數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

張亮 新疆廣電網(wǎng)絡(luò)股份有限公司

數(shù)字音頻技術(shù)在信號轉(zhuǎn)化中，需要經(jīng)過信息采樣、量化和編碼流程，每個流程都有需要注意的事項，這些都要為相關(guān)人員所注意，另外該技術(shù)還包含多種技術(shù)，比如嵌入技術(shù)、數(shù)字水印技術(shù)、音頻對比技術(shù)等，這幾種技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用范圍和效果不同。本文主要針對數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

一、調(diào)制脈沖編碼流程

數(shù)字音頻技術(shù)的優(yōu)勢在于能使音頻信號實現(xiàn)模擬形式和數(shù)字化形式之間的雙向轉(zhuǎn)換，在該技術(shù)中，要實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換，還需要針對廣播電視節(jié)目調(diào)制脈沖編碼。這也是數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用原理，其流程主要分為三步，第一步采樣，首先要確定信號轉(zhuǎn)換對象，對要處理的音視頻信號進(jìn)行采集，音視頻信號是不同的，在采樣過程中，實施的采樣頻率也要與信號相適應(yīng)[1]。不同格式的采樣頻率是不同的，可以滿足不同的采樣頻率要求，可供選擇的有DVD-Audio、MP3等，其頻率分別為96KHz、44.1KHz。相關(guān)人員還要針對不同的信號，選擇不同的采樣頻率。其二量化，在采樣信號后，還要對采樣值幅度進(jìn)行測量，使模擬信號能準(zhǔn)確轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的數(shù)字化信號，所以該過程是不容許出現(xiàn)差錯的，一旦出錯，數(shù)字信號也會轉(zhuǎn)化錯誤。一般會采取提高采樣頻率的方式，來使量化誤差控制在允許范圍內(nèi)。其三編碼，量化值在變成數(shù)字化信號形式之前，還需要進(jìn)行編碼，量化值最終以計算數(shù)形式出現(xiàn)，在編碼時，需要對信號碼率進(jìn)行計算，在采樣頻率固定不變的條紀(jì)下，該數(shù)值與量化位數(shù)呈正比，所以要對該數(shù)值進(jìn)行調(diào)整和改變，可以從量化位數(shù)入手。每個量化值都要進(jìn)行編碼，在廣播電視節(jié)目中，這些量化值有很多，所以相關(guān)人員要使編碼與量化值計算等工作保持同步，以使最終的節(jié)目編輯信息流暢。

二、數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

(一)數(shù)字音頻嵌入技術(shù)

這種技術(shù)在廣播電視中應(yīng)用后，相關(guān)的音視頻信息得到高效傳輸，并且傳輸操作過程是受到計算機(jī)內(nèi)部控制的。這種技術(shù)并不是單獨應(yīng)用的，另外的輔助技術(shù)是SDI技術(shù)，這種技術(shù)會對信號進(jìn)行串行，以滿足分量方式模擬信號的需求，另外在廣播電視節(jié)目中，模擬信號還有復(fù)合方式，針對這種信號，還需要采取并行拾取方式來轉(zhuǎn)換[2]。利用這兩種技術(shù)進(jìn)行信號傳遞時，一般將SDI信號作為介質(zhì)，將要傳遞的信號作為嵌入者，所以SDI技術(shù)的存在，使數(shù)字音頻嵌入技術(shù)有效實現(xiàn)。在這另種技術(shù)作用下，廣播電視中不同頻率的音視頻信號都可以得到高效傳輸。在將數(shù)字音頻嵌入技術(shù)應(yīng)用在廣播電視中時，還要注意很多相關(guān)事項。其一將音視頻信號結(jié)合在一起時，即前者嵌入到后者的場同步脈沖中，面對這種情況，相關(guān)人員需要對后者和數(shù)字分量的傳輸狀態(tài)進(jìn)行檢查，看兩者傳輸時間段等是否一致。不同信號的數(shù)字分量在串行拾取方式中，相關(guān)比例是不同的，其標(biāo)準(zhǔn)比例是4：2：2，如果要進(jìn)行拾取的信號是視頻和視頻場處于隱蔽狀態(tài)的信號，則比例要另行設(shè)計。在對這種信息進(jìn)行取樣時，只需要借助SDI技術(shù)，將數(shù)字視頻分量作為被嵌入對象，嵌入SDI相關(guān)的輔助信號。其二數(shù)字化的音頻和視頻取樣過程中，單位子幀取的比特數(shù)量不同，要對音視頻之間轉(zhuǎn)換時，單位子幀處理過程進(jìn)行控制。其三廣播電視節(jié)目中沒有后期伴音情況下，視音頻相關(guān)信息傳輸時間段可保持一致。另外在對數(shù)字音頻信息進(jìn)行傳輸時，如果不同音頻的取樣頻率不同，相關(guān)人員利用數(shù)字音頻技術(shù)也可以實現(xiàn)兩種音頻信息的同步傳輸。

(二)數(shù)字水印技術(shù)

數(shù)字水印像一種專有標(biāo)識，將其應(yīng)用在音視頻信息中，信息會對外隱藏，并且在傳輸過程中也不會被篡改，如此也就達(dá)到了信息保密和保護(hù)目的。數(shù)字水印技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用流程有兩步，其一將要傳輸?shù)囊纛l作為水印嵌入對象，與此同時，還要應(yīng)用密鑰，使相關(guān)信息得到雙層保護(hù)，對水印音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，在計算結(jié)果中再次嵌入原始數(shù)據(jù)和密鑰。其二對音頻信號利用小波變換等方法，使其得到轉(zhuǎn)換，然后在指定位置加入水印，該位置的音頻信息便可以實現(xiàn)隱藏目的，并且在此處施加的水印技術(shù)也不會有痕跡[3]。

(三)音頻對比技術(shù)

在廣播電視節(jié)目編輯中，需要對不同音視頻進(jìn)行剪切和編輯，使節(jié)目前后銜接，在此過程中，針對信息的前后排序問題，編輯人員一般會借助音頻對比技術(shù)來解決。在將其應(yīng)用在廣播電視中時，需要進(jìn)行采樣、音頻信號模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號壓縮、特征值提取工作。然后對提取的信息進(jìn)行異同點分析，主要找到相同點，判斷序列。

三、結(jié)語

數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用還有很多，現(xiàn)時代，多種信息技術(shù)的出現(xiàn)，會使數(shù)字音頻技術(shù)的性能與應(yīng)用范圍得到有效拓展，相關(guān)人員還要致力于數(shù)字音頻技術(shù)和廣播電視信號傳輸需求的研究工作，以使兩者結(jié)合效果更佳。數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用，對廣播電視工程的發(fā)展大有裨益，相關(guān)人員要加強對該技術(shù)的重視，使其能更好應(yīng)用在廣播電視中。

[1]章敏.數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].采寫編，2017(05)：98-99.

[2]沈慧，李妍雪.數(shù)字音頻處理技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用[J].信息與電腦(理論版)，2016(11)：143-144.

[3]楊世文.數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用[J].電子世界，2016(06)：108-109.