音频编码和解码原理

然后，数据信号分为两路。其中一路，将比特流恢复为原来的比特分配之后，确定尾数部量化的大小，再对比特流中的可变数据解码；再接着恢复高频成分，为反频率变换做好准备。最后，将指数部数据和尾数部数据汇合，变换为固定小数点数据，再对它进行频率变换，以获得时间轴数据。已经恢复为时域的数据信号需进行窗处理，进行重叠加算，即可得到5.1环绕声道的输出信号。

3、杜比AC-3的特点
(1)配置5.1声道
将输入的音频信号解码后，可以输出5.1声道信号，其中有3个前置声道(L、C、R)，还有2个后置环绕声道(LS、RS)，它们互相独立，频响宽度都是全声频域，即20Hz－20KHz(±0.5dB)及3Hz－20.3KHz(-3dB)，各频道的频响十分宽阔。目前，广泛应用于音响系统的杜比定向逻辑环绕声系统，无法和杜比AC-3频带宽度相比。还有，杜比定向逻辑环绕声系统实为4声道系统，即前置左、中、右和后置环绕声，它的环绕声实为单声道环绕声，两个后置环绕声道重放共同的声音信号，两声道采取并联甚至串联方式；其环绕声的频响被限制在100Hz－7KHz范围内；另外，它没有设置独立的超低音声道，它是由前置左、右声道分离出20Hz－120Hz的超重低音，来重放具有震撼效果的超重低音。AC-3系统配置了独立的超低声道，其频响为20Hz－120HZ(±0.5dB)及3Hz－121Hz(-3dB)，要求超低音箱的音量比其它各声道大10dB，具有更加震撼的低效果。
(2)各声道全数字化且互相独立
AC-3各声道互相独立地携带不同信号，是全数字化音频信号。取样频率是32、44.1或48KHz，数据传输量每声道为32kb/s－640kb/s，在5.1声道模式下取典型值384kb/s，在双声道模式下典型值为192kb/s。经过数字处理后，5个主声道的频率压缩在20Hz－20KHz范围内。
(3)可将5.1声道压缩输出
由于AC-3的“比特流”内对每种节目方式(单声道、立体声、环绕声等)都有一个“指导信号”，能使AC-3自动地为使用者指出节目方式。它可把5.1声道信号压缩为双声道，以供给录制常规VHS录像带，或作为杜比环绕声的输入节目源，以便与它兼容，它甚至可将5.1声道信号压缩为单声道输出。总之，AC-3可输出5.1声道杜比环绕声、混合4声道杜比环绕声、双声道立体声及单声道。将5.1声道数据压缩后所占频带较窄，例如可在LD影碟机的FM调制的右声道所占用的频带宽度内，编入AC-3数据编码，输出AC-3的RF信号，它的中心频率取在2.88MHz，可由LD原先的模拟输出右声道取出频率为2.88MHz的AC-3编码信号。于是，在原有一个模拟声道内就能够容纳5.1声道的全部内容。
(4)经过声音时间校准使音效极为理想
杜比AC-3将所有声道通过“时间校准”技术，使每个扬声器的声音好像与聆听者的距离相同，以产生更好的音响效果，其环绕声效果不仅是前、后、左、右的声源定位鲜明，上下的音场也清晰可辨。