基于負載均衡的AAC音頻編碼設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、嵌入式多媒體應用的需求日益增長，MPEG-4 AAC作為一種感知音頻編碼技術(shù)，擁有很高的編碼壓縮性能，并且在低碼率下能夠提供更佳的音頻編碼質(zhì)量，已經(jīng)成為一種目前廣泛應用的音頻編碼標準。然而AAC標準算法復雜度高，未經(jīng)優(yōu)化難以在計算能力有限的嵌入式設(shè)備上實現(xiàn)實時軟件編碼，因此本文針對網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控應用下嵌入式設(shè)備和手機兩端的特點，對AAC編碼進行優(yōu)化并通過負載均衡的方法實現(xiàn)AAC的實時編碼。
　　針對AAC音頻編碼高度模塊化的特征，選

2、擇編碼最為耗時的心理聲學模型進行算法優(yōu)化，將窗口類型判斷從心理聲學模型中分離出來單獨在時域上進行計算，同時利用MDCT產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)計算掩蔽閾值，從而降低了心理聲學模型的算法復雜度。由于經(jīng)過C語言編譯器優(yōu)化后的代碼仍然具有較高的冗余度和改進空間，針對本文實驗所用的嵌入式平臺SEP6300A的特點，在算法優(yōu)化的基礎(chǔ)上，在匯編代碼級上做進一步的優(yōu)化，提高AAC編碼程序的運行效率。針對應用場景下嵌入式設(shè)備端和手機端的特性，基于負載均衡的思想并

3、采用幀間拆分的方式，將部分需要在嵌入式設(shè)備端編碼的音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C端進行編碼，從而減少嵌入式設(shè)備端的編碼數(shù)據(jù)量。
　　本文通過嵌入式設(shè)備和手機兩端實現(xiàn)了AAC音頻的實時編碼。實驗結(jié)果顯示，通過算法優(yōu)化和匯編代碼級優(yōu)化降低了嵌入式設(shè)備端的編碼復雜度，使得編碼耗時只有優(yōu)化前的20％左右，并通過負載均衡方法在嵌入式設(shè)備和手機兩端上實現(xiàn)了實時的AAC編碼，而且手機端CPU占用率小于10％，同時采用PESQ方法評測編碼后的音質(zhì)大于3分，達