音频编解码技术.ppt

音频编解码技术
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培训目标
了解音频编解码的目的
熟悉音频编解码的各种标准
知道音频编解码的技术构成
关注音频编解码技术的发展
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语音编解码概述
(a) 波形编码器；
此值是指支持特定编码器的D S P处理器的最低速度。
RAM需求: 它描述了支持特定的编码过程所需要RAM的大小。
编码器工作所需的时间: 是指编码器的缓存及处理时间，称为单向系统时延。其值=帧大小+ 处理时延+ 前视时延。显然，解码时延也非常重要。实际上，解码时延大约是编码时延的一半。
语音编码器评价（续）
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音频编解码标准
语音编解码标准
其它音频编解码标准
DTMF Transmitters and Receivers标准
回声消除相关标准
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音频编解码标准
语音编解码标准
其它音频编解码标准
DTMF Transmitters and Receivers标准
回声消除相关标准
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音频编解码标准 语音编解码标准
ITU-T Recommendation
ITU-T Recommendation & Annex A
ITU-T Recommendation & Annex G
ITU-T Recommendation & Annex A B
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音频编解码标准
语音编解码标准参数对照
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音频编解码标准
Bit rates
时延ms
支持静音压缩
编码类型

64 kbit/s

是(Appendix II)
PCM

& kbit/s

是(Annex A)
ACELP & MP-MLQ

16 kbit/s

否
LD-CELP

8 kbit/s
15
是(Annex B)
CSA-CELP
音频编解码标准各参数对照
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PCM（Pulse Code Modulation）
模拟信号
低通防失真
滤波器
波形
编码器
PCM样本
量化器
采样: 均匀采样
量化: 均匀量化,非均匀量化(大信号采用大间隔,小信号小间隔)
音频编码技术
PCM在通信中主要用于时分多路复用和频分多路复用.
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语音压缩—ADPCM
自适应差分脉码调制
波形编码方案
自适应：自动压扩
差分：仅对样本之间的变化编码
每个样本的速率与比特：
32 Kbps = 8 Kbps x 4 bits/sample
24 Kbps = 8 Kbps x 3 bits/sample
16 Kbps = 8 Kbps x 2 bits/sample
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CELP: 码激励线性预估
进入编码器的信号从8比特PCM转换成16比特线性PCM样本
编码器使用电码本。电码本用反馈信息对语音波形不断地分析，“学****和预估
白噪声生成器“激励”编码器
数字结果（参数）被传送到远端码器进行语音波形的合成和生成
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CS-ACELP: 共轭结构代数码激励线性预估
使用 DSP
80个16比特线性PCM数据样本帧（10M）进入10个8比特码字
增加一个“向前”的5毫秒
噪音降低和音调合成过滤增加到处理要求中
8 Kbps 的数据速率
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LD-CELP: 低延迟码激励线性预估
与CSA-CELP相似，但 LD－ CELP使用较小的电码本，并以16 Kbps 操作使延迟减小到2－5毫秒（无“向前”）
从8-kHz输入语音的每五个样本中产生10比特的码字
四个10比特的码字被称为一个“子帧”，
两个“子帧”结合到一个5毫秒的码组中进行传输
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DM and ADM (Adaptive Delta Modulation)
SBC(Sub-Band Coding) and SB-ADPCM
LPC (Linear Predictive Coding)
音频编码技术
其它语音编码类型
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音频编解码标准
语音编解码标准
其它音频编解码标准
DTMF Transmitters and Receivers标准
回声消除相关标准
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当前国际上主流的新一代视音频编解码软件技术标准是国际运动图像专家组于1999年公布