發(fā)布時間：2025-06-26 07:00

　　AC-3是杜比實驗室開發(fā)的數(shù)字音頻編碼技術(shù),該技術(shù)可以傳輸和存儲多達5個全頻帶聲道和一個低頻效果聲道,而所占用的存儲空間比CD上一路線性PCM編碼所占用的空間還要少。由于AC-3系統(tǒng)編碼靈活,在消費電子領(lǐng)域,目前大多數(shù)的電影制作都使用了該技術(shù),美國等國家的數(shù)字電視系統(tǒng)也采用該技術(shù)作為音頻編碼標準。 TMS320DM642數(shù)字多媒體處理器是德州儀器開發(fā)的一款高性能定點DSP。此款DSP的核處理器擁有64個通用32位寄存器和8個帶有VelociTI.2擴展功能的獨立功能單元:2個乘法單元和6個算術(shù)邏輯單元(ALUs)。DM642還采用了兩級cache結(jié)構(gòu)并擁有多種強大的外設(shè)。 本文主要研究了AC-3音頻編碼器算法的開發(fā),以及基于DM642硬件平臺的移植和優(yōu)化。論文詳細研究了AC-3編碼器核心算法模塊:輸入濾波、暫穩(wěn)態(tài)判決、MDCT、指數(shù)編碼、比特分配。設(shè)計了輸入濾波器;改進了暫穩(wěn)態(tài)判決方法;推導(dǎo)并實現(xiàn)了用N/4點FFT實現(xiàn)N點MDCT的快速算法,并將短窗MDCT轉(zhuǎn)換為與長窗MDCT一致的計算方式;設(shè)計了指數(shù)編碼策略選擇,指數(shù)平滑算法;在分析比特分配與噪聲之間關(guān)系的基礎(chǔ)上設(shè)計了一種...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 感知音頻編碼
        1.1.1 變換編碼
        1.1.2 子帶編碼
        1.1.3 正弦變換編碼
        1.1.4 線性預(yù)測編碼
    1.2 音頻編碼標準
        1.2.1 杜比AC-2，AC-2A
        1.2.2 杜比AC-3/杜比數(shù)字/杜比SR-D
    1.3 本論文的任務(wù)與結(jié)構(gòu)
第二章 杜比AC-3 簡介
    2.1 AC-3 編碼原理
    2.2 杜比AC-3 的語法格式
    2.3 關(guān)鍵技術(shù)介紹
        2.3.1 變換濾波器組
        2.3.2 編碼的音頻表達式
        2.3.3 比特分配
        2.3.4 重組矩陣的過程
        2.3.5 耦合過程
    2.4 AC-3 編碼流程
        2.4.1 編碼簡介
        2.4.2 流程
第三章 AC-3 各主要模塊算法研究
    3.1 輸入濾波
    3.2 暫穩(wěn)態(tài)判決
        3.2.1 預(yù)回聲
        3.2.2 暫穩(wěn)態(tài)判決原理
        3.2.3 暫穩(wěn)態(tài)判決的實現(xiàn)
    3.3 MDCT
        3.3.1 MDCT的基本性質(zhì)
        3.3.2 MDCT快速算法
        3.3.3 短窗MDCT的實現(xiàn)
        3.3.4 算法復(fù)雜度分析
    3.4 指數(shù)編碼
        3.4.1 提取指數(shù)
        3.4.2 指數(shù)策略
        3.4.3 指數(shù)編碼
    3.5 比特分配
        3.5.1 比特分配流程
        3.5.2 定標
        3.5.3 Delta與SNROFFSET之間的關(guān)系
        3.5.4 abs與SNROFFSET之間的關(guān)系
        3.5.5 比特分配方案分析
第四章 AC-3 編碼器的實現(xiàn)
    4.1 TMS320DM642 簡介
        4.1.1 TMS320C64 核的主要特點
        4.1.2 TMS320DM642 的結(jié)構(gòu)
        4.1.3 TMS320DM642 的性能
        4.1.4 多路音頻串口(McASP)
    4.2 定點化
        4.2.1 DSP芯片的定點運算
        4.2.2 定點化帶來的誤差分析
        4.2.3 程序變量的Q值確定
        4.2.4 IIR濾波器的系數(shù)量化對性能的影響
    4.3 各主要模塊的實現(xiàn)
        4.3.1 輸入濾波
        4.3.2 暫穩(wěn)態(tài)判決
        4.3.3 MDCT
        4.3.4 其他模塊
    4.4 編碼器的性能
        4.4.1 算法指令開銷
        4.4.2 編碼器質(zhì)量評價
第五章 結(jié)束語
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：4053345