音频编码(高泽华)上VIP免费

前言第一部分:基本原理第二部分:主流标准第三部分:技术分析音频编码的分类按照编码的采样率分语音编码(小于8khz)音频编码(大于8khz)按照编码的方法分波形编码器感知编码器参数编码器不同编码方法的应用波形编码器ADPCM,G.721,G.722,G.726等特点:基于ADPCM编码.简单预测编码器.感知编码器mp2,AAC,WMA,ATRAC,AC3等特点:基于人耳建模,属于变换编码器.编码内核基于T+SQ.应用:大于8khz的音频编码.参数编码器G.723.1,G.729,G.728,CELP,AMR,EVRC等特点:基于人口建模,属于预测编码器.编码内核基于P+VQ.应用:小于8khz的语音编码.人耳模型人耳的听隔soundpressurelevel(SPL)AbsoluteThresholdofHearingCriticalBandsSimultaneousMaskingNon-simultaneousMaskingPerceptualEntropy外耳中耳内耳组成耳翼，外耳道，鼓膜听小骨半规管，前庭窗，耳蜗作用1.声源定位，2.放大20db，共振，头部衍射作用:1.放大声压.2.保护内耳.半规管，前庭窗属于主体感受器.耳蜗是听觉受纳器.基底膜:带通特性AbsoluteThresholdofHearing:一个纯音在无声环境下可以被人听到的能量大小巴克谱巴克谱是根据人耳的带通特性总结出的公式.step1：FFTAnalysisstep2：Determinationofthesoundpressurelevelstep3：Consideringthethresholdinquietstep4：Findingoftonalandnon-tonalcomponentsstep5：Decimationoftonalandnon-tonalmaskingcomponentsstep6：Calculationofindividualmaskingthresholdsstep7：CalculationoftheglobalmaskingthresholdLTgstep8：Determinationoftheminimummaskingthresholdstep9：Calculationofthesignal-to-mask-ratio第一心理声学模型Pre-echo的产生无损解码模块量化模块时频变换模块其他处理模块无损解码模块量化模块时频变换模块其他处理模块心理声学模型PCMBitstreamBitstreamPCMMPEG1/2AUDIOMPEG2/4AACMPEG4AUDIO(1)TwinVQ,BSACMPEG4AUDIO(2)HE-AAC,HE-AACv2,AC3/EAC3,DTS/DTS-HDAVSA,DRAVorbis,WMAandWMAproQdesign,Cook背景:为了在1.5Mbps码率对视频和伴音进行高质量压缩，MPEG于1992年制订完成了MPEG-1标准,MPEG-1音频编解码标准分为三层，复杂度和音质逐层提高，MP3即为其中的第三层，MPEG-1layer3.层3的算法组要是靠ASPEC算法和OCF算法进行加强的.技术指标:采样率：32、44.1、48kHz码率：32kbps-160kbps/声道声道：单声道、立体声编码器技术框架层1/层2编码器层3编码器Layer1and2技术特点IS+MSPQFSQBitAllocationHeader解析与解码bitstream格式infoScalefactor解码Huffman解码AliascancellationIMDCT分析子带滤波器立体声解码反量化REORDERmp3比特流输入输出PCM数据•Layer3技术特点IS+PQFPQF+MDCTSQHuffmanCodingPart2_3_lengthPart3_lengthPart2_length子区0子区1子区21or0BigvalueCount10000000Zero区576个频率线的huffman码字Scalefactor无损解码模块层1/2采用定长位分配指示方法对残差谱线进行编码.解码时,通过获得每个采样的编码位宽,依次读取码流中码字.完成解码.L2和L1不同的是,层二对3个数据进行打包处理,每3个残差谱线分成一组,统一编码.而L3只对spectral使用了huffman编码的方法对scalefactor使用定长码编码.反量化Scalefactor反量化残差谱线De-scaleDemux•量化模块MPEG1/2Audio编码端通过在每个子带中取一个scalerfactor，并始每个谱线都除以scalefactor减小谱线的动态幅值范围，降低量化噪声，并且使用非均匀量化进一步减小频率谱线的幅值，便于进行huffman编码时减小码表。所以解码中反量化模块由2级组成,一级残差谱反量化,一级是sfb反量化.量化公式xri=signisi*isi43214global_gain[gr]-210-8subblock_gain[window][gr]2scalefac_multiplier*scalefac_s[gr][ch][sfb][window]xri=signisi*isi43*214global_gain[gr]-2102scalefac_multiplier*scalefac_l[sfb][ch][gr]preflag[gr]pretab[sfb](1)longblock：(2)shortblock：s2nb2nb1*s2nb1where,sisthefractionalnumber,sistherequa...