基于AAZ的可分級(jí)無(wú)損音頻編碼研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)損音頻壓縮技術(shù)是一種既可保留音頻信號(hào)原始音質(zhì)，又可以準(zhǔn)確無(wú)誤地還原每一個(gè)比特音頻信息的音頻壓縮技術(shù)。有損音頻壓縮技術(shù)則是通過(guò)去掉不可察覺(jué)的音頻信息來(lái)實(shí)現(xiàn)高的壓縮比。MP3、AAC、WMA作為有損音頻壓縮技術(shù)的代表，已經(jīng)滲透到人們的日常生活中，并占據(jù)了數(shù)十億的市場(chǎng)。然而隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲(chǔ)介質(zhì)容量的增大，有損壓縮的技術(shù)優(yōu)勢(shì)不再明顯，而無(wú)損壓縮反而能夠以在無(wú)損情況下提供高采樣率、高解析度音頻信號(hào)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞。因而，研究現(xiàn)

2、有音頻無(wú)損壓縮技術(shù)的算法，并在此基礎(chǔ)上能有所改進(jìn)將具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文對(duì)現(xiàn)有無(wú)損音頻壓縮技術(shù)的代表MPEG-4 SLS的算法細(xì)節(jié)進(jìn)行研究，對(duì)其中感知核心層的量化算法、計(jì)算感知編碼參數(shù)時(shí)的FFT算法作了改進(jìn)，然后在實(shí)現(xiàn)上進(jìn)一步進(jìn)行代碼優(yōu)化和定點(diǎn)化，最終在DSP平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的MPEG-4 SLS音頻編碼。 作為理論基礎(chǔ)，本文首先介紹了MPEG-4 SLS編碼的標(biāo)準(zhǔn)算法，按照編碼框圖中數(shù)據(jù)的流向，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)中

3、的主要模塊進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。對(duì)整數(shù)改進(jìn)余弦變換中的加窗/時(shí)域混迭、多維提升步驟進(jìn)行了詳盡的敘述；對(duì)作為MPEG-4 SLS算法特色之一的無(wú)損增強(qiáng)層編碼也進(jìn)行了細(xì)致的描述。 其次，本文針對(duì)實(shí)時(shí)要求，對(duì)編碼器中運(yùn)算量最大的兩個(gè)模塊：AAC感知核心層的量化模塊以及感知編碼時(shí)的FFT模塊進(jìn)行了研究，并結(jié)合DSP平臺(tái)的特點(diǎn)提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。這些改進(jìn)舉措大大降低了MPEG-4 SLS算法的復(fù)雜度，為編碼器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼提供了可能性。

4、 然后，本文從代碼實(shí)現(xiàn)這個(gè)層次，對(duì)MPEG-4 SLS編碼器進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。結(jié)合DSP平臺(tái)的特點(diǎn)、利用DSP平臺(tái)的優(yōu)化技巧在C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言這兩個(gè)級(jí)別分別對(duì)代碼進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)其中計(jì)算復(fù)雜度較高的模塊利用線(xiàn)性匯編、循環(huán)展開(kāi)、結(jié)構(gòu)調(diào)整等技巧進(jìn)行了有效的代碼改進(jìn)。 最后，在實(shí)現(xiàn)無(wú)損編碼的前提下，本文分析了改進(jìn)、優(yōu)化后的編碼器性能，從編碼時(shí)間，編碼復(fù)雜度、壓縮音質(zhì)等幾個(gè)方面綜合分析優(yōu)化結(jié)果，以此說(shuō)明本文工作的正確性以及實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。