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  • 21世纪高职高专电子信息类规划教材?数字音视频技术[平装]
  • 共2个商家     26.20元~27.20
  • 作者:解相吾(作者),解文博(作者)
  • 出版社:人民邮电出版社;第1版(2009年11月1日)
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  • ISBN:9787115213228

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    编辑推荐

    《数字音视频技术》特色:
    技术先进,反映数字音视频技术最新动态;结构系统,体现宽基础、薄理论、强技能;突出实用,符合高职高专“双证制”需要。

    目录

    第1章 概述 1
    1.1 数字音视频技术的基本概念与主要特点 1
    1.2 数字音视频系统的组成 2
    1.3 数字音视频系统的业务与应用 5
    1.4 数字音视频技术的发展趋势 10
    技能训练一:数码视听设备的连接操作 12
    思考与练习 13

    第2章 数字音频技术基础 14
    典型设备:CD机 14
    基本知识与主要技术 20
    2.1 声学原理 20
    2.1.1 声音物理特性 20
    2.1.2 人的听觉特性 22
    2.2 声音数字化 25
    2.2.1 数字化概述 26
    2.2.2 模/数变换 30
    2.2.3 数/模变换 33
    2.3 数字音频的主要性能参数 35
    2.4 数字音频文件的常见格式 37
    技能训练二:CD/VCD机芯结构观察与拆装 40
    技能训练三:CD机的电路观测 41
    思考与练习 42

    第3章 音频压缩编解码 43
    典型设备:MP3播放器 43
    基本知识与主要技术 46
    3.1 音频压缩概述 46
    3.1.1 音频压缩的可行性 46
    3.1.2 音频压缩编码技术分类 48
    3.2 波形编码 50
    3.2.1 脉冲编码调制 50
    3.2.2 差分脉冲编码调制 52
    3.2.3 自适应差分脉冲编码调制 54
    3.2.4 增量调制和自适应增量调制 56
    3.2.5 子带编码 58
    3.2.6 矢量编码 61
    3.3 参数编码 62
    3.3.1 语音生成模型 62
    3.3.2 线性预测编码 64
    3.4 混合编码 65
    3.4.1 多脉冲线性预测编码 65
    3.4.2 规则脉冲激励/长项预测编码 66
    3.4.3 码激励线性预测编码 67
    3.4.4 矢量和激励线性预测编码 69
    3.4.5 多带激励语音编码 70
    3.4.6 混合激励线性预测编码 71
    3.5 MPEG音频编码 72
    3.5.1 MPEG-1音频 73
    3.5.2 MPEG-2音频 74
    3.5.3 MPEG-4音频 78
    3.5.4 MPEG-7音频 79
    3.5.5 杜比AC-3 80
    3.6 G.7xx系列编码标准 81
    技能训练四:MP3播放器的整机认识与拆装 83
    技能训练五:MP3播放器的升级扩容 83
    思考与练习 84

    第4章 数字视频编码基础 85
    典型设备:DV(数字摄录机) 85
    基本知识与主要技术 88
    4.1 光与色 88
    4.1.1 光的特性与度量 88
    4.1.2 色彩 90
    4.2 视觉与图像 92
    4.2.1 视觉现象 92
    4.2.2 图像 93
    4.3 视频 96
    4.3.1 视频信号的获取和显示 97
    4.3.2 视频信息和信号特点 98
    4.3.3 模拟视频 100
    4.3.4 数字视频 103
    4.4 视频信号的数字化 106
    4.4.1 A/D变换器中的舍入法量化 106
    4.4.2 并串型A/D变换器 107
    4.4.3 PCM编码器 109
    4.4.4 D/A变换器 110
    4.5 视频编码 111
    4.5.1 视频压缩原理 112
    4.5.2 视频编码的方案体系 113
    4.5.3 视频压缩编码的分类 116
    技能训练六:DV机的视频采集 120
    思考与练习 121

    第5章 视频压缩编码 122
    典型设备:VCD影碟机 122
    基本知识与主要技术 126
    5.1 预测编码 126
    5.1.1 预测编码的基本内容 126
    5.1.2 预测编码的类型 126
    5.1.3 预测器 128
    5.1.4 后向预测和双向预测 128
    5.1.5 像素块预测 129
    5.1.6 量化与编码 131
    5.1.7 具有运动补偿的帧内插 132
    5.2 变换编码 135
    5.2.1 变换编码的基本原理 135
    5.2.2 正交变换矩阵 138
    5.2.3 离散余弦变换(DCT) 138
    5.3 统计编码 142
    5.3.1 霍夫曼编码 142
    5.3.2 游程编码 143
    5.3.3 算术编码 143
    5.4 子带编码(SBC) 145
    5.4.1 子带编码原理 145
    5.4.2 子带滤波 146
    5.4.3 二维子带编码 147
    5.5 小波变换编码 148
    5.6 分形编码 149
    5.6.1 分形的概念 149
    5.6.2 分形编码原理 150
    5.7 知识(模型)基编码 151
    5.7.1 基于模型的编码 151
    5.7.2 语义基图像编码 152
    5.7.3 物体基图像编码 153
    技能训练七:VCD机整机电路结构观测 154
    技能训练八:VCD机信号检测与调整 155
    思考与练习 156

