資料壓縮試驗 MPEG音訊編碼

2021-10-07 04:19:19 字數 2746 閱讀 8223

框架圖:

計算訊號中不可聽覺感知的部分(計算雜訊遮蔽效應)

mpeg-1定義了兩種模型。

心理聲學模型1:

計算複雜度低,但對假設使用者聽不到的部分壓縮太嚴重

心理聲學模型2:

1.將樣本變換到頻域

32個等分的子帶訊號並不能精確地反映人耳的聽覺特性。 引入fft補償頻率解析度不足的問題。

模型1:採用512 (layer i) 或1024 (layers ii and

iii)樣本視窗

2.確定聲壓級別

3.考慮安靜時閾值

4.將音訊訊號分解成「樂音」和「非樂音/雜訊」部分(因為兩種訊號的掩蔽能力不同)

5.音調和非音調掩蔽成分的消除

6.單個掩蔽閾值的計算

7.全域性掩蔽閾值的計算

8.每個子帶的掩蔽閾值

9.計算每個子帶訊號掩蔽比,並將smr傳遞給編碼單元

根據心理聲學模型的計算結果,為每個子帶訊號分配位元數

layer i 編碼:位元速率分配

位元分配過程:

演算法:使整幀和每個子帶的總雜訊—掩蔽比最小

產生mpeg-1相容的位元流。

幀結構:

縮放因子:每個子帶的3個組盡可能共用縮放因子

量化:

layer ii:

裝幀:

輸出音訊的取樣率和目標位元速率

在m2aecn.c檔案中的print_config()函式中有取樣率和目標位元速率的輸出

fprintf (

stderr

,"input file : '%s' %.1f khz\n"

,(strcmp (inpath,

"-")

? inpath :

"stdin"),

s_freq[header-

>version]

[header-

>sampling_frequency]);

//輸出檔案路徑和音訊取樣率

fprintf (

stderr

,"output file: '%s'\n"

,(strcmp (outpath,

"-")

? outpath :

"stdout"))

;//輸出檔案路徑

fprintf (

stderr

,"%d kbps "

, bitrate[header-

>version]

[header-

>bitrate_index]);

//音訊取樣率

根據提示在命令列視窗輸入檔案名字,得到輸出結果:

可知,音訊取樣率為44.1khz,目標位元速率為192kbps。

輸出到txt檔案中:

fprintf

(output,

"音訊取樣率:%.1fkhz \r\n"

, s_freq[header.version]

[header.sampling_frequency]);

fprintf

(output,

"目標位元速率:%dkbps \r\n"

, bitrate[header.version]

[header.bitrate_index]

);

輸出某個資料幀的資訊在迴圈前開啟輸出資訊的檔案

file* output =

fopen

("output.txt"

,"wb");

while

(get_audio (musicin, buffer, num_samples, nch,

&header)

>

0)

if

(framenum==2)

//輸出比例因子

if(framenum ==2)

fprintf

(output,

"\r\n");}}}

//位元分配結果

if(framenum ==2)

}}

輸出的txt檔案:

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