517PP调制码
4.3.6OFDM和COFDM技术
4.4小结
4.5习题
第5章光盘存储技术
5.1光盘存储器概述
5.1.1光盘存储技术的原理
5.1.2光盘存储器的类型
5.1.3光盘存储系统的性能指标
5.1.4光盘存储技术的发展简史
5.2激光唱盘（CD）
5.2.1CD系列产品简介
5.2.2CD盘的数据记录和读出原理
5.2.3CD—DA标准摘要
5.2.4CD—DA的物理格式
5.3超级音频CD（SACD）
5.3.1SACD的物理格式
5.3.2lbit DSD编码技术
5.3.3DST无损压缩算法
5.3.4版权保护技术
5.3.5SACD播放机
5.4数字通用光盘（DVD）
5.4.1DVD简介
5.4.2DVD—Audio
5.5蓝光光盘（BD）和中国蓝光高清光盘（CBHD）
5.5.1BD光盘的发展简史
5.5.2BD光盘的物理格式与技术特点
5.5.3中国蓝光高清光盘（CBHD）
5.4小结
5.5习题
第6章电子乐器数字接口
6.1电子乐器数字接口概述
6.1.1MIDI的概念
6.1.2MIDI相关术语
6.1.3MIDI的发展
6.2MIDI乐音合成器原理
6.2.1频率调制合成法
6.2.2波形表合成法
6.3通用MIDI标准
6.3.1MIDI消息格式
6.3.2MIDI系统消息
6.4MIDI系统中的设备配置
6.4.1MIDI消息输入设备
6.4.2音序器
6.4.3声卡
6.4.4音源
6.4.5采样器
6.4.6MIDI合成器
6.5MIDI系统连接
6.5.1MIDI端口
6.5.2连接方式
6.5.3MIDI的通道
6.5.4.MIDI系统连接实例
6.6MIDI设备的同步
6.6.1SMPTE时间码
6.6.2MTC时间码
6.7常见的MIDI应用软件
6.7.1Cakewalk Sonar
6.7.2.Cubase SX
6.7.3.CuteMIDI
6.7.4乐音Eyesog
6.7.5作曲大师
6.8小结
6.9习题
第7章数字音频文件格式
7.1资源交换文件格式
7.2WAV文件格式
7.2.1WAV文件的结构
7.2.2写声音数据到WAV文件
7.3MP3文件格式
7.3.1概述
7.3.2MP3文件的结构
7.3.3MP3文件实例剖析
7.4MIDI文件格式
7.4.1MIDI文件的结构
7.4.2MIDI文件中的头块格式
7.4.3MIDI文件中的音轨块格式
7.4.4MIDI文件实例
7.5其他音频文件格式
7.6小结
7.7习题
第8章音频处理与控制设备
8.1音响设备的分类
8.2信号动态处理设备
8.2.1压缩器
8.2.2压限器
8.2.3扩展器与噪声门
8.2.4自动增益控制器
8.3均衡器
8.3.1均衡器的作用
8.3.2均衡器的种类
8.3.3均衡器的基本原理
8.3.4均衡器的技术指标
8.4声反馈抑制器
8.4.1声反馈的产生原因及预防措施
8.4.2声反馈抑制器的工作原理
8.4.3FBX-901型声反馈抑制器
8.5效果处理器
8.5.1室内声对调音的影响
8.5.2延时器
8.5.3混响器
8.6听觉激励器
8.6.1听觉激励器的作用
8.6.2听觉激励器的工作原理
8.6.3听觉激励器上的功能键及调试方法
8.6.4听觉激励器的应用
8.7调音台
8.7.1调音台的基本功能
8.7.2调音台的分类
8.7.3调音台的基本构成
8.7.4调音台的信号流程
8.7.5调音台的技术指标
8.7.6调音台使用中的注意事项
8.7.7调音台与效果处理器的连接方式
8.7.8数字调音台
8.8小结
8.9习题
第9章数字音频工作站
9.1概论
9.2数字音频工作站的主要功能
9.3数字音频工作站的组成
9.3.1主机
9.3.2音频处理软件
9.3.3音频处理接口
9.3.4数字音频工作站的附件
9.4数字音频接口标准
9.4.1AES／EBU（AES3）接口标准
9.4.2S／PDIF接口（IEC 60958民用格式）
9.4.3SPDIF-2接口
9.4.4多通道音频数字接口
9.4.5IEEE 1394接口
9.4.6高清晰度多媒体接口
9.4.7其他接口
9.5音频设备间的同步实现
9.5.1模拟设备之间的同步
9.5.2模拟设备与数字设备之间的同步
9.5.3数字音频设备之间的同步
9.5.4同步方法综合运用实例
9.6音频处理软件
9.6.1效果器插件
9.6.2Adobe Auditiorl 3.0
9.6.3Cubase SX 3和Nuendo 3
9.7小结
9.8习题
第10章数字声音广播
10.1概述
10.1.1Eurek-d_147 DAB系统
10.1.2卫星数字声音广播系统
10.1.3数字调幅广播系统
10.1.4带内同频道系统
10.1.5中国移动多媒体广播系统