    第6章 数字视频编码标准 158
    典型设备:DVD影碟机 158
    基本知识与主要技术 160
    6.1 概述 160
    6.2 ITU-R BT.601数字视频标准 161
    6.3 H.26X标准 162
    6.3.1 H.261标准 162
    6.3.2 H.263标准 167
    6.3.3 H.264标准 168
    6.4 H.323可视通信系统标准 173
    6.5 JPEG标准 174
    6.5.1 JPEG 174
    6.5.2 JPEG 2000 177
    6.6 MPEG标准 181
    6.6.1 MPEG-1标准 182
    6.6.2 MPEG-2标准 186
    6.6.3 MPEG-4标准 191
    6.6.4 MPEG-7标准 196
    6.6.5 MPEG-21标准 198
    技能训练九:DVD机解码电路的检测 199
    技能训练十:DVD机主要信号波形测量 200
    思考与练习 201

    第7章 数字音视频信号的传输技术 202
    典型设备:数字电视 202
    基本知识与主要技术 207
    7.1 信道编码的基本内容 207
    7.2 差错控制编码 210
    7.2.1 差错控制方式 210
    7.2.2 差错编码的基本原理 211
    7.2.3 简单差错编码 214
    7.3 里德-所罗门码(RS码) 215
    7.3.1 RS码的结构特点 215
    7.3.2 RS码的编码 217
    7.3.3 RS码的截短选择 218
    7.3.4 RS码的译码 218
    7.4 卷积码 218
    7.4.1 卷积码的产生 218
    7.4.2 卷积码的译码 220
    7.5 信道编码中的交织技术 221
    7.5.1 交织过程 221
    7.5.2 卷积交织与解交织 226
    7.6 Turbo码 227
    7.6.1 软输出译码及并行级联卷积码 228
    7.6.2 Turbo码的译码 229
    7.6.3 Turbo码性能分析 229
    7.7 数字电视信号的调制 230
    7.8 数字调相与解调 231
    7.8.1 二相移相键控信号的形成与解调 231
    7.8.2 多进制相位调制与解调 232
    7.8.3 多进制相位调制特点与应用 235
    7.9 正交振幅调制(QAM)与解调 235
    7.10 残留边带调制 238
    7.11 TCM网格编码调制 240
    7.11.1 TCM编码的基本原理 240
    7.11.2 TCM编码的子集划分与译码 241
    7.12 网格编码交织与去交织 242
    7.12.1 网格编码交织原理 242
    7.12.2 TCM接收端的去交织 244
    7.13 正交频分复用和编码正交频分复用 244
    7.13.1 OFDM数字调制技术 245
    7.13.2 克服多径干扰和常规电视干扰的措施 246
    7.13.3 COFDM与其他地面传输系统的比较 249
    技能训练十一:数字卫星电视接收系统的安装与调试 250
    技能训练十二:机顶盒的安装与调试 251
    思考与练习 252

    第8章 数字音视频存储技术 253
    典型设备:DC(数码相机) 253
    基本知识与主要技术 257
    8.1 光盘存储技术 258
    8.1.1 光存储技术 258
    8.1.2 光盘的分类 258
    8.1.3 光盘的结构与格式 260
    8.2 光盘驱动器 265
    8.2.1 CD-ROM驱动器的工作原理 265
    8.2.2 光盘驱动器的工作模式 267
    8.2.3 光盘驱动器的种类 268
    8.2.4 光盘驱动器的性能指标 272
    8.3 其他存储技术及其设备 273
    8.3.1 半导体存储设备 274
    8.3.2 磁存储技术 277
    8.3.3 网络存储技术 279
    技能训练十三:数码相机的维护保养 281
    技能训练十四:刻录CD/DVD光盘 282
    思考与练习 282

    第9章 数字音视频技术的业务应用 284
    9.1 数字音频(DAB)广播 284
    9.1.1 DAB发展概况 284
    9.1.2 DAB系统 286
    9.2 可视电话 290
    9.2.1 可视电话的发展 290
    9.2.2 可视电话的分类 291
    9.3 视频会议 292
    9.3.1 视频会议概述 293
    9.3.2 视频会议系统的基本构成 296
    9.3.3 视频会议系统的新发展 297
    9.4 视频监控 298
    9.4.1 视频监控系统的发展特点 299
    9.4.2 视频监控系统的结构 299
    9.5 交互电视与视频点播 303
    9.5.1 概述 303
    9.5.2 VOD系统的体系结构 304
    9.6 远程教育 307
    9.6.1 远程教育分类 308
    9.6.2 远程教育的系统功能模块 308
    9.7 远程医疗 309
    9.7.1 远程医疗系统的构成 309
    9.7.2 远程医疗系统的类型 309
    9.8 多媒体计算机技术 310
    9.8.1 多媒体计算机系统 310
    9.8.2 MPC系统的数字视频 313
    9.8.3 MPC系统的数字音频 314
    9.9 新业务应用 316
    技能训练十五:视频会议系统终端的安装与调试 318
    思考与练习 318
    参考文献 320

