論文專業(yè)知識講座

1音頻壓縮技術(shù)專業(yè)：通信工程姓名：指導(dǎo)教師：王建華1/142

音頻壓縮技術(shù)隨著科技的日以發(fā)展，信息的需求量也日益增加再加上存儲空間的有限在這中情況下數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)出現(xiàn)了，并在以驚人的速度發(fā)展著2/143音頻壓縮技術(shù)

音頻信號分類①廣播電視質(zhì)量聲音，信號頻帶從50HZ到7KHZ（調(diào)幅）或15KHZ（調(diào)頻）,采樣頻率取16KHZ;②CD質(zhì)量音樂，頻帶為20HZ到20KHZ，采樣頻率常取40，1K或48KHZ;③高保真HiFi聲音，采樣頻率為8KHZ，11.025KHZ，16KHZ，22.05KHZ，44.1KHZ幾個。音頻信號數(shù)字化所謂音頻信號數(shù)字化，就是將模擬（連續(xù)）聲音信號進行數(shù)字化（離散化）過程音頻信號3/144

音頻壓縮技術(shù)無損壓縮.利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計冗余進行壓縮，可完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)而不引入任何失真，但壓縮率受到數(shù)據(jù)統(tǒng)計冗余度理論限制

音頻壓縮有損壓縮.允許壓縮過程中損失一定信息;雖然不能完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，不過所損失部分對理解原始圖像影響較小，卻換來了大得多壓縮比分類1：（一般情況）4/145

時域壓縮時域壓縮（或稱為波形編碼）技術(shù)是指直接針對音頻PCM碼流的樣值進行處理，通過靜音檢測、非線性量化、差分等手段對碼流進行壓縮子帶壓縮子帶壓縮技術(shù)是以子帶編碼理論為基礎(chǔ)的一種編碼方法變換壓縮變換壓縮技術(shù)與子帶壓縮技術(shù)的不同之處在于該技術(shù)對一段音頻數(shù)據(jù)進行“線性”的變換，對所獲得的變換域參數(shù)進行量化、傳輸，而不是把信號分解為幾個子頻段。分類2：（按壓縮方案不一樣）5/146

音頻壓縮技術(shù)常見音頻壓縮算法MPEG-1AC-3MPEG-2MPEG-46/147

音頻壓縮技術(shù)AC-3編碼原理7/148

音頻壓縮技術(shù)AC-3編碼流程8/149

音頻壓縮技術(shù)通過上面兩個圖形能夠得知，ac-3算法實現(xiàn)也是基于傳統(tǒng)壓縮算法，根據(jù)采樣——量化——編碼流程來進行。不一樣之處于于，AC-3算法將頻率系數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點數(shù)形式，將其分為指數(shù)和尾數(shù)組合體，并分別對他們進行量化和編碼，最后將他們進行合并，以一定得邏輯性對兩部分信息進行打包成為最后AC-3數(shù)據(jù)幀。在他們實現(xiàn)步驟中間，對頻譜進行數(shù)次窗處理，方便于能夠增加采樣頻率，來達成提升壓縮音質(zhì)目標。由于在計算輸出樣本值時候，輸入樣本值相乘系數(shù)具有很大反復(fù)概率，因此能夠?qū)⑤斎胫到M成“同系數(shù)輸入樣本值子集”。9/1410音頻壓縮技術(shù)AC-3算法仿真實現(xiàn)10/1411音頻壓縮技術(shù)11/1412

音頻壓縮技術(shù)音頻信號信噪比（SNR）衡量信號壓縮一種主要指標就是信噪比，也就是SNR，根據(jù)公式我們能夠得出如下表格，用來說明壓縮前后信號信噪比變化。原始信號壓縮信號差值音樂（實例1）35.8988dB33.9627dB1.9361dB語音（實例2）39.3782dB37.4398dB1.9384dB12/1413

音頻壓縮技術(shù)然而迄今為止，雖然數(shù)字音頻壓縮技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛數(shù)字技術(shù)之一，但其發(fā)展步伐卻遠遠落后于市場需求。因此，仍然需要我們在數(shù)字音頻壓縮技術(shù)方面不停研究和摸索，盡快建立綜合多種技術(shù)優(yōu)勢