可分級無損音頻解碼器的研究與實現(xiàn).pdf

1、數(shù)字音頻編碼技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，己廣泛地應(yīng)用于數(shù)字音頻傳輸、存儲和廣播中。常用的數(shù)字音頻編碼標準（如MP3、AAC和AC-3）在高壓縮碼率下已能取得較好的主觀感知音質(zhì)，并在商業(yè)上取得了成功。目前，隨著存儲器容量的不斷增大和高速網(wǎng)絡(luò)的大幅度發(fā)展，傳輸高采樣率，高精度的無損音頻信號已不再高不可攀。在這種趨勢下，最近幾年無損音頻壓縮逐漸成為數(shù)字音頻壓縮領(lǐng)域的一個研究熱點。 本文介紹了MPEG-4 SLS（Scalable lossle

2、ss coding of audio）編解碼標準的算法，并且提出了在DSP和ARM平臺上的實現(xiàn)方法。MPEG-4 SLS是一種可分級無損音頻編碼方案，它將很多音頻壓縮技術(shù)（如感知音頻編碼、整數(shù)改進離散余弦變換、位平面編碼等）整合到一個框架之下。SLS在提供從有損到無損的精細可分級編碼的同時仍具有較好的壓縮性能，并且通過內(nèi)嵌AAC碼流能與AAC系統(tǒng)保持兼容，其應(yīng)用前景非常光明，特別是在高質(zhì)量數(shù)字音頻發(fā)布和高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)音頻廣播上，另外，隨著3

3、G通信技術(shù)的發(fā)展，SLS也有望在各種移動終端上占有一席之地。因此研究和實時實現(xiàn)MPEG-4 SLS編解碼系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。 本文首先敘述了MPEG-4 SLS的編解碼的基本原理，并對部分關(guān)鍵的編解碼技術(shù)進行了具體的探討。然后論文完成了基于PC的實時解碼和基于定點DSP（TMS320C6416）的MPEG-4 SLS實時解碼器，并獲得了滿意的音質(zhì)。為了在DSP平臺上實時實現(xiàn)MPEG-4 SLS解碼算法，論文對算法中的關(guān)鍵模塊

4、，如IntMDCT和位平面解碼等進行了優(yōu)化，有效降低了算法的運算復雜度與存儲量。 然后，針對主頻較低的ARM平臺如智能手機、PDA等手持設(shè)備，論文提出了一種有損的解碼方案。該方案根據(jù)MPEG-4 SLS與AAC兼容的特點，采用ifilter_bank模塊替換逆IntMDCT模塊，有效降低了運算復雜度，并且PC上的仿真結(jié)果表明解碼質(zhì)量接近無損。最后通過對位平面解碼和MDCT等模塊的優(yōu)化，在一款智能手機上實現(xiàn)了實時解碼。 本