数字音频技术在广播电视工程中的优势和应用

张干利

【摘要】新时期，在电子技术与信息技术不断发展的背景下，电视节目的清晰度、音频质量得到明显提升，给用户带来了更好的视听体验。在广播电视工程中，数字音频技术已经有很广泛的应用，也成为广播电视工程发展的重要依托。该技术具有有效优化数字信号处理效果、提升多声道录制功能等优点，能有效提高广播电视节目质量。鉴于此本文着重对数字音频技术的优势与应用方法进行了探讨，并对数字音频技术的未来进行了展望，为大家提供参考。

【关键词】数字音频技术;广播电视工程;优势;应用

中图分类号：TN92                            文献标识码：A                            DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.09.005

信息化时代下，数字技术的出现与发展，对社会进步起到了巨大推动作用，其中数字音频技术是数字技术发展的重要成果，在目前广播电视节目制作中发挥着巨大的作用。将数字音频技术应用于电视节目制作、播放的各个环节，能够最大限度提升观众的视听体验。通过优化数字音频技术的应用，提高广播电视工程的应用价值，促进广播电视领域的更好发展。

1. 数字音频技术概念分析

数字音频技术是运用数字手段，用于记录声音、存储声音、编辑声音、压缩传输和播放声音的综合性技术，其本身是在传统的音频技术之上有效拓展而来。随着数字技术和计算机技术的发展不断延伸进化，比如Dolby Digital、DTS、THX等技术丰富了数字音频技术的内涵。操作者通过操作电脑，它可以存储相应的音频技术，利用相关的软件可以将数字音频压缩到更小，且能实现无损压缩。在具体操作过程中，主要以二进制形式进行。音频文件有效转换后，电平信号可以二进制数据的形式存储。在最后的播放阶段，这些数据将被转换成模拟电平信号，最后通过扬声器传输给观众。与传统的声音存储和播放方式相比，数字化使存储更加方便，播放声音时不会失真，具有高质量、低成本的特点。在人民文化生活日益广泛的趋势下，数字音频技术的发展可以给观众带来更好的视听体验。在数字音频技术的发展中，编码是一个非常重要的环节，它主要依赖于信号处理器的运行。在该设备中，量化和编码两个过程可以同时进行。

2. 數字音频技术的发展历程

2.1 诞生时期

数字音频技术中（去掉）发明于20世纪50年代，晶体管的诞生开启了数字音频的研究新纪元，可以说在出现晶体管之后，就开启了数字音频技术应用的开端。但由于当时科技水平的限制，整体的音频传输方式依然比较单一，对音质的改进效果不够明显，尤其是因为音源没有改善，与原始状态相差不大，数字音频技术的应用效能不够明显。另外，当时数字技术的应用市场还很狭窄，市场生产成本很高。因此，为了控制生产成本，很多厂家没有严格采用相关技术优化生产，导致晶体管元件质量低下，信号容易受到元件质量的影响。

2.2 发展时期

20世纪60年代，随着集成电路技术的出现，产品的生产成本得到了有效控制，CD-ROM的出现取代了磁带、唱片等传统的信号载体，也标志着数字时代的到来。在这一发展阶段，人们的需求也悄然发生了变化，一些便于携带的娱乐设备备受青睐。在技术不断更迭以及人们需求不断变化的背景下，出现了一些新的技术，如MP3压缩技术。尽管在当时，市场营销得以迅速发展，但是产品生产成本仍然很高，因此数字音频技术在当时并没有太广阔的发展市场。

2.3 延伸时期

在电子技术、信息技术不断发展的过程中，数字音频技术得以迅速发展，已经成为人类社会发展中不可或缺的一项技术，该技术目前在广播电视工程有着广泛的应用空间，进一步丰富了人民群众的生活。

