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【6h】

参数立体声编码的研究与实现

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1绪论

1.1 应用背景

1.1.1 音频编码

1.1.2多声道音频编码

1.2立体声概述

1.3立体声编码发展现状

1.3.1 M/S编码

1.3.2强度立体声

1.3.3双耳线索编码

1.3.4其他编码技术

1.4本文工作和组织结构

2 空间听觉基础理论

2.1 人耳的频率选择性

2.1.1临界频带模型

2.1.2等效矩形带宽模型

2.2单声源空间听觉

2.2.1耳间定位因素

2.2.2其他定位因素

2.3多声源空间听觉

2.4特定场合的空间听觉

2.4.1 ITD的局限性

2.4.2室内空间听觉

2.4.3其他问题

3主要空间参数的研究

3.1参数的分析和选择

3.1.1耳间差异与声道间差异

3.1.2主要因素的选取

3.1.3立体声编码模型

3.2各个参数的特点

3.2.1.各参数的有效性

3.2.2 ICTD与ICPD

3.2.3参数取值范围与感知灵敏度

3.3各个参数的提取与综合

3.3.1 时频分辨率

3.3.2参数的提取

3.3.3参数的综合

3.4 小结

4参数立体声编码的研究

4.1 典型参数立体声编码

4.2参数立体声编码的改进

4.3 几种新参数

5基于FFT的编解码器设计

5.1分帧和子带划分

5.2编码器的实现

5.3解码器的实现

5.4复杂度和延迟

6主观测试

6.1算法仿真

6.2主观测试

6.2.1测试方法

6.2.2测试结果

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢

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摘要

立体声编码可以将立体声音频信号压缩,使其所占存储空间与带宽降低,以便高效地存储和传输。与传统的立体声编码技术相比,参数立体声编码可以在不降低音质的前提下,获得更高的编码增益。
   参数立体声编码的理论基础是空间听觉,编码时将原立体声信号用单声道信号和空间参数来表达,解码时再进行相反的操作。还原声场中声音的基本信息由单声道信号反映,各个声像的位置和尺寸等信息则由空间参数控制,因此参数的选取在参数立体声编码技术占有重要的地位。
   本文通过对空间听觉理论的系统研究,分析得出合适的空间参数,并以此为依据建立参数立体声编码模型。从当前的空间听觉研究成果来看,本文所建模型涵盖了所有可用的空间参数,其他所谓的新参数本质上均可由所列参数衍生得到。目前已有的参数立体声编码技术,均符合本文所建模型。
   在给出编码模型后,本文研究了模型的实现,详细地介绍了编解码的具体细节。在剖析了典型参数立体声编码的基础上,本文探索了可能的改进方法,提出一种码流分层结构,采用这一结构可以得到变速率的编码算法。
   针对现有参数立体声存在的问题,本文提出了几个新的空间参数,并根据这些参数设计了基于FFT的编解码方案。最后对这一方案进行MUSHRA评分,测试结果表明,该方案和aacPlus v2中的参数立体声性能相当,但在左右声道相关性较小时,本文方案所得分值明显较高。
   需要指出,本文所研究的参数立体声编码,实际上并不局限于声道数为2的情况,可以推广为多声道音频编码。

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