Audio Production Worktext, Sixth Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Focal Press

作者:David Reese

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:2009-02-16

价格:USD 49.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780240810980

丛书系列:

图书标签:

• Audio Production
• Recording
• Mixing
• Mastering
• Sound Engineering
• Music Production
• Audio Technology
• Worktext
• Sixth Edition
• Education

好的，这是一本名为《Digital Audio Signal Processing: Theory and Implementation》的图书简介，内容完全不涉及《Audio Production Worktext, Sixth Edition》中的任何主题： --- 图书简介：数字音频信号处理：理论与实现 (Digital Audio Signal Processing: Theory and Implementation) 导论：现代声学与数字化的基石 随着计算能力的飞速发展和数字存储介质的普及，音频处理已经从模拟领域的主导地位彻底转向了数字域。本书《数字音频信号处理：理论与实现》旨在为读者提供一个全面、深入且高度实用的框架，用以理解和应用数字信号处理（DSP）技术于现代音频系统的设计与优化。本书的重点不在于录音棚的实践操作，而是聚焦于音频信号在时间和频率域内的数学本质、算法基础以及在实时系统中的工程实现。 本书面向对象是具备一定微积分、线性代数和基础数字电子学背景的电子工程、计算机科学、通信工程以及专业声音科学专业的学生、研究人员和专业工程师。我们力求在严谨的数学推导与直观的工程应用之间架起一座坚实的桥梁。 第一部分：离散时间信号处理基础 本部分为后续高级主题奠定不可或缺的数学基础，重点关注信号如何被数字化以及离散时间系统如何运作。 第一章：连续时间到离散时间的转换 本章详细探讨了连续时间信号（CT）到离散时间信号（DT）的转化过程。内容涵盖了理想采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的严格推导及其在音频系统中的实际限制。我们深入分析了混叠（Aliasing）现象的机制，并详细介绍了抗混叠滤波器的设计原理，包括模拟抗混叠滤波器的实现细节及其在现代数字转换器前端的作用。此外，本章还讨论了量化（Quantization）过程，包括均匀和非均匀量化（如$mu$-law和A-law压缩），以及量化噪声的统计模型和对音频质量的影响。 第二章：离散时间系统与Z变换 本章是分析离散时间系统的核心工具。我们从差分方程入手，逐步推导出Z变换的定义、基本性质及其收敛域（ROC）的概念。针对音频信号处理中常见的线性时不变（LTI）系统，本章详细阐述了系统的频率响应与冲激响应之间的关系。通过Z域分析，读者将能够掌握系统稳定性、因果性以及系统结构（如并联、串联和反馈结构）的构建方法。 第三章：离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT） 本章将焦点转向频域分析，这是音频信号处理中理解频谱内容的关键。我们详细介绍了DFT的定义、周期延拓特性以及其与Z变换的关系。随后，重点讲解了快速傅里叶变换（FFT）算法的原理，包括Cooley-Tukey算法的蝶形运算（Butterfly Operation）和流图（Flow Graph）。本章将探讨窗函数（Windowing Functions）的选择和应用，如汉宁窗、海明窗等，并分析它们在频谱泄漏（Spectral Leakage）抑制中的作用，以及如何根据分析需求（如时间分辨率与频率分辨率的权衡）进行优化选择。 第二部分：数字滤波器设计与实现 本部分是DSP应用的核心，专注于构建和优化用于音频处理的滤波器结构。 第四章：无限冲激响应（IIR）滤波器设计 本章深入探讨了IIR滤波器，因其在低阶下能提供陡峭的过渡带而广泛应用于需要高效处理的场景。我们详细讲解了模拟原型滤波器的设计，如巴特沃斯（Butterworth）和切比雪夫（Chebyshev）滤波器。随后，重点介绍了从模拟到数字域的转换技术，包括双线性变换法（Bilinear Transformation）和脉冲不变法（Impulse Invariance）。本章还将分析IIR滤波器在有限精度下可能出现的量化效应和稳定性问题。 第五章：有限冲激响应（FIR）滤波器设计 FIR滤波器以其固有的线性相位特性，成为对时间延迟敏感的音频应用（如精确延迟线和对相位失真敏感的均衡器）的首选。本章详细介绍了FIR滤波器的设计方法，包括窗函数法（Window Method）和频率采样法。特别地，本章会深入分析Parks-McClellan算法（等波纹法），展示如何精确控制滤波器在通带和阻带的纹波幅度，实现最优幅度响应设计。 第六章：滤波器结构与量化效应 本章关注滤波器在实际硬件或软件中如何被高效和可靠地实现。内容涵盖了直接形式、级联形式和并联形式等基本结构。更重要的是，本章会详细分析有限字长（Fixed-Point Arithmetic）运算对滤波器性能的影响，包括系数量化误差、乘法器溢出以及运算中的舍入噪声积累。我们将介绍二阶段（Biquad Sections）的稳定性优化和噪声整形（Noise Shaping）的基本概念。 第三部分：高级音频DSP算法与应用 本部分将理论知识应用于更复杂的音频处理领域，涉及时域和频域的调制、变换与合成。 第七章：自适应滤波与噪声消除 本章介绍了自适应滤波器理论，特别是LMS（Least Mean Squares）算法及其在音频领域的应用。我们将讨论如何利用这些算法来估计卷积不确定性（如房间冲激响应）或实现主动噪声控制（ANC）。重点分析了误差信号的收敛性、步长参数的选择对稳定性和跟踪性能的影响，并将其应用于回声消除和反馈抑制的场景。 第八章：时频分析与小波变换 在传统傅里叶分析之外，本章引入了更精细化的时频分析工具。我们首先探讨短时傅里叶变换（STFT）的局限性，然后深入讲解小波变换（Wavelet Transform）的理论基础，包括连续小波变换（CWT）和离散小波变换（DWT）。本章将阐述小波包分解（Wavelet Packet Decomposition）在音频去噪、音频水印和特定瞬态事件分析中的优势。 第九章：数字混响与空间音频处理 本章专注于构建逼真的声学环境模拟。我们将分析反馈延迟网络（Feedback Delay Networks, FDN）作为数字混响器的核心结构。内容涉及FDN的矩阵理论基础、如何通过设置反馈矩阵来控制混响时间和扩散度。此外，本章还将介绍双耳（Binaural）音频处理的基础，包括头部相关传输函数（HRTFs）的采样、插值以及如何利用这些数据实现基于滤波的虚拟声场再现技术。 结语 《数字音频信号处理：理论与实现》不仅仅是一本理论教材，更是一本指导工程实践的工具书。通过对数学严谨性的坚持和对实际系统实现的关注，本书确保读者不仅理解“如何做”，更深刻理解“为何要这样做”。掌握这些核心技术，读者将能够独立设计、实现和优化下一代高性能数字音频系统。 ---

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