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mp3解碼演算法

發布時間:2022-03-05 08:09:54

Ⅰ 關於音頻硬解碼和軟解碼,有什麼區別,哪個好

硬解碼 是用專用晶元解碼;軟解碼是用把解碼演算法交給CPU運算。CPU夠快的話,理論上是一樣的。但是解碼晶元根據型號不同一般都會附加優化演算法,解碼更流暢,卻無法升級。軟解碼卻可以選不同的解碼器。算是各有優缺點吧,土豪都選硬解碼,哈哈

Ⅱ MP3的工作原理是什麼

1.便攜MP3播放器的俗稱.
用來播放MP3格式音樂(現在可以兼容wma,wav等格式)的一種攜帶型的播放器.攜帶型MP3播放器最初由韓國人文光洙和黃鼎夏(Moon & Hwang)於1997年發明,並申請了相關專利.

MP3格式技術發展詳解
2.MP3作為一種音樂格式
MPEG-1 Audio Layer 3,經常稱為MP3,是當今較流行的一種數字音頻編碼和有損壓縮格式,它設計用來大幅度地降低音頻數據量,而對於大多數用戶來說重放的音質與最初的不壓縮音頻相比沒有明顯的下降。它是在1991年由位於德國埃爾朗根的研究組織Fraunhofer-Gesellschaft的一組工程師發明和標准化的。

MPEG-1 Audio Layer 3,經常稱為MP3,是當今較流行的一種數字音頻編碼和有損壓縮格式,它設計用來大幅度地降低音頻數據量,而對於大多數用戶來說重放的音質與最初的不壓縮音頻相比沒有明顯的下降。它是在1991年由位於德國埃爾朗根的研究組織Fraunhofer-Gesellschaft的一組工程師發明和標准化的。
概觀
MP3是一個數據壓縮格式。它丟棄掉脈沖編碼調制(PCM)音頻數據中對人類聽覺不重要的數據(類似於JPEG是一個有損圖像壓縮),從而達到了小得多的文件大小。
在MP3中使用了許多技術其中包括心理聲學以確定音頻的哪一部分可以丟棄。MP3音頻可以按照不同的位速進行壓縮,提供了在數據大小和聲音質量之間進行權衡的一個范圍。
MP3格式使用了混合的轉換機制將時域信號轉換成頻域信號:
* 32波段多相積分濾波器(PQF)
* 36或者12 tap 改良離散餘弦濾波器(MDCT);每個子波段大小可以在0...1和2...31之間獨立選擇
* 混疊衰減後處理
根據MPEG規范的說法,MPEG-4中的AAC(Advanced audio coding)將是MP3格式的下一代,盡管有許多創造和推廣其他格式的重要努力。然而,由於MP3的空前的流行,任何其他格式的成功在目前來說都是不太可能的。MP3不僅有廣泛的用戶端軟體支持,也有很多的硬體支持比如攜帶型媒體播放器(指MP3播放器)DVD和CD播放器。
發展
MPEG-1 Audio Layer 2編碼開始時是德國Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt(後來稱為Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, 德國太空中心)Egon Meier-Engelen管理的數字音頻廣播(DAB)項目。這個項目是歐盟作為EUREKA研究項目資助的,它的名字通常稱為EU-147。EU-147 的研究期間是1987年到1994年。
到了1991年,就已經出現了兩個提案:Musicam(稱為Layer 2)和ASPEC(自適應頻譜感知熵編碼)。荷蘭飛利浦公司、法國CCETT和德國Institut für Rundfunktechnik提出的Musicam方法由於它的簡單、出錯時的健壯性以及在高質量壓縮時較少的計算量而被選中。基於子帶編碼的Musicam 格式是確定MPEG音頻壓縮格式(采樣率、幀結構、數據頭、每幀采樣點)的一個關鍵因素。這項技術和它的設計思路完全融合到了ISO MPEG Audio Layer I、II 以及後來的Layer III(MP3)格式的定義中。在Mussmann教授(University of Hannover)的主持下,標準的制定由Leon van de Kerkhof(Layer I)和Gerhard Stoll(Layer II)完成。
一個由荷蘭Leon Van de Kerkhof、德國Gerhard Stoll、法國Yves-François Dehery和德國Karlheinz Brandenburg 組成的工作小組吸收了Musicam和ASPEC的設計思想,並添加了他們自己的設計思想從而開發出了MP3,MP3能夠在128kbit/s達到MP2 192kbit/s 音質。
所有這些演算法最終都在1992年成為了MPEG的第一個標准組MPEG-1的一部分,並且生成了1993年公布的國際標准ISO/IEC 11172-3。MPEG音頻上的更進一步的工作最終成為了1994年制定的第二個MPEG標准組MPEG-2標準的一部分,這個標准正式的稱呼是1995年首次公布的ISO/IEC 13818-3。
編碼器的壓縮效率通常由位速定義,因為壓縮率依賴於位數(:en:bit depth)和輸入信號的采樣率。然而,經常有產品使用CD參數(44.1kHz、兩個通道、每通道16位或者稱為2x16位)作為壓縮率參考,使用這個參考的壓縮率通常較高,這也說明了壓縮率對於有損壓縮存在的問題。
Karlheinz Brandenburg使用CD介質的Suzanne Vega的歌曲Tom』s Diner來評價MP3壓縮演算法。使用這首歌是因為這首歌的柔和、簡單旋律使得在回放時更容易聽到壓縮格式中的缺陷。一些人開玩笑地將Suzanne Vega稱為「MP3之母」。來自於EBU V3/SQAM參考CD的更多一些嚴肅和critical 音頻選段(glockenspiel, triangle, accordion, ...)被專業音頻工程師用來評價MPEG音頻格式的主觀感受質量。

