PILZ皮尔兹MP3编码器算法原理研究
在目前的信息社会,需要应用和传输大量的语音信息,这些信息中存在着大量的冗余,如果不去除掉这些冗余,在其传输和存储的过程中,将会占用大量的资源,因此,语音压缩技术受到了人们的普遍关注。在此基础上,对皮尔兹MP3编码器的基本原理和基本结构进行了研究,并对其几个关键模块包括心里声学模型、子带滤波、量化编码等进行了深入的研究,研究结果表明MP3要具有良好的编码质量,需要对算法进行改进和优化。

PILZ皮尔兹MP3编码器算法原理研究
互联网和多媒体技术的飞速发展，全面地引导着音频信号压缩编码的研究开发。在众多的音频压缩标准中，MPEG-1layer3（MP3）编解码器凭借其较高的压缩比和良好的性能，成为当前zui流行、应用zui广泛的音频压缩格式。尽管MP3解码算法已经广泛应用在许多便携和手持设备上，但由于编码算法的复杂度远远超过了解码算法，所以MP3编码算法在很多硬件平台上的应用依然是一个很大的挑战。的目的就是将MP3编码算法移植到X86和ARM这两个主要的硬件平台上。 本文首先介绍了MP3编码的算法标准，并详细分析了算法中的心理声学模型、子带滤波器组、修正的离散余弦变换MDCT、非均匀量化和Huffman编码等几个主要模块。接下来采用了一个*心理声学模型替代原模型以提高MP3算法的编码质量，此外还对子带滤波器组和量化模块进行了改进优化。为了下一步将改进后的MP3编码算法移植到X86和ARM平台，又采用了其他几种方法来优化编码性能，这些方法主要有简化编码算法结构、C代码优化、编译器配置优化等。并且在X86平台上还使用了SSE和SSE2的指令优化。zui后对浮点的MP3编码算法进行定点化处理之后，将其移植到了ARM平台。测试和评估结果表明：经过改进优化后的MP3编码算法具有较好的编码质量，并且其编码性能在两个平台上也有显著的提高，所以本算法具有广阔的应用前景。当前的数字音频编码算法使用复杂的模型来zui大化编码效率,同时使得失真zui小。由于这种复杂性,对相同未压缩的输入音频,采用不同编码器压缩音频时往往会产生不同的输出音频。在统计分析了已压缩音频码流特征的基础上,采用SVM(支持向量机)分类器来确定zui可能的13种编码器的矢量特性,提出了一种方法来辨识基于MPEG-1 Layer III(MP3)标准音频文件的编码器类型。测试结果表明准确度可以达到95%左右,并且可以通过加入新的码流特征来进一步提高辨识结果的准确性。因此,这种方法可以被视为一种辨识皮尔兹MP3编码器类型的通用方法。.

PILZ皮尔兹MP3编码器算法原理研究
给出了一个高质量实时MP3语音PILZ编码器的DSP软件以及硬件设计的实现。为了保证高质量的语音压缩,利用浮点数(包括单精度和双精度)的较大的动态范围和较高的计算精度,我们选取了TI的高性能浮点DSP-TMS320C6711作为硬件平台。在编码算法上实现了MP3的全部功能,包括心理模型分析、噪声模型分析以及*量化等,同时在联合立体声的编码中进行了略微的改进。该PILZ编码器具有十分灵活的控制方式,以满足不同的输入输出以及质量等要求。