Способ записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. Способ записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде, заключающийся в компрессии во времени цифровых сигналов с последующей их записью и (имел мчшяняш lufefM f) (ю«мв считьтании цифровых сигналов с декомпрессией во времени, отличающийся тем, что, с целью увеличения объема записьшаемой информации, компрессию во времени цифровых сигналов осуществляют путем вьвдед ения последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуков ом сигнале, измерения длительности последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале, и формировании кода признака паузы и кода длительности паузы с последующей их записью с цифровым сигналом, а декомпрессию во времени цифрового сигнала производят путем вьщеления код с. признака паузы и кода длительности пгузы, по которым восстанавливают длительности последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале. € (Л 4;ь 00 N9 Ч СО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (З1) 4 Н 04 В 3/66
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
":. NN
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5 1;
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1,, ji ts tf tI tg t» t» te te t
t<.
Isaac ф ФИЬРАФ»Ф йома ф ййщмсмсс !с (21) 3593300/24-09 (22) 26с05.83 (46) 23 ° 10.88. Бюл. 11 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт радиовещательного приема и акустики им. А.С. Попова (72) В.М. Колесников, М.У. Банк, И.М. Лазер, Г.С. Брайловский и В.И. Прыгун (53) 621.394.14 (088.8) (56) Патент ФРГ 1с 2826870, кл. G 11 С 7/00, 1978.
Патент США В 3860760, кл. Н 04 В 1/66, 1973. (54) СПОСОБ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
HHCOPNALÈ0HÍÛÕ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ В
ЦИФРОВОМ ВКЦЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО
ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде, заключающийся в компрессии во времени цифровых сигналов с последующей их записью и
„„SU„„1432790 А 1 считывании цифровых сигналов с декомпрессией во времени, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения объема записываемой информации, компрессию во времени цифровых сигналов осуществляют путем выделения последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале, измерения длительности последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале, и формировании кода признака паузы и кода длительности паузы с последующей их записью с цифровым сигналом, а декомпрессию во времени цифрового сигнала производят путем выделения кода признака паузы и кода длительности пяузыс по котоpblM Восстанавли вают длительности последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале.
1432790
2. Устройство для записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде, содержащее последовательно соединенные блок ввода информации, накопитель и блок вывода информации, причем к входам управления блока ввода информации, блока вывода информации и к входу синхронизации накопителя подключены соответствующие выходы блока управ" ! . ления, информационные входы блока ввода информации, управляющие входы "Синхронизация", ."Запись", "Стс п" и "Поворот" блока управления и инфор1 .мационные выходы блока вывода инфор мации являются соответственно инфор-! мационными и управляющими входами и информационными выходами устройства,,о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, .введены последовательно соединенные ,дешифратор паузы и формирователь кода признака паузы, последовательно соединенные дешифратор кода признака !, паузы, формирователь сигналов управ леиия счетчиком длнтельностц паузы и счетчик длительности паузы, при этом дополнительные информационные !, выходы блока ввода информации под, ключены к соответствующим входам дешифратора паузы, а выходы формирова1
Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть использовано для записи и воспроизведения звуковых cèãíàëîâ в цифровом виде.
Цель изобретения — увеличение объема записываемой информации.
На фиг. 1 приведены временные диаграммы записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде; на фиг. 2 - структурная электрическая схема устройства для записи и воспроизведения информационных звуковых сигналов в цифровом виде для осуществления предлагаемого способа, СпЬсоб записи и воспроизведения звуковых сигналов в цифровом виде заключается в следующем. теля кода признака паузы и счетчика длительности паузы подключены к соответствующим дополнительным входам блока ввода информации, дополнительные выходы блока вывода информации подключены к соответствующим входам дешифратора кода признака паузы, выходы накопителя подключены к соответствующим входам формирователя сигналов управления счетчиком длительности паузы, выход дешифратора паузы подкл1очен к соответствующим входам блока управления и формирователя сигналов управления счетчиком длителъности паузы, к управляющим входам которого подключены соответственно выход сигнала переноса счетчика длительности паузы и управляющие входы "Синхронизация", "Запись", н "Повтор" блока управления, к дополнительным входам которого подключены соответствующие выходы формирователя сигналов управления счетчиком длительности паузы, вход "Синхронизация" которого объединен с соответствующими входами счетчика длительности паузы и формирователя кода признака паузы, к управляющему входу которого подключен управляющий вход
"Запись" блока управления.
