广播电视工程中数字音频技术的优化与应用

黄丽玲

【摘要】随着信息技术的快速发展，数字音频技术逐步完善，并在广播电视工程中得到充分应用，并逐步取代传统模拟技术。在数字音频技术的支持下，广播电视工程实现了快速转型与升级，本文围绕数字音频技术的概念与特点，通过分析数字音频技术应用的注意事项以及数字音频技术在广播电视工程中的应用优势，对数字音频技术在广播电视工程中的具体应用进行研究，以期望能够为广电工程全面改革提供有价值的参考依据，从而推动广电事业健康发展。

【关键词】广播电视工程；数字音频技术；优化；应用

中图分类号：TN92                      文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2023.15.001

我国广播电视产业起步较早，发展至今，已经有数十年的发展历程，并积累了较为丰富的实际经验。目前，数字信息技术已广泛地应用于各个领域，包括广播和电视产业。数字技术是我国广播电视历史上一个重大的转折点，是当前广播电视系统的一个不可缺少的构成要素。数字音频技术的引进，可以促进节目的智能化、数字化发展，增强节目的稳定性，减少各种意外事件的发生，改善节目的整体质量，以及电视节目的运营和管理，为观众提供了更好的节目体验。

1. 数字音频技术相关概述

1.1 数字音频技术的概念

数字音频技术是对数字音频传输技术的一种改进，它使数字信号的传输采用了非压缩的方法，简化了数据的传输，并使其具有更好的声音质量。借助网络技术，将数字音频和互联网连接起来，使这项技术的运行更加方便。根据数字音频技术的基本原理，可以分为两个方面：①采样。然后模拟信号被传输，在这个过程中，由指令决定并捕获信号的波形，利用数字音频技术进行内部操作，获取各种信号的信息和声音的频率。②定量。采用量化的方法对采样信号进行转换，从而将从连续取值转换为可靠度离散值。利用数字技术和量化理论对信号进行处理，不仅可以减少信号的损失，而且可以改善语音的质量，特别是在清晰度上。

1.2 数字音频技术的特点

数字音频具体说明是一种数据音频，它能准确地模拟、采样和分析声音，并与声音的形式和技术相适应。随着数字音频技术在广播电视工程领域的应用，将模拟处置由模拟处理向数字音频的现代化转变。在广播电视中，数字声音处理的基本模型是集成电路和电晶体。新的声音源问世后，数字音频音响设备可以达到16bit的数字声音，并且能够达到164kb/s的数字音频控制，可大幅提升声音处理的準确度，降低资金成本。

1.3 数字音频技术的原理

1.3.1 数字音频技术的采样

数字音频技术主要是通过模拟信号来传递信息，在发送信号的同时，还需要相应的指令来实现声波的改变，这个过程就是采样。

1.3.2 数字音频技术的量化

数字音频技术的量化本质上就是将信号转换为数字音频，通过对音频信号进行优化处理，可以极大地改善声音的传输质量，同时将噪声降低到最低，从而有效地解决了音频信号的干扰问题。

2. 广播电视工程中数字音频技术的优势

2.1 加强音频资料管理

与其他广播、电视音频技术相比，数字音频技术可以更方便、更灵活地处理音频的存储。通常情况下，由于传统的广播电视音频技术都是以模拟声音信号为主，每次转录或播放都会造成信号失真、噪声等问题，从而影响到模拟音频信号的质量。并且，在数字音频技术中，由于它能把原音频信号变换为二值数据，并以二值数据的形式进行传输、存储和处理，所以它的输入噪音很小，失真也比较小，因而能有效地减少音频数据的存储和传输对音频品质的影响。

2.2 拥有更加理想化的数字信号集约化处理效果

人类的耳朵可以分辨20～20000赫兹的频率，而现在的电台和电视台的数据工程项目就是利用这个特性，对采集到的数字声音进行一系列的处理，以减少声音的损失，这样的处理方式使得广播的数字视频节目的声音更清晰、更好听，没有噪音。

2.3 拥有较高的灵活度和音频信号转置能力

数字音频技术是一种具有高度灵活性的技术，它能够将采集到的音频信息进行有效的分类，并将其转化为动态的广播；同时，在广电工程中应用数字音频技术，还能够提升音频转置能力。从传统模拟技术来看，主要是对音频信号传输系统进行模拟，仅仅只是一般化转置处理了声音信号，使其成为音频信号。整个转置过程的灵活度和效率均比较低，通过应用数字音频技术，可以让音频信号转置灵活度以及效率实现显著提升，特别是在数字信号集合系统之中，复合型音频信号编码将可以得到充分应用，不仅其灵活度较高，而且可以将音频录制过程中的转置时间有效降低。此外，在数字音频技术的支持下，不仅能够让声音信号实现高效率集合，而且可以进行转轨、调整、删减、修补等处理，可以充分提升广电信号的调整性和可逆性，充分体现出该技术较高的灵活度。