    序言

    数字音视频技术作为核心的新兴产业,已经成为当前及今后一段时期提升区域经济发展规模和档次的战略性产业。
    本书从技术和应用两大方面对信源编码技术、信道编码技术、调制技术、存储技术及网络传输技术进行了系统的阐述,对数字音视频技术在消费电子领域、广播电视领域、多媒体计算机领域及多媒体通信领域的实际应用进行了全面的介绍,让学生掌握数字音视频技术的基本原理,了解数字音视频技术的发展和应用,为学习后续课程打好基础。
    在编写过程中,我们遵照循序渐进的原则,结合高职高专实行“双证制”的需要,采用富有弹性的模块化结构,对知识与能力进行有机的综合。内容编排力求由浅人深,通俗易懂,对数字音视频领域中所涉及的各种技术和应用进行了详尽的阐述,并配以丰富的图表和图片,以利于学生形象地掌握最基本的原理和相关技术。本书主要有以下特点。
    (1)技术上的先进性。本书在取材上力求反映数字音视频技术的最新动态,注意吸收新知识、新理论和新技术的成果,重点讲述数字音视频领域中的核心技术和主流技术。
    (2)知识上的完整性。数字音视频技术课程涉及内容广泛,单独讲解某种设备和技术难免以偏概全,不利于完整了解整个系统应有的功能。为便于学生理解,本书对数字音视频技术的相关设备、基本概念、体系结构和相关性进行了完整描述。
    (3)结构上的系统性。现实中的数字音视频领域规模庞大,技术复杂,设备种类繁多,必须科学地、有机地组合在一起才能发挥作用。全书各章由典型设备、基本知识与主要技术、专业技能实训三大模块组成,充分体现“宽基础、薄理论、强技能”的专业教学特色。
    (4)突出了实用性。本书结合高职高专的教学特点,强调理论与实际相结合。由于现代产品的集成度很高,在介绍工作原理时,不必一览无余地对其内部的每一个元器件进行分析。我们只须讲解主要芯片、关键部件和电路的主要功能就可以了。
    (5)注重能力培养。本书内容较多,涉及面宽,从实用的角度出发,在注意提高学生学习兴趣的同时,结合职业资格考证的需要,精心安排技能实训项目,让学生在实践中学,提高他们解决实际问题和实践操作的能力。
    由于各校的实际情况不同,建议教师采用有所教有所不教和有所学有所不学的策略灵活处理各章内容。
    本书由解相吾、解文博编写。第8章、第9章解文博编写,其余各章由解相吾编写,全书由解相吾统稿。徐小英、陈炯尧、吴嘉明、关天军、陈杰辉、钟科科、杨远辉等为本书的资料收集和整理提供了大量的帮助。
    本书在编写过程中,参考了大量的文献和资料,书后的参考文献仅列出其中的一部分,其他出处实难一一指出,在此特向本书所引用资料的作者表示衷心的感谢。
    由于编写时间仓促,编者水平有限,书中疏漏之处在所难免,欢迎广大读者批评指正。

    文摘

    插图:


    语音信号经过高通滤波、低通滤波及加窗处理后提取基音周期的粗估值,然后在粗估值的周围进行细搜索,找到基音周期的准确值,这样做可以减小运算量。得到基音周期准确值后,根据此值计算各带拟合误差,判断各带是属于浊音区还是清音区,并计算出各谐波的谱幅度值。最后,将这些参数量化编码,传送给解码器。解码器根据这些参数,将浊音带的各谐波采用正弦信号激励并在时域合成;清音带则采用白噪声激励并在频域合成,再经过逆FFT变换成时域信号,最后将它们相加,形成完整的合成语音。
    MBE声码器可以在4.8-1.2kbit/s的速率下得到较好的语音质量,而且抗干扰能力较强,噪声环境下的语音质量不会严重恶化。许多卫星移动通信系统使用的都是这种声码器。
    3.4.6混合激励线性预测编码
    混合激励线性预测编码(MELP)算法对语音的模式进行两级分类。首先将语音分为“清”和“浊”两大类,这里的清音是指不具有周期成分的强清音,其余的均划为浊音,用总的清/浊音判决表示。其次,把浊音再分为浊音和抖动浊音,用非周期位表示。在对浊音和抖动浊音的处理上,MELP算法利用了MBE算法的分带思想,在各子带上对混合比例进行控制。这种方法简单有效,使用的比特数也不多。如果使用1bit对每个子带的混合比例参数进行编码,该参数也就简化为每个子带的清/浊音判决信息。另外,在周期脉冲信号源的合成上,MELP算法要对工.PC分析的残差信号进行傅里叶变换,提取谐波分量,量化后传到接收端,用于合成周期脉冲激励。这种方法提高了激励信号与原始残差的匹配程度。
    MELP的参数包括工,PC参数、基音周期、模式分类参数、分带混合比例、残差谐波参数和增益。如图3-30所示,在MELP的参数分析部分,语音信号输入后要分别进行基音提取、子带分析、LPC分析和残差谐波谱计算。MELP算法的语音合成部分仍然采取LPC合成的形式,不同的是激励信号的合成方式和后处理。