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書籍詳細

音響テクノロジーシリーズ 7)

  音・音場のディジタル処理

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日本音響学会 編

山崎芳男 早大教授 編著

金田豊 東京電機大教授 編著

東山三樹夫 早大教授 工博 著

宇佐川毅 熊本大教授 工博 著

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発行年月日:2002/12/26 , 判 型: A5,  ページ数:222頁

ISBN:978-4-339-01107-4,  定 価:3,564円 (本体3,300円+税)

ジャンル:

音のディジタル信号処理技術はCDや衛星放送,携帯電話などに広く応用されている。本書はAD-DA変換,信号処理の基礎,高能率符号化,室内音場と伝達関数,適応フィルタとアルゴリズムなど複数の分野を横断的にまとめた。

【目次】

1.音響データ変換
 1.1 アナログ信号のディジタル化
  1.1.1 アナログ-ディジタル-アナログ変換
  1.1.2 標本化
  1.1.3 信号の帯域幅と標本化周波数
1.音響データ変換
 1.1 アナログ信号のディジタル化
  1.1.1 アナログ-ディジタル-アナログ変換
  1.1.2 標本化
  1.1.3 信号の帯域幅と標本化周波数
  1.1.4 補間と間引
 1.2 量子化雑音とディザ
  1.2.1 量子化雑音
  1.2.2 ディザの加算と減算
  1.2.3 一様分布,三角分布ディザ
  1.2.4 ディザの役割
 1.3 ディザによる変換精度の向上
  1.3.1 大振幅ディザによる変換精度の向上
  1.3.2 高域集中ディザの効果
  1.3.3 標本化と量子化の関係
 1.4 各種の変換方式
 1.5 高速1ビット変換の原理
  1.5.1 シグマ・デルタ変調方式の基本構成
  1.5.2 1次シグマ・デルタ変調
  1.5.3 2次シグマ・デルタ変調
  1.5.4 高次のシグマ・デルタ変調
  1.5.5 系の安定性
  1.5.6 MASH方式
 1.6 高速1ビット方式の量子化雑音
  1.6.1 PCM,デルタ変調,シグマ・デルタ変調
  1.6.2 量子化雑音の分布
  1.6.3 一般調和解析による分析
 引用・参考文献

2.信号解析の基礎
 2.1 たたみこみと母関数
 2.2 相関演算と母関数
 2.3 線形システムとインパルス応答
 2.4 数列とz変換
 2.5 数列と逆z変換
 2.6 複素振幅(phasor)
 2.7 線形システムの伝達関数と振幅・位相特性
 2.8 フーリエ変換とz変換
 2.9 実数因果数列のフーリエ変換
 2.10 ケプストラムと最小位相推移系
 2.11 最小位相推移系とAll-Passシステム
 2.12 DFTとz変換
 2.13 信号分析と信号の表現
  DFTによる信号表現
 引用・参考文献

3.聴覚の特性と高能率符号化
 3.1 高能率符号化のあゆみ
 3.2 情報量と高能率符号化
  3.2.1 音響信号の情報量
  3.2.2 予測符号化
  3.2.3 エントロピー符号化
 3.3 聴覚の基本特性と符号化
  3.3.1 聴覚の基本メカニズム
  3.3.2 マスキング現象
  3.3.3 広帯域ノイズによるマスキングと臨界帯域
  3.3.4 純音および非定常信号によるマスキング
  3.3.5 音響信号の聴覚的冗長性と符号化
 3.4 MPEG/Audio
  3.4.1 MPEG1/Audioの概要
  3.4.2 MPEG1/AudioレイヤI,IIの符号化手順
  3.4.3 MPEG1/AudioレイヤIIIの符号化手順
  3.4.4 MPEG2/Audioの概要
  3.4.5 MPEG4/Audioの概要
 3.5 MDとDCCにおける高能率符号化
  3.5.1 MDにおける符号化の概要
  3.5.2 DCCにおける符号化の概要
 引用・参考文献

4.室内音響と伝達関数
 4.1 平面波の重畳
  4.1.1 平面波
  4.1.2 平均2乗音圧の大きさ
  4.1.3 平均2乗音圧の期待値
  4.1.4 レイリー分布と指数分布
  4.1.5 平均2乗音圧の確率分布と分散
 4.2 壁面効果と音場の2点間相関
  4.2.1 壁面による音圧上昇
  4.2.2 2点間音圧相関係数
  4.2.3 2点間相関係数と音場のインパルス応答
 4.3 点音源と球面波
  4.3.1 球面波
  4.3.2 呼吸球の音響出力
  4.3.3 鏡像と音響出力
 4.4 反射回数と残響時間
  4.4.1 反射音の密度
  4.4.2 壁面反射回数
  4.4.3 壁面反射回数と平均自由行程
  4.4.4 残響時間
 4.5 定在波と固有周波数
  4.5.1 定在波
  4.5.2 固有周波数と固有関数
 4.6 波動方程式と固有値
  4.6.1 平面波の波動方程式
  4.6.2 ヘルムホルツ方程式
  4.6.3 2次元振動系の固有周波数
  4.6.4 固有周波数(固有値)の数
 4.7 音響管と伝達関数
  4.7.1 開口音響管の解
  4.7.2 駆動点インピーダンスと伝達インピーダンス
  4.7.3 音源位置と駆動点インピーダンスの極
  4.7.4 音源位置と伝達インピーダンスの極
  4.7.5 音響管からの音の放射
  4.7.6 音響管放射音の能動制御
 4.8 室内音場の伝達関数表現
  4.8.1 不規則音場の進行波表現
  4.8.2 室内音場伝達関数の定在波表現
 4.9 室内音場伝達関数の計測
  4.9.1 インパルス応答
  4.9.2 時変性と計測
  4.9.3 タイムストレッチドパルス(TSP)
  4.9.4 長いTSPによる音場計測
  4.9.5 2乗積分法による残響計測
  4.9.6 ウィグナー分布
  4.9.7 近接4点法による室内空間情報計測
  4.9.8 コンサートホールの測定例
 引用・参考文献

5.適応フィルタ
 5.1 適応フィルタの概要
 5.2 適応フィルタの内部構成
 5.3 最適フィルタ
 5.4 最小平均2乗誤差と同定モデル
 5.5 適応フィルタ利用上の注意点
 5.6 適応アルゴリズム
 5.7 LMSアルゴリズム
  5.7.1 最急降下法
  5.7.2 LMSアルゴリズム
  5.7.3 LMSアルゴリズムの収束過程
  5.7.4 収束特性
  5.7.5 収束特性とμの関係
 5.8 学習同定法
  5.8.1 学習同定法
  5.8.2 学習同定法の幾何学的説明
  5.8.3 収束特性
  5.8.4 学習同定法とLMSアルゴリズム
 5.9 射影アルゴリズム
  5.9.1 射影アルゴリズム
  5.9.2 射影アルゴリズムの幾何学的説明
  5.9.3 射影アルゴリズムの信号処理的説明
  5.9.4 収束特性
 5.10 RLSアルゴリズム
  5.10.1 RLSアルゴリズム
  5.10.2 収束特性
 引用・参考文献

付録
索引

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