音頻處理關鍵模塊算法的研究與優(yōu)化.pdf

1、隨著先進電子科學技術的發(fā)展,消費類電子、通信網(wǎng)絡、廣播、計算機技術日益緊密地結合起來,世界進入了數(shù)字化網(wǎng)絡化的高科技信息化時代。在計算機、通信網(wǎng)絡、娛樂相互融合的背景下,數(shù)字多媒體技術得到迅速發(fā)展,數(shù)字音視頻在各方面影響人們傳統(tǒng)的生活方式。其中數(shù)字音頻處理技術是一項重要的技術,音頻處理關鍵模塊的算法與優(yōu)化成為重要的研究內容。
　　主要的研究工作主要包括分析濾波器組、MDCT變換、量化模塊、Huffman模塊、音頻采樣率轉換(SRC

2、)。
　　分析濾波器組有幾種算法:多相濾波器算法,基本快速算法,shine和張芷燕采用的算法和。FCT算法,經(jīng)過比較FCT算法效率最高,所以本文重點介紹了FCT算法在分析濾波器組中的應用。
　　MDCT變換即是離散余弦變換是將音頻信號從時域變?yōu)轭l域內,在時域內相鄰的音頻信號存在相關性,通過MDCT變換可以消除音頻信號的相關性。本文是對MDCT變換進行了優(yōu)化,一方面是對MDCT的算法進行了改進,減少乘法和加法的次數(shù);另一方面是

3、對匯編語言進行指令調度,減少指令執(zhí)行周期數(shù)。
　　量化是對MDCT變換輸出的數(shù)據(jù)進行比特分配,目的是用更少的比特進行編碼,量化是有損的過程。本文對量化模塊的優(yōu)化是一方面是改變量化步長的初始值,另一方面是改變量化步長的變化幅度。
　　Huffman模塊,本課題將音頻解碼過程對Huffman模塊進行了合理的軟硬劃分,實行軟硬件協(xié)同設計的方法將運算量大的部分交由硬件來完成,軟件實現(xiàn)控制運算量較少的部分。
　　音頻信號采樣率不