第3章复习题答案

第3章复习题答案1.通过空气介质传播的时间上和幅度上连续的一维振荡波称为模拟音频信号。2.人耳接收的音阈范围是20Hz～20kHz。响度范围0～120dB。3.物理学中描述在任一时刻t，声波可分解为一系列正弦波的线性叠加，其数学表达形式是什么？4.频率是指在一个周期内的重复次数，或每秒的周波数。5.周期是指交流电完成一次完整的变化所需要的时间。6.波形音频离散化实际上就是对模拟信号进行采样和量化，并转换为数字信号的过程。7.具体来讲，波形音频离散化就是每隔一段时间间隔读一次声音的幅度是采样。把得到的声音信号幅度转换成数字值，并对数值进行PCM数据压缩的过程。8.PCM是采用相等的量化间隔（等分度）来度量采样得到的幅度，也称线性量化。9.DPCM是对前后两个采样幅度值的差值进行记录的算法。10.ADPCM是根据音频振幅的大小自动调整量化间隔的一种算法。11.信号在时间上的离散化称作采样。12.信号在幅度上的离散化称作量化。13.奈奎斯特(Nyquist)采样定理是如何描述的？仅当采样频率fs大于原始信号中最高频率的2倍(fs≥2fmax)，采样之后的数字信号才能完整地保留原始信号中的信息，才能保证保真地恢复为原始信号。14.音频信号的音质指标主要有四个，分别为动态范围、频带宽度、信噪比、数据量。15.数字电话约50dB；调幅广播（AM）约40dB；调频广播（FM)为60dB；高保真音频或音乐光盘（CD-DA）约100dB，这一性能是音频信号的动态范围指标。16.根据人类平时讲话的频率范围500-2kHz的情况，国际通信标准制定人的语音频率范围是300Hz-3.4kHz，电话质量的音频频率范围为200到3.4kHz。17.人的语音频率范围位于人类听觉频率范围的中频谱段，包含了大多数乐器的低频谐波。18.声音的掩蔽效应是一种频率的声音阻碍听觉系统感受另一种频率声音的现象。19.声音的掩蔽效应可分成时域掩蔽和频域掩蔽。20.假如截断2kHz以下纯音的频率，会产生对语音的掩蔽。21.当一种声音的响度达到120dB以上时，会达到让人厌烦的程度，这属于噪音掩蔽。22.超前掩蔽和滞后掩蔽属于时域掩蔽，同时掩蔽属于频域掩蔽。23.脉冲编码调制首先要将模拟信源进行滤波，起到限带作用。其目的是利用接收信号的人的感觉特性，省略不必要的信息，压缩信息量，这种方法称为感知编码。24.子带编码理论是感知编码技术的基础，首先使用带通滤波器组将输入信号分割或分解成几个不同的子带分量信号，去除了信号的多余度，得到一组不相关的信号。再对这些子带信号分别进行频谱平移，变成基带信号，然后分别对各子带进行采样、量化、编码，再将子带的信码合路成一个总信码传输到接收端，这类编码方式称为频域编码。25.音频编码标准包括G.X系列压缩标准、MP3压缩标准、AC-3压缩标准、MIDI标准。26.MPEG-1国际标准中针对音频编码标准分为三层，即MPEG-Layer1、MPEG-Layer2、MPEG-Layer3。简述各层的每声道的传输率、应用领域。MPEG-Layer1：采用每声道192kbit/s数据率，主要用于数字盒式磁带(DCC)。MPEG-Layer2：采用每声道128kbit/s数据率，用于数字电视、CD-ROM、CD-I和VCD等。MPEG-Layer3：采用每声道64kbit/s的数据率，主要用于ISDN(综合业务数字网)音频编码。0)sin()(nnntnAtf27.MusicInstrumentDigitalInterface（数字化乐器接口）音序器包括国际MIDI协会制定GM格式（GennralMIDI）；YAMAHA公司建立的XG格式；Roland公司指出的GS格式。