MP3走向大眾
為了生成位兼容的MPEG Audio文件(Layer 1、Layer 2、Layer 3),ISO MPEG Audio委員會成員用C語言開發的一個稱為ISO 11172-5的參考模擬軟體。在一些非實時操作系統上它能夠演示第一款壓縮音頻基於DSP的實時硬體解碼。一些其它的MPEG Audio實時開發出來用於面向消費接收機和機頂盒的數字廣播(無線電DAB和電視DVB)。
後來,1994年7月7日Fraunhofer-Gesellschaft發布了第一個稱為l3enc的MP3編碼器。
Fraunhofer開發組在1995年7月14日選定擴展名.mp3(以前擴展名是.bit)。使用第一款實時軟體MP3播放器Winplay3(1995年9月9日發布)許多人能夠在自己的個人電腦上編碼和回放MP3文件。由於當時的硬碟相對較小(如500MB),這項技術對於在計算機上存儲娛樂音樂來說是至關重要的。
MP2、MP3與網際網路
1993年10月,MP2(MPEG-1 Audio Layer 2)文件在網際網路上出現,它們經常使用Xing MPEG Audio Player播放,後來又出現了Tobias Bading為Unix開發的MAPlay。MAPlay於199年2月22日首次發布,現在已經移植到微軟視窗平台上。
剛開始僅有的MP2編碼器產品是Xing Encoder和CDDA2WAV,CDDA2WAV是一個將CD音軌轉換成WAV格式的CD抓取器。
Internet Underground Music Archive(IUMA)通常被認為是在線音樂革命的鼻祖,IUMA是網際網路上第一個高保真音樂網站,在MP3和網路流行之前它有數千首授權的MP2錄音。
從1995年上半年開始直到整個九十年代後期,MP3開始在網際網路上蓬勃發展。MP3的流行主要得益於如Nullsoft於1997年發布的Winamp和Napster於1999年發布的Napster這樣的公司和軟體包的成功,並且它們相互促進發展。這些程序使得普通用戶很容易地播放、製作、共享和收集MP3文件。
關於MP3文件的點對點技術文件共享的爭論在最近幾年迅速蔓延—這主要是由於壓縮使得文件共享成為可能,未經壓縮的文件過於龐大難於共享。由於MP3文件通過網際網路大量傳播一些主要唱片廠商通過法律起訴Napster來保護它們的版權(參見知識產權)。
如iTunes Music Store這樣的商業在線音樂發行服務通常選擇其它或者專有的支持數字版權管理(DRM)的音樂文件格式以控制和限制數字音樂的使用。支持DRM的格式的使用是為了防止受版權保護的素材免被侵犯版權,但是大多數的保護機制都能被一些方法破解。這些方法能夠被計算機高手用來生成能夠自由復制的解鎖文件。一個顯著的例外是微軟公司的Windows Media Audio 10格式,目前它還沒有被破解。如果希望得到一個壓縮的音頻文件,這個錄制的音頻流必須進行壓縮並且帶來音質的降低。