2.4 拥有极高的可靠性

与其他音频技术相比，数字音频技术有着不可替代的优势，可以通过数字信息技术来解决传统的、过时的音频技术带来的不足，从而提高广播电视项目的工作效率。随着对数字音频技术的逐步开发及应用，将信息传输系统、信号处理系统以及音频信号处理系统集于一身，可以进行数据采集、数据存储、数据运算，成为可靠性更高的综合性音频系统。同时，在数字音频技术的支持下，与云端进行连接，可以充分扩大存储信号规模以及存储容量，依托信号传输系统直接进入云端，理论上可以达到无限存储，为有效、充分、可靠处理各类信息提供必要的条件。当数字音频信号进入到云端之后，可以按照容量差异、频率大小等因素，进行分类归集、存储、结合。当需要对数字音频信号进行调用时，仅需要按照相关编码对顺序进行转置，便可以依次调出相应的音频信号，并及时进行传输与应用，使得音频信号存储与应用效率实现大幅度提升。

2.5 扩展音频轨道与音频容量

数字音频技术极大地拓宽了广播、电视的声学领域，提高了音乐节目的质量，提高了语言节目的生产效率。也提高了电视的音质和质量，为用户带来了更好的视听享受。在数字音频技术的支持下，可以大幅度扩张音频系统的容量。从传统模拟技术来看，在传输过程中模拟音频信号往往会占用较大的音轨序列片段空间，而且需要通过多路信号采集音频，其信号综合能力比较差，会影响到信号的传输效率与质量。数字音频技术主要采用的是数字信号，拥有的空间存储容量比较大，而且在传输音频信号时所占用的音轨序列片段空间也比较小，这就意味着音频信号承载量会大幅度提升。加之音频信号转置能力的提升，使得整个数字音频信号的系统音频轨道与音频容量拥有更大的传输承载力，能够实现低时延、大容量、多通路、规模化的传播目标，从而为广电工程的转型升级提供必要的条件。

2.6 让音频剪辑更加精准

将数字音频技术应用于广播电视工程之中，可以让音频剪辑更加精准。从传统模拟技术来看，其特点是：如果模拟音频信号还没有接入数字信号，没有通过计算机进行联网控制，那么就无法进行信号剪辑、信号放大以及检测信号片段，甚至会影响到音频系统的运行有效性，以至于编辑策划、剪辑等方面出现问题，也就无法对新型多元化信息进行充分应用。当广电拥有创新性的推广策划理念与方案时，将会被传统技术与传统标准所限制，也就无法发挥推广作用。在数字音频技术的支持下，广播电视工程的网络信息系统日益完善，可以自主控制数字音频信号，尤其是在音频剪辑方面将会发挥更大的作用。传统模拟技术逐步朝着数字化信号转型，可以进一步提升音频的辨识度；同时，在数字化技术的支持下，可以高精度放大以及分解信号频段。通过信号转置技术，可以将原来碎片化分布的音频逐渐积累成为模块化音频信号，而音频信号上的信息承载量会大幅度提升，也会进一步让音频信号切割便利性实现提升。此外，依托云端存储技术，又或者是借助数字音频信号平台，利用信息系统进行控制，可以结合实际需求放大、剪辑、修补、补充数字音频信号，可以让广电信号可以按照播出需求灵活修剪、测试以及连接，不仅能够让数字音频信号朝着多元化方向发展，而且可以突出数字音频精准化剪辑的优势。

3. 数字音频技术在广播电视工程中的应用

数字音频技术是从原来的音频传输技术中衍生出来的。数字音频技术主要包括采样、量化和编码等几个技术环节，采样流主要是对模拟信号进行处理，并根据相应的指令进行精确的控制，从而增强对信号的波形捕获。在完成了模拟信号的采集后，数字音频技术可以对信号进行高效的处理，使采样信号从连续取向到可靠的离散方向转换。采用该方法对音频信号进行量化处理，保证了信号的失真，保证了音频数据的稳定性和清晰度。除了采样、量化、编码等方面的工作，数字音频技术还必须对采集率、压缩率、比特率、量化级等进行宏观控制，不断提高音频的稳定度，防止出现信号失真。因此，数字音频技术应用于广播电视工程之中是主要趋势，主要体现在以下方面。