3. 广播电视工程中数字音频技术的优势分析

3.1 扩展音频轨道

在现代广播电视工程领域，音轨的重要性不言而喻，比如音频广播和音频录制都是比较常见且应用广泛的音轨类型。从目前的情况来看，使用64声道数字键盘可以补充声音，声道也可以扩展。经过数字音频技术处理后，可以给观众带来更好的听觉感受，提升观众的满意度。数字音频技术在音轨中的合理运用对提高音乐节目的质量和水平有很强的促进作用。

3.2 存储信息

数字音频技术的主要特征是数字化，在广播电视工程合理应用数字音频技术，可以解决许多传统技术无法结局（解决）的问题。与计算机工作原理相比，应用数字音频技术在数据储存、数据共享方面有更加明显的哟是（优势），这与计算机处理技术原理有一定类似之处，不过数字音频技术对音频资源的针对性更强。在应用了数字音频技术以后，工作人员可以标记部分信息，在这样的情况下对音频资料整理和分析都将变得更加简单，有助于提升广播电视工程的工作效率。数字音频技术还可以更好地对音频资源进行合成处理，为创作出具有独特风格的音乐作品创造良好的条件，是我国广播电视工作创新的主要方向，因此在实际工作中，相关技术人员必须充分认识到数字音频技术的应用价值。信息化时代下，人们对于音频信息的要求越来越高，广播电视工程中，相关工作人员的任务量不断加大，因此在对音频信息进行处理的过程中，多使用数字音频技术，且该技术在实际应用中发挥出了良好的效果。

3.3 提高音频剪辑的准确性

应用数字音频技术，可以在屏幕上通过波形图的形式将声音展示出来，在这样的情况下，能够有效提升音频剪辑的准确性，为提高音频质量提供重要的保障。在数字音频技术的作用下，有助于提升节目输出的质量，以便广大观众可以收听到质量更高的节目。2E2C604A-C118-4DD1-856F-F2215331341D

3.4 广播系统

数字音频技术能优化广播系统，以最新的DAB数字广播为例，它能通过数字格式广播，且整体广播质量能达到CD的级别，这种技术在广播系统中的应用主要表现在编码和数字压缩方面具有优异的性能，且目前已经有单频SFN网络辅助不必实现手动调校，在无线传输和组网方面具有很强的应用优势。比如人耳在接收高频信息的过程中，混合的低频信息可能很难被人耳分辨出来。因此，通过适当压缩编码的数字，可以将音频控制在人耳可以听到的范围内，能给用户非常不错的收听体验。这就充分说明了，在应用数字音频技术之后，观众们将接收到更多优质的节目，广播电视媒体也可以为观众们带来更好的服务，目前DAB技术已经在欧亚大陆上30多个国家广泛应用，一些国家的DAB覆盖率已经超过98%，这从一定程度上可以看出，优质的数字音频技术可以进一步促进广播电视工程健康发展。

4. 广播电视工程中数字音频技术的应用

4.1 音频嵌顿

在录制结果的时候，一旦出现突发问题，可能会对音频的正常录制产生不利影响，在这样的情况下，对可以应用音频嵌顿技术，补录之前缺少的音频内容，进一步保证节目的完整性，同时在应用该技术之后也可以为节目修改留下更大的空间，同时还可以进一步提升音频剪辑的准确性，同时进一步保证了节目后期剪辑的便捷性，对提升广播电视节目剪辑质量有较强的保障作用。

4.2 数字调音台

在播放节目的过程中，可能存在一些串音、杂音，通过应用数字调音台技术，能够很好地清除这些繁杂的声音，并且可以保证音频的完整性。另外，数字调音台本身也具有抗干扰性强、覆盖面广、音质良好等优势，在对节目噪音进行有效抑制的基础上，还能够实现对各路信号的单独处理，尤其是可以对多种声音的混合比例进行合理、科学的调整，通过应用数字调音台技术的方式，能够很好地起到立體声播放的效果。