Ⅲ MP3音樂採用的聲音數據壓縮編碼的國際標準是__________中的第3層演算法.

MPEG-1
MPEG-1

Ⅳ 音視頻編解碼 原理

音視頻同步原理[ffmpeg]
ffmpeg對視頻文件進行解碼的大致流程:
1. 注冊所有容器格式和CODEC: av_register_all()
2. 打開文件: av_open_input_file()
3. 從文件中提取流信息: av_find_stream_info()
4. 窮舉所有的流,查找其中種類為CODEC_TYPE_VIDEO
5. 查找對應的解碼器: avcodec_find_decoder()
6. 打開編解碼器: avcodec_open()
7. 為解碼幀分配內存: avcodec_alloc_frame()
8. 不停地從碼流中提取中幀數據: av_read_frame()
9. 判斷幀的類型,對於視頻幀調用: avcodec_decode_video()
10. 解碼完後,釋放解碼器: avcodec_close()
11. 關閉輸入文件:av_close_input_file()

Ⅳ mp3採用的是什麼編碼

Mpeg Layer3
你可以到專業的網站看看.
主要是采樣率,采樣率越高,音質越好.
wma也有很高的采樣率.卻比mp3小很多.

Ⅵ mp3的音頻編碼

MP3音頻編碼
MPEG-1標准中沒有MP3編碼器的一個精確規范,然而與此相反,解碼演算法和文件格式卻進行了細致的定義。人們設想編碼的實現是設計自己的適合去除原始音頻中部分信息的演算法(或者是它在頻域中的修正離散餘弦(MDCT)表示)。在編碼過程中,576個時域樣本被轉換成576個頻域樣本,如果是瞬變信號就使用192而不是576個采樣點,這是限制量化雜訊隨著隨瞬變信號短暫擴散。
這是聽覺心理學的研究領域:人類主觀聲音感知。
這樣帶來的結果就是出現了許多不同的MP3編碼器,每種生成的聲音質量都不相同。有許多它們的比較結果,這樣一個潛在用戶很容易選擇合適的編碼器。需要記住的是高位速編碼表現優秀的編碼器(如LAME這個在高位速廣泛使用的編碼器)未必在低位速的表現也同樣好。

Ⅶ MP3文件的碼率計算和波形識別。

請看下面的詳細說明。
音頻采樣 解釋

數碼音頻系統是通過將聲波波形轉換成一連串的二進制數據來再現原始聲音的,實現這個步驟使用的設備是模/數轉換器(A/D)它以每秒上萬次的速率對聲波進行采樣,每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時刻的狀態,稱之為樣本。將一串的樣本連接起來,就可以描述一段聲波了,把每一秒鍾所采樣的數目稱為采樣頻率或采率,單位為HZ(赫茲)。采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高。采樣率決定聲音頻率的范圍(相當於音調),可以用數字波形表示。以波形表示的頻率范圍通常被稱為帶寬。要正確理解音頻采樣可以分為采樣的位數和采樣的頻率。

