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Innovation Messtechnik 2017

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High Speed Digital Conversion

Norbert Eidenberger

Viele Unternehmen besitzen noch auf analogen Tonträgern gespeicherte Audiodaten. Da die Qualität der Audiodaten mit dem Alter der Tonträger abnimmt, besteht ein Interesse daran, diese analog gespeicherten Daten zu digitalisieren und damit diese Daten dauerhaft zu speichern. Ein Problem stellt die Beurteilung der Qualität der digitalisierten Daten dar. Auf Grund einer Firmenanfrage wurde ein Entwicklungsprojekt ins Leben gerufen, das sich mit den verschiedenartigen Fehlern und Faktoren beschäftigt, die die Tonqualität beeinflussen. Im Rahmen dieses Projektes soll eine Software entwickelt werden, die digitale Daten, die von analogen Tondatenträgern gewonnen wurden, auf Fehler untersucht. Basierend auf dieser Untersuchung soll dann die Tonqualität bewertet werden (siehe Abbildung 1). Die Bewertung soll den digitalen Audiodateien in Form einer Metadatei beigestellt werden.

Abbildung 1: Allgemeiner Signalfluss des gesamten Projekts

Abbildung 1: Allgemeiner Signalfluss des gesamten Projekts

Diese Projektseminararbeit beschäftigt sich mit einigen der Problemstellungen, die vom Auftraggeber spezifiziert wurden. Gefordert waren die Berechnung des Azimuts (Winkelfehlstellung des Wiedergabekopfes einer Magnettonbandmaschine), die Ermittelung der Phasenkorrelation (Abweichung von der Stereomitte), die Unterscheidung zwischen Mono- und Stereosignalen, die Bewertung der Lautheit, die Bestimmung des Audio Levels und die Detektion von Netzbrumm.

Für diese Problemstellungen wurden in Matlab Lösungsalgorithmen entwickelt. Dazu wurden Methoden der digitalen und der statistischen Signalverarbeitung benutzt, zB das Kreuzleistungsdichte-
spektrum, die Kohärenz sowie Resonatoren und digitale Bewertungsfilter im Zeit- und im Frequenzbereich. Zum Testen der Algorithmen und zum Einstellen der Detektionsgenauigkeit wurden vom Auftraggeber Beispieldaten in digitaler Form zur Verfügung gestellt. Mit diesen Daten konnte die Funktion der entwickelten Algorithmen bestätigt werden. Für alle Problemstellungen wurden Lösungsalgorithmen gefunden, die im Rahmen des Projektes in C/C++ übersetzt werden. Die Implementierung erfolgt aber nicht im Rahmen dieses Projektseminars.

Link: Audioinspector

10. Mai 2007