Wstępne echo

W przetwarzaniu sygnału audio , echo wstępne , czasami nazywane echem do przodu (nie mylić z echem odwrotnym ) to artefakt kompresji dźwięku cyfrowego , w którym dźwięk jest słyszalny, zanim się pojawi (stąd nazwa). Jest to najbardziej zauważalne w impulsywnych dźwiękach instrumentów perkusyjnych, takich jak kastaniety czy talerze .

Występuje w algorytmach kompresji dźwięku opartych na transformacji – zwykle opartych na zmodyfikowanej dyskretnej transformacie kosinusowej (MDCT) – takich jak MP3 , MPEG-4 AAC i Vorbis , i wynika z szumu kwantyzacji rozłożonego na całe okno transformacji kodek.

Przyczyna

Psychoakustyczny składnik efektu polega na tym, że słychać tylko echo poprzedzające stan przejściowy , a nie echo następujące po nim, ponieważ to ostatnie jest zagłuszane przez stan przejściowy. Formalnie maskowanie czasowe do przodu jest znacznie silniejsze niż maskowanie czasowe do tyłu, dlatego słychać echo wstępne, ale nie echo wtórne.

Łagodzenie

Aby uniknąć artefaktów wywołanych echem, wiele systemów przetwarzania dźwięku wykorzystuje filtry, w których cała odpowiedź następuje po głównym impulsie, a nie filtry fazy liniowej . Takie filtry z konieczności wprowadzają zniekształcenie fazowe i rozmazanie czasowe, ale to dodatkowe zniekształcenie jest mniej słyszalne ze względu na silne maskowanie do przodu.

Unikanie efektu wstępnego echa stanowi znaczną trudność projektową w przypadku transformacji kodeków audio ze stratną domeną , takich jak MP3 , MPEG-4 AAC i Vorbis . Jest to również jeden z problemów napotykanych w algorytmach cyfrowej korekcji pomieszczenia i ogólnie w filtrach w dziedzinie częstotliwości ( odszumianie poprzez odejmowanie widma, korekcję i inne). Jednym ze sposobów ograniczenia „ oddychania”. " w przypadku filtrów i technik kompresji wykorzystujących odcinkowe transformaty Fouriera jest wybieranie mniejszego okna transformacji (krótkie bloki w formacie MP3), zwiększając w ten sposób rozdzielczość czasową algorytmu kosztem zmniejszenia jego rozdzielczości częstotliwościowej.

Aby lepiej odtwarzać stany przejściowe i eliminować oprogramowanie do kompresji dźwięku przedecholosowego, takie jak koder Vorbis o otwartym kodzie źródłowym (oggenc z Vorbis-tools), jako opcję zaawansowaną można zastosować funkcję szumu impulsowego lub rezerwuar bitów (opcja -advanced-encode).

Zobacz też

Linki zewnętrzne