【数据压缩】MPEG音频编码

1、音频信号压缩的可能性

（1）去除声音信号中的“ 冗余 ” 部分

时域信息冗余度主要表现在幅度非均匀分布，即不同幅度的样值出现的概率不同，小幅度的样值比大幅度样值出现的概率高。

频域：功率谱的高频成分能量较低。

（2）是利用人耳的听觉特性 ，将声音中与听觉无关的“ 不相关 ”部分去除。对于人耳感觉不到的不相关部分不编码、不传送，以达到数据压缩的目的。——利用了人耳听觉的 心理声学特性

2、音频信号的压缩编码方法

（1）波形编码:PCM, DPCM, ADPCM

（2）参数编译码器:从语音波形信号中提取语音生成模型的参数，使用这些参数通过语音生成模型重构出语音。

（3）混合编码

（4）感知编码

3、音频压缩的国际标准

（1）MPEG-1 ISO/IEC—11172-3    1993年标准化

（2）MPEG-2 ISO/IEC—13818-3    1994年11月标准化,是对MPEG1的发展与扩展

（3）ISO/IEC MPEG-2 AAC (ISO/IEC 13818-7 ) 1997年4月公布

4、MPEG心理声学模型

   心理声学模型可以在主观听感劣化不多的条件下，大大降低数字音频信号传输的带宽。它主要基于人的听觉器官的生理结构和感知模式，通过对数字音频信号的相应处理，去除不可闻的信号成分。

（1）将样本变换到频域：Hann加权减少频域中的边界效应

 此变换不同于多相滤波器组，因为模型需要更精细的频率分辨率，而且计算掩蔽阈值也需要每个频率的幅值

   模型1：采用512 (Layer I) 或1024 (Layers II and III)样本窗口

 Layer I：每帧384个样本点，512个样本点足够覆盖

 Layer II 和Layer III：每帧1152个样本点，每帧两次计算，模型1选择两个信号掩蔽比（SMR）中较小的一个