知识点讲解
 
       (2)MPEG中的音频编码
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知识难度系数:
考试要求: 了解     
相关知识点:3个
        MPEG音频压缩标准有以下几种。
        ①ISO 11172-3标准:MPEG-1音频标准(MP1、MP2、MP3)。
        MPEG-1音频标准提供了3个独立的压缩层次,用户可在复杂性和压缩质量之间权衡选择。其中层一最简单,使用自适应掩蔽模式的通用子带综合编码和复合技术(MUSICAM)算法,编码速率为384kb/s,主要用于数字盒式磁带。层二复杂度居中,使用MUSICAM算法,编码速率为192kb/s左右,主要用于数字广播的音频编码、CD-ROM上的音频信号以及CD-I和VCD。层三最复杂,使用高质量音乐信号自适应感知熵编码算法(APSEC),编码速率为64kb/s,尤其适用于ISDN上的音频传输。
        ②ISO 13818-3标准:MPEG-2音频标准。
        MPEG-2音频标准与MPEG-1音频兼容,都使用相同种类的编译码器,层一、层二和层三的结构都相同。不过MPEG-2音频标准比MPEG-1音频增加了16kHz、22.05kHz和24kHz的采样频率,扩展了编码器的输出速率范围,由32~384kb/s扩展到了8~640kb/s,同时增加了声道数,支持5.1和7.1通道的环绕立体声。
        ③ISO 13818-7标准:MPEG-2 AAC音频标准。
        MPEG-2音频标准不仅支持线性PCM和Dolby AC-3(Audio Code 3)编码,还定义了与MPEG-1音频格式不兼容的MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding)。MPEG-2 AAC是一种非常灵活的声音感知编码标准,支持的采样频率为8~96kHz,可支持48个主声道、16个配声道和16个数据流。
        ④ISO 14496-3标准:MPEG-4音频标准。
        MPEG-4中关于音频信号标准包括传统的音频编码标准,即自然音频(Natural Audio)、新颖的结构音频(Structured Audio)以及混合在一起的合成/自然混合编码(Synthetic/Natural Hybrid Coding, SNHC)。自然音频编码将码率范围规定为每声道2~64kb/s。在如此宽的范围内定义了三种类型的编码器或称编码工具。在最低的码率2~6kb/s使用的是参数编码(Parametric Coding),最适合于采样率为8kHz的语言信号;在6~24kb/s的码率使用的是编码激励的线型预测编码(Code Excited Linear Predictive Coding, CELP),支持采样率为8kHz和16kHz的语言和音频信号;在最高的16~64kb/s的码率使用的是时间/频率编码(Time/Frequency Coding)技术,比如MPEG-2 AAC标准,支持采样率为8~96kHz的任意音频信号。结构音频标准提供了关于合成音乐、声音效果、交互式多媒体场景下合成声音与自然声音的同步等方面有效、灵活的描述。SNHC联合了自然和合成音频编码工具,具有许多优点。
 

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