Att hantera digitala ljudbibliotek Christoffer ... - Umeå universitet

Att hantera digitala ljudbibliotek
Christoffer Lindmark
Figur 3: Periodiskt spektrum. AfS = frekvensen 0 Hz, B = högsta frekvensen i signalen,
fS = samplingsfrekvensen, fN = Nyquistfrekvensen.
De frekvenser som är ovanför den högsta frekvensen i signalen som
samplats brukar enkelt kunna tas bort med hjälp av ett lågpassfilter som
bevarar endast de lägsta frekvenserna. När en för låg samplingsfrekvens
har använts går detta dock inte att göra. De periodiska spektrumen
överlappar då varandra och oönskade frekvenser uppstår. Dessa
"falska" frekvenser kallas vikningsdistortion.
Figur 4: Överlappande spektrum vid för låg samplingsfrekvens, ger upphov till
vikningsdistortion. . AfS = frekvensen 0 Hz, B = högsta frekvensen i signalen,
fS = samplingsfrekvensen, fN = Nyquistfrekvensen.
En människa med väldigt bra hörsel kan höra frekvenser upp till 20
kHz. På grund av detta samplas till exempel CD-skivor med 44,1 kHz
för att ingen hörbar försämring av ljudet skall märkas. I andra fall är det
inte lika farligt om de översta frekvenserna skulle försummas, detta
gäller bland annat för telefoni.
Indelningen av ljudtrycket påverkar också kvaliteten på ljudet.
Indelningen brukar kallas för bitdjup på grund av att en dator kan
använda olika många bitar för att representera ljudtrycket. Används till
exempel två bitar kan ljudtrycket delas in i 2 2 = 4 olika nivåer. Som
referensvärde kan nämnas att CD-kvalitet är 16 bitars indelning, vilket
ger 2 16 nivåer.
7