Περιγραφή
Τα ψηφιακά συστήματα κατέχουν πρωτεύουσα θέση στη μουσική βιομηχανία, στη διασκέδαση και στις τηλεπικοινωνίες, αποτελώντας αναπόσπαστο κομμάτι της καθημερινότητας και του μοντέρνου τρόπου ζωής. Η αλματώδης ανάπτυξη και η εκτεταμένη εξάπλωση της ψηφιακής τεχνολογίας του ήχου αλλάζει συνεχώς τον τρόπο που καταγράφουμε, μεταφέρουμε και αναπαράγουμε την ακουστική πληροφορία.
Λόγω του μεγάλου πλήθους και της τεράστιας ποικιλομορφίας της εξελισσόμενης ψηφιακής τεχνολογίας, η πλήρης αναλυτική απαρίθμηση και περιγραφή όλων των σχετιζόμενων συστημάτων παρουσιάζει εξαιρετική πολυπλοκότητα. Στο παρόν βιβλίο εξετάζονται οι κυριότερες από τις εφαρμοζόμενες τεχνολογίες των ψηφιακών συστημάτων ήχου (digital audio). Ο σκοπός είναι η γνωστική εξοικείωση και η κατανόηση των σημαντικότερων εμπλεκόμενων τεχνολογιών, των χαρακτηριστικών τους, της χρησιμοποιούμενης ορολογίας και των σχετικών εννοιών, με στόχο την ορθότερη εκτίμηση και αξιολόγηση των πλεονεκτημάτων και περιορισμών που υφίστανται σε κάθε εφαρμογή.
Το πρώτο κεφάλαιο αποτελεί μία εισαγωγή στο βασικό μοντέλο των εφαρμοζόμενων τεχνικών, διαδικασιών και επιμέρους σταδίων των ψηφιακών συστημάτων μετάδοσης και αποθήκευσης δεδομένων. Μεταξύ των άλλων εξετάζονται και οι συνηθέστεροι κώδικες διαμόρφωσης καναλιού (channel coding).
Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται αναλυτικά όλες οι διαδικασίες και τα στάδια μετατροπής των αναλογικών σημάτων σε ψηφιακά, και αντίστροφα. Ειδικότερα, εξετάζονται τα θέματα δειγματοληψίας, υπερδειγματοληψίας (oversampling), αποδεκατισμού (decimation), κβάντισης, μορφοποίησης θορύβου (noise shaping), dithering, όπως επίσης και οι πιο διαδεδομένοι τύποι και αρχιτεκτονικές υλοποίησης των μετατροπέων ADC και DAC, συμβατικών και διαφορικών, όπως πχ πολυψήφιοι, μονοψήφιοι και υβριδικοί μετατροπείς, ενώ περιγράφονται και οι τύποι των σφαλμάτων αυτών.
Στο τρίτο κεφάλαιο εξετάζονται οι αιτίες και οι τρόποι αντιμετώπισης του ανεπιθύμητου φαινομένου της χρονικής ολίσθησης των ψηφιακών δεδομένων (digital jitter).
Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι κυριότερες εφαρμοζόμενες τεχνικές/κώδικες ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων EDC & ECC (Error Detection & Error Correction Codes).
Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πιο διαδεδομένα ψηφιακά πρωτόκολλα (interfaces) μετάδοσης/μεταφοράς δεδομένων audio, συμπεριλαμβανομένων και των δικτυακών συστημάτων.
Το έκτο κεφάλαιο περιγράφει τις κυριότερες τεχνικές και πρότυπα ψηφιακής συμπίεσης audio, όπως πχ τις μη απωλεστικές (lossless) AAL, ALAC, FLAC, MLP (PPCM), αλλά και τις απωλεστικές (lossy) MPEG-1 (PASC, MP3, κτλ), MPEG-2, MPEG-4, AAC, AC-3, ATRAC, WMA lossy, κτλ.
Στο έβδομο κεφάλαιο εξετάζονται σε βάθος τα ψηφιακά συστήματα αποθήκευσης και αναπαραγωγής οπτικών δίσκων (CD, MD, SACD, DVD, Blu-ray).
Στο όγδοο κεφάλαιο εξετάζονται τα κυριότερα ψηφιακά συστήματα αποθήκευσης και αναπαραγωγής μαγνητικών μέσων (DAT, DCC, σκληροί δίσκοι, κτλ), συμπεριλαμβανομένων και των δίσκων στερεάς κατάστασης SSD. Επίσης, περιλαμβάνεται μία εισαγωγή στα συστήματα DAW (Digital Audio Workstations).
Στο ένατο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι κυριότερες τεχνολογίες/πρότυπα του επίγειου και του δορυφορικού ψηφιακού ραδιοφώνου (DAB, IBOC, κτλ).
Στο δέκατο κεφάλαιο περιγράφονται τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά των ψηφιακών συσκευών/συστημάτων αναπαραγωγής, καθώς επίσης και τα κυριότερα διεθνή πρότυπα εργαστηριακών μετρήσεων αυτών.
Τέλος, στα παραρτήματα παρατίθενται ορισμένα ιδιαίτερα θέματα, όπως είναι οι κάρτες ήχου (sound cards), το πρωτόκολλο επικοινωνίας MIDI και οι κυριότερες τεχνικές των ειδικών ηχητικών εφέ (audio effects).