1.采樣的位數

采樣位數可以理解為採集卡處理聲音的解析度。這個數值越大,解析度就越高,錄制和回放的聲音就越真實。我們首先要知道:電腦中的聲音文件是用數字0和1來表示的。所以在電腦上錄音的本質就是把模擬聲音信號轉換成數字信號。反之,在播放時則是把數字信號還原成模擬聲音信號輸出。採集卡的位是指採集卡在採集和播放聲音文件時所使用數字聲音信號的二進制位數。採集卡的位客觀地反映了數字聲音信號對輸入聲音信號描述的准確程度。8位代表2的8次方--256,16位則代表2的16次方--64K。比較一下,一段相同的音樂信息,16位音效卡能把它分為64K個精度單位進行處理,而8位音效卡只能處理256個精度單位,造成了較大的信號損失,最終的采樣效果自然是無法相提並論的。
如今市面上所有的主流產品都是16位的採集卡,而並非有些無知商家所鼓吹的64位乃至128位,他們將採集卡的復音概念與采樣位數概念混淆在了一起。如今功能最為強大的採集卡系列採用的EMU10K1晶元雖然號稱可以達到32位,但是它只是建立在Direct Sound加速基礎上的一種多音頻流技術,其本質還是一塊16位的音效卡。應該說16位的采樣精度對於電腦多媒體音頻而言已經綽綽有餘了。

2.音頻采樣級別(音頻采樣頻率)

數碼音頻系統是通過將聲波波形轉換成一連串的二進制數據來再現原始聲音的,實現這個步驟使用的設備是模/數轉換器(A/D)它以每秒上萬次的速率對聲波進行采樣,每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時刻的狀態,稱之為樣本。將一串的樣本連接起來,就可以描述一段聲波了,把每一秒鍾所采樣的數目稱為采樣頻率或采率,單位為HZ(赫茲)。采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高。
采樣頻率是指錄音設備在一秒鍾內對聲音信號的采樣次數,采樣頻率越高聲音的還原就越真實越自然。在當今的主流採集卡上,采樣頻率一般共分為22.05KHz、44.1KHz、48KHz三個等級,22.05 KHz只能達到FM廣播的聲音品質,44.1KHz則是理論上的CD音質界限,48KHz則更加精確一些。對於高於48KHz的采樣頻率人耳已無法辨別出來了,所以在電腦上沒有多少使用價值。

3. 位速說明
位速是指在一個數據流中每秒鍾能通過的信息量。您可能看到過音頻文件用 「128–Kbps MP3」 或 「64–Kbps WMA」 進行描述的情形。Kbps 表示 「每秒千位元組數」,因此數值越大表示數據越多:128–Kbps MP3 音頻文件包含的數據量是 64–Kbps WMA 文件的兩倍,並佔用兩倍的空間。(不過在這種情況下,這兩種文件聽起來沒什麼兩樣。原因是什麼呢?有些文件格式比其他文件能夠更有效地利用數據,64–Kbps WMA 文件的音質與 128–Kbps MP3 的音質相同。)需要了解的重要一點是,位速越高,信息量越大,對這些信息進行解碼的處理量就越大,文件需要佔用的空間也就越多。
為項目選擇適當的位速取決於播放目標:如果您想把製作的 VCD 放在 DVD 播放器上播放,那麼視頻必須是 1150 Kbps,音頻必須是 224 Kbps。典型的 206 MHz Pocket PC 支持的 MPEG 視頻可達到 400 Kbps—超過這個限度播放時就會出現異常。
位速還有三種不同形式的:
VBR(Variable Bitrate)動態比特率 也就是沒有固定的比特率,壓縮軟體在壓縮時根據音頻數據即時確定使用什麼比特率,這是以質量為前提兼顧文件大小的方式,推薦編碼模式;
ABR(Average Bitrate)平均比特率 是VBR的一種插值參數。LAME針對CBR不佳的文件體積比和VBR生成文件大小不定的特點獨創了這種編碼模式。ABR在指定的文件大小內,以每50幀(30幀約1秒)為一段,低頻和不敏感頻率使用相對低的流量,高頻和大動態表現時使用高流量,可以做為VBR和CBR的一種折衷選擇。
CBR(Constant Bitrate),常數比特率 指文件從頭到尾都是一種位速率。相對於VBR和ABR來講,它壓縮出來的文件體積很大,而且音質相對於VBR和ABR不會有明顯的提高