图1：雅马哈QL5调音台

4.3 云端广播

应用数字音频技术，能够把提前录制好的节目及时上传至云端广播电视，在云平台的支持下，赋予了用户节目点播的权限，最主要的是用户可以在平台上反复回看这些节目，进一步提高节目播出的价值，有效解决了过去用户无法回看、暂停的问题。在数字音频技术的支持下，用户可以通过互联网灵活选择节目内容，在这样的情况下，用户的体验感能够得到进一步增强，对提升用户对广播电视节目的满意度有很好的保障效果。

4.4 数字音频传输和编码

应用数字音频传输技术，能够有效提升音质，可有效避免因为布线复杂而对音频质量产生各种的问题。通过对数字音频信号进行无线压缩，可以在局域网中连接设置好的IP快速发布相关信息，无需对网络进行特殊设置，充分体现了数字音频传输技术的灵活性。在使用数字音频编码技术的过程中，可以为立体声和多声道效果创造良好的条件，大大提高数字音频编码的压缩效率。

4.5 社交广播

在现代社会中，科技服务人民属于一种主流的思想，这也是广播电视工程应用数字音频技术的初衷。人们在追求音效的时候，更追求高品质的听觉体验以及媒体提供的更加人性化的服务。互联网时代下，数字音频技术在广播电视工程中的应用，有助于改善过去单一的传输路径，使传输路径逐渐呈现多样化的特点，电视广播业务逐渐向多元化传输方式的反效果发展，使得广播电视传输渠道越来越丰富。同时，互联网也体现了强大的社会互动功能。广播和电视媒体可以利用互联网作为加强与用户联系的渠道，用户也可以通过互联网与媒体进行交互，相互分析、反馈信息，使得内容提供者之间的关联度得以有效提升。

4.6 数字水印

数字水印技术可以隐藏和处理音频信息，在当下关注知识产权的背景下，该技术有助于保护原创者的音频版权。在实际操作过程中，只需要将防伪水印信息嵌入到原始音频数据中，就可以避免信息被随意窃取或篡改。将密钥和水印一起嵌入到原始音频中，必须使用切入算法获得包含密钥和水印的新音频数据，提取验证后恢复原始音频信号。基于空域实现算法修改音频信号值，保证音频能够正常传播。

5. 数字音频技术的未来发展展望

数字化时代下，人们对于数字音频技术提出了越来越高的要求，而采样精度以及高采样率能够有效提升音质，并且也可以让广播电视的声音得到有效优化。在我国广播电视工程不断发展的过程中，为了进一步发挥出数字音频技术的应用价值，未来还需要进一步促进数字音频编码各类算法的深度融合，使其在相互融合的过程中能够起到取长补短的效果，此外，未来音频信号压缩将进一步渗透到算法优化、声音信号分类与合成、模式认知等方面，将有效降低音频信号处理的存储容量和传输速率。根据现有的PC指标和性能，应满足声音处理的要求，便于音频数据的快速处理、传输和存储。此外，通过各种编码方法可以实现数据冗余的最大压缩，有效降低信息失真的概率，提高数据使用效率。另外，在保证音质的前提下，未来还会不断减少对配套元件使用的需求，使得广播电视工程对新一代音频硬件的需求得到有效降低。

图2：数字音频发射器

综上所述，在我国广播电视工程不断发展的过程中，数字音频技术目前仍然处于发展、升级阶段，在某些环节还存在一些缺点亟需改进。因此对广播电视工程的工作人员来说，还需要在工作中还需要不断总结经验，就数字音频技术的以后给一个进行深入研究、集中讨论，通过这种方式进一步促进数字音频技术在广播电视工程中的价值发挥，切实提升广播电视工程的服务质量，确保在不断应用数字音频技术的过程中，能够不断提升群众的满意度，通过不断为观众提供高品质节目、高质量服务的方式，为有效促进广播电视工程健康发展不断夯实基础，确保在未来发展过程中能够不断给人们带来更佳的视听效果。

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