3.1 数字调音台

数字调音台是广播电视工程中的一个重要组成部分，它的功能是对广播电视节目中的噪声进行有效的处理，确保节目的录音质量。在数字音频技术的支持下，数字调音台各方面性能可以实现大幅度提升，能够有效处理广播电视中的各种噪音、杂音，让用户能够享受到高质量的音质。广电相关技术人员可以通过数字音频技术按照节目需求，对内容进行组织、优化、处理以及修复；同时，在相关技术的支持下，能够将数字条调音台各项功能完善，使其能够充分适应不同环境，从而提升节目质量。

3.2 音频嵌入技术

对电视广播来说，音频嵌入技术更多的是一种监督和检查，对已做好的节目进行最终的审核，如果发现有缺陷，就会进行修正和修改，使节目的质量和质量得到提高。在音频信号转换方面，数字音频嵌入技术发挥着非常重要的作用，在技术的支持下，能够提升音频数据转换效率与质量，一方面，可以将矩阵电平有效降低；另外一方面，能够确保所接收的信号更加清晰。具体来讲，在音频嵌入环节可以通过HTML5等专业化软件进行操作，首先进入浏览器，使用其中的CSS3功能模块，确定目标音频并存储到本地数据库；其次，通过SQL数据链条，对音频数据进行访问，对音频数据缺失情况进行分析；最后，结合实际存在的问题，有序做好音频嵌入、装饰等工作。在修饰过程中，需要兼顾音频完整度、清晰度，建议能够采用客观分析、主观评估相结合的方式，有目标对音频内的相关参数进行修正，从而保障音频质量。

3.3 “云端”广播电视技术

传统的电台节目无法保存节目，所以收听者只会觉得短暂，不会留下任何的痕迹，所以在听了一遍之后，很难记住任何东西。随着计算机技术和数字媒介技术的迅速发展，随着网络技术的发展，各种不同的终端都可以同时收听到不同的广播节目，而随着网络技术的发展，各种不同的终端都可以同时收看到不同的频道，而随着网络的不断发展，各种不同的终端都可以同时收看到不同的内容。最近几年，云存储技术实现了快速发展，而云电视也开始出现在广大人民群众的视野之中。云电视可以满足用户的个性化需求，并能够为广电工程转型和升级提供技术支撑。从本质上来讲，传统音频技术是数字音频技术的基础，在互联网技术的支持下，使得数字音频技术拥有了更加广阔的应用范围。对于数字音频技术而言，云存储技术也是一个重要分支，依托互联网平台，可以在云端存储各类音频信息，不仅能够共享音频信息，而且能够将音频数据信息存储空间拓宽。云存储技术最大的优势在于共享，可以提升信息分享实时性、信息存储高效性。此外，需要注意的是，若要發挥云存储技术的作用，那么就需要确保网络宽带所覆盖范围中信号的稳定性，为音频数据信息的有效存储与及时共享奠定坚实的基础。

3.4 广播数字混频技术模块

在广播电视项目中，数字音频技术取得了长足的发展，受到了广泛的赞誉。其中，数字音频混音器的技术含量更高。在需求多样化的消费者不断增加的时代，混音器需要与数字音频音响技术结合，以增加混合功能。目前，数字音频技术在广播电视项目中的应用，主要是针对电视节目的前期和后期进行声音处理，提高了节目的音质，提升了节目的收听效果。此外，由于数字音频技术在广播电视项目中的广泛运用，使其技术水平得到了提高，对我国的数字化建设起到了积极的推动作用。

3.5 数字信号防伪技术

将数字音频技术应用于广播电视工程之中，能够进一步强化数字信号的防伪能力。对于传统模拟技术而言，在传输信号的过程中，会时常出现信号不稳定的情况，一方面，容易影响到数字信号的安全性，另外一方面，也会影响到用户的观赏性。在数字音频技术的支持下，能够针对音频信号增加防伪水印，最大限度避免音频信号受到破坏以及干扰，可以充分保障信号的稳定性与安全性。

4. 结束语

数字音频技术的发展和应用，为广播电视工程的变革指明了方向，成为提升广播电视事业核心竞争力的重要技术手段。若要将数字音频技术充分应用到广电工程之中，就需要充分掌握数字音频技术的概念、特点、原理以及应用事项等，并明确数字音频技术在广电工程中的应用优势，以此为基础，将数字音频技术应用于广电工程改革之中，包括数字调音台、音频嵌入技术、社交广播电视技术、广播数字混频技术模块、数字信号防伪技术等，可以让数字音频技术实现纵深发展、跨越式发展的目标，有利于提升广电事业核心竞争力，并进一步开拓市场。

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