Во входном звуковом сигнале (фиг. 1в) выделяют последовательность его кодовых значений, соответствующих паузе в звуковом сигнале, например моменты времени от tz до t, (фиг,1а), в течение которых во всех разрядах цифрового сигнала имеет место значение логического нуля. Затем измеряют длительность последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале (фиг. 1б) . После чего формируют код признака паузы и
15 код длительности паузы, которые записывают с цифровым сигналом (фиг.1г) г причем цифровой сигнал, предшествующий паузе, находится на временных выборках t t>, код признака паузковЂ
20 на выборках tz и t, а код длительности паузы, измеренной, например, 1432790
) в количестве временных выборок - на выборках t и t . Начиная с выборки
t> вновь продолжают записывать звуковой сигнал в цифровом виде. Послецовательность действий, заключающаяся в замене цифрового сигнала, соот" ветствующего реальной паузе в звуковом сигнале, значениями кода признака паузы и кода длительности паузы 1g составляет операцию компрессии цифрового сигнала. Считывание цифрового сигнала производят с декопрессией, которая заключается в выделении кода признака паузы и кода длительности паузы, по которым восстанавливают длительность последовательности кодовых значений цифрового сигнала, соответствующих паузе в звуковом сигнале (фиг.1д). 20
Статистические характеристики звукового сигнала показывают, что в нем возможно существование пауз, которые по длительности занимают до
ЗОЛ реального времени. Используя 25 предлагаемый способ записи и воспроизведения звуковых сигналов в цифровом виде, возможно в пределе увеличить объем записываемой информации на 307 при непрерывном по сюжету зву- 30 ковом сигнале. При наличии в звуковом сигнале пауз, определяемых перерывами между звуковыми сигналами раэ" личных сюжетов, увеличение объема записываемой информации может быть значительно большим.
Устройство для записи и воспроизведения звуковых сигналов в цифровом виде содержит блок 1 ввода информации, накопитель 2, блок 3 вывода 4п информации, блок 4 управления, дешифратор 5 паузы, формирователь 6 кода признака паузы, дешифратор 7 кода признака паузы, формирователь 8 сигналов управления счетчиком дли- 45 тельности паузы и счетчик 9 длительности паузы.
Устройство для записи и воспроизведения информационных сигналов в цифровом виде работает следующим обI разом.
В режиме "Зались" входной сигнал в цифровом виде, поступающий на информационные входы, через блок 1 ввода информации поступает в накопитель 55
2, где происходит запись сигнала по импульсам синхронизации, подаваемым из блока 4 управления на вход. 3аданная часть цифрового сигнала с дополнительных информационных выходов блока 1 ввода информации поступает на входы дешифратора 5 паузы.
Если на заданном количестве выборок сигнала во всех разрядахимеет место значение, соответствующее паузе в звуковом сигнале, то на выходе дешифратора S паузы появляется сигнал, по которому формируется код признака паузы, поступающий через блок 1 ввода информации в накопитель 2.
Одновременно на выходе блока 4 управления прекращается формирование импульсов синхронизации, что является причиной остановки заполнения накопителя 2, а формирователь 8 сигналов управления счетчиком длительности паузы вырабатывает сигналы, по которым в счетчике 9 длительности паузы производится сброс и счет длительности паузы в режиме суммирования синхроимпульсов, поступающих на его вход. По завершении паузы в звуковом сигнале прекращается формирование сигнала на.выходе дешифратора 5 паузы, а -поэтому вновь начинается формирование импульсов синхронизации накопителя 2 на выходе блока
4 управления, по которым в накопитель
2 сначала через блок 1 ввода информации записывается код длительности паузы, сформированный на выходах счетчика 9 длительности паузы, а затем вновь продолжается запись звукового сигнала в цифровом виде, поступающего на информационные входы устройства. Таким образом, вместо реальной паузы в накопителе 2 оказываются записанными код признака паузы и код длительности паузы. Если в звуковом сигнале вновь встречается пауза, то описанный алгоритм повторяется снова, причем работа счетчика 9 длительности паузы начинается со сброса, что необходимо в связи с тем, что в этот момент в счетчике находится информация о длительности предыдущей паузы.
В режиме "Стоп" сигналом на входе блока 4 управления прекращается формирование импульсов синхронизации на выходе блока 4 управления и накопитель 2 переходит в режим хранения записанной информации.
Режим Повтор устанавливается в устройстве соответствующим сигналом, 30wc j70Ir0p.
4иг. Я
Составитель В. Евдокимова
Техред И. Верес Корректор А, Обручар
Редактор Л. Зайцева
Заказ;5465/55 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раутская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 ) 4327 подаваемым на вход блока 4 управления, на выходах которого формируются сигналы, обеспечивающие отключение блока 1 ввода информации и вклю5 чение блока 3 вывода информации, на информационных выходах которого имеет место звуковой сигнал в цифровом виде. Если в цифровом сигнале, поступающем из накопителя 2 черед блок >g
3 вывода информации в дещифратор 7 кода признака паузы, появляется комбинация, соответствующая коду приз" пака паузы, то на выходе деаифратора
7 кода признака паузы формируется 15 сигнал, по которому формирователь 8 сигналов управления счетчиком длительности паузы устанавливает в счетчике 9 длительности паузы код длительности паузы, принимаемый по входу 2п иэ накопителя и запускает счетчик 9 длительности паузы s режиме вычитания. Одновременно. по сигналам формирователя 8 сигналов управления счет90
B чиком длительности паузы, поступающим по соответствующим входам в блок 4 управления, на выходе этого блока прекращается формирование импульсов синхронизации накопителя 2, а поэтому на информационных выходах формируются нулевые значения во всех разрядах цифрового сигнала. По достижении счетчиком длительности паузы
9 нулевого значения во всех его разрядах, на выходе переноса счетчика
9 длительности паузы формируется сигнал, поступающий в формирователь 8 сигналов управления счетчиком длительности паузы, по которому последний вновь запускает блок 4 управления, формирующий сигналы синхронизации накопителя 2 на выходе и сигнал управления на выходе, благодаря чему звуковой сигнал в цифровом виде из накопителя 2 через блок 3 вывода информации поступает на информационные выходы.