10.2数字音频广播
10.2.1DAB系统的构成
10.2.2DAB系统的技术参数
10.2.3DAB的覆盖方式
10.2.4DAB数据广播
10.2.5DAB接收机原理
10.2.6DAB系统的特点
10.2.7新一代数字音频广播DAB
10.3数字调幅广播（DRM）系统
10.3.1调幅广播的发展历程
10.3.2DRM系统的构成
10.3.3DRM系统的技术特点
10.3.4DRM+系统及其技术特点
10.4中国移动多媒体广播（CMMB）
10.4.1CMMB概述
10.4.2CMMB的发展历程
10.4.3CMMB系统的传输技术
10.4.4CMMB系统的业务复用
10.4.5CMMB系统的参数和指标
10.5小结
10.6习题
第11章音频测量与分析
11.1电平测量
11.1.1测量方法
11.1.2电平测量单位
11.1.3声音电平的监测仪表
11.2串音和隔离度测量
11.3噪声的测量
11.4相位和频率测量
11.4.1引言
11.4.2相位测量
11.4.3频率测量
11.5信号频谱分析
11.5.1时域和频域的关系
11.5.2周期性矩形脉冲的频谱
11.5.3谐波分析仪
11.5.4频谱分析仪
11.6非线性失真的测量
11.6.1基波抑制法
11.6.2交互调制法
11.6.3白噪声法
11.7眼图及抖动测量
11.7.1眼图
11.7.2抖动
11.8小结
11.9习题
附录缩略语英汉对照
参考文献

【书摘】：
　　3.声音到达两耳相位差
声音是以波的形式传播的，而声波在空间不同位置上的相位是不同的（除非刚好相距一个波长）。由于两耳在空间上的距离，所以声波到达两耳的相位就可能有差别。耳朵内的鼓膜是随声波而振动的，这个振动的相位差也就成为我们判别声源方位的一个因素。当然频率越低，相位差定位感觉越明显。
4.声音到达两耳的音色差
声波如果从右侧的某个方向上传来，则要绕过头部的某些部分才能到达左耳。已知波的绕射能力同波长与障碍物尺度之间的比例有关。成人头颅的直径约为20cm，相当于1700Hz声波的波长，所以频率为1000Hz以上的声波绕过头颅的能力较差，衰减较大。也就是说，同一个声音中的各个分量绕过头部的能力各不相同，频率高的分量衰减较大。于是左耳听到的音色同右耳听到的音色就有差异。只要声音不是从正前方（或正后方）传来，两耳听到的音色就会不同，这也是人们辨别声源方位的一种依据。
5.双耳效应的应用
自然界发出的声音是立体声，但是如果把这些立体声经一个传声器接收（或被几个传声器接收然后混合在一起），综合成一种音频电流记录下来，经放大等处理后再重放时，也是由一个扬声器放出来，则这种重放声（与原声源相比）就不是立体声了。这是由于各种声音都从同一个扬声器发出，原来的空间感（特别是声群的空间分布感）也消失了。这种重放声称为单声。如果从记录到重放整个系统能够把不同声源的空间位置反映出来，使人们在听录音时，就好像身临其境直接听到各方向的声源发音一样，那么，这种具有一定程度的方位层次等空间分布特性的重放声，称为音响技术中的立体声。
利用双耳效应，我们可以通过录音技术录下声响，然后用两个或几个音箱播放出来，使人们听起来好像音箱之间有一个声源在发声，这个假想的、实际上不存在的声源就叫做“声源幻像”，简称声像。当我们听立体声广播、立体声唱片中的一个管弦乐队演奏时，你可以感到大提琴在你的右前方，小提琴在你的左前方，而小号却在中间……对于电声乐队，你也可以很明显地感觉出主奏乐器来自不同的方向。听重唱，你可以清楚地分辨出左、右声道中分别播出的各自的高声部和低声部。因此，立体声的优点不仅是有真实感、临场感、空间感，而且由于把声像分离了或改变了位置，使人的听觉具有层次感，而且可以压低噪声。
在舞台上用两个相距不太远的传声器，分别连到两个放大器上，然后把放大器放大后的变化电流连接到另一个房间的两个与传声器位置相对应的扬声器中。这样，当一个演员在舞台上由左向右、边走边唱地走过时，在另一个房间里的听众就会感到好像演员就在自己面前由左向右、边走边唱地走过一样。如果用两个录音机同时分别记录从两个传声器送来的音频电流，然后放音，再将同时放音的两个扬声器放到与传声器对应的位置上，听到的声音就会有很好的立体感，这就是双声道立体声录音。现在的立体声磁性录音机大多是两个声道的。它的录音磁头和放音磁头都是由上、下两组线圈做成的，磁头的磁心叠厚比一般用的磁带录音机磁头的磁心叠厚要窄一半多，在磁带上的磁迹也就比普通录音机记录的磁迹窄一半多。这样，一条磁带上就有四条磁迹。在录音时，声音由布置在左右的两个传声器转变成音频电流后，由录音机内的两套放大器分别进行放大，并分别送到录音磁头的两组线圈内，当磁带经过录音磁头时，双声道的录音就同时被记录到磁带的两条磁迹上。
　　 ……

【插图】：