心理聲學音頻壓縮
心理聲學 一詞似乎很令人費解,其實很簡單,它就是指「人腦解釋聲音的方式」。壓縮音頻的所有形式都是用功能強大的演算法將我們聽不到的音頻信息去掉。例如,如果我扯著嗓子喊一聲,同時輕輕地踏一下腳,您就會聽到我的喊聲,但可能聽不到我踏腳的聲音。通過去掉踏腳聲,就會減少信息量,減小文件的大小,但聽起來卻沒有區別

音量會變小而且音質也會變爛,你可以試試兩種不同的壓縮碼率

Ⅷ 有人會做MP3編解碼演算法程序嗎 c語言控制台環境進行運行 完成MP3與WAV文件間的相互轉換

這個很麻煩的,都可以寫一本書了,這里有一個介紹的
http://wenku..com/view/79a26d48c850ad02de804100.html
有興趣研究研究
-物聯網校企聯盟技術部

Ⅸ 如何解密mp3文件

給mp3文件加密有3種方法: 1、用系統自帶的EFS加密,但要注意備份加密證書,另外在加密帳號下是看不到加密效果的。 2、用winrar的壓縮加密,但速度慢,操作麻煩。 3、用超級加密3000加密文件,超級加密3000採用先進的加密演算法,使你的文件加密後,真正的達到超高的加密強度,讓加密文件無懈可擊,沒有密碼無法解密。可以根據自己的實際需求選擇一款屬於自己的文件加密方法。

Ⅹ 播放MP3的問題

Winamp的經典已經越來越遠,Foobar對音頻播放專注卻放棄了界面布局上的人性化。而此次我們測評的國產音頻播放軟體——千千靜聽,它沒有Winamp和Foobar2000名氣大,但卻非常實用,集播放、音效、轉換、歌詞等多種功能於一身,而且擁有自主研發的全新音頻引擎。下面,就讓我們一起去看看這款音頻播放軟體在功能以及操作舒適度上的表現吧。
測試平台
CPU:AMD Duron 1.6GHz
內存:Kingmax 256MB DDR400
硬碟:希捷 酷魚80G 7200轉
操作系統:Microsoft Windows XP Professional SP2
音效卡:板載AC'97
播放設備:森海塞爾MX500(耳塞)
網路接入:網通ADSL 512Kbps

對於普通的用戶來說,音質好壞是選擇音頻播放軟體的重要依據。但事實上大多數用戶並不具備能夠真正分辨出音質差別的專業播放設備(當然筆者的設備也不夠專業),因此本文著重對功能進行試用,音質方面只做淺顯的探討。這里先引用千千靜聽軟體作者的一段介紹,讓大家對千千靜聽的國產音頻引擎在音質方面的表現有個了解,再來分享軟體的試用感受。
以下文字引自軟體作者的介紹:如今的音頻播放器已不再像當年的Winamp一枝獨秀,幾乎每個星期都有新的播放器誕生。音頻播放器最講究音頻還原的質量,通常所說的音質好不好就是指這個,播放核心和解碼演算法決定了音質的優劣,網上出現的形形色色的音頻播放器大都採用以下四類核心:

1。DirectShow:Microsoft公司推出的多媒體解決方案,它自己的Media Player也是基於這個平台的,雖然得到了廣泛的支持,但缺少針對音頻特性的優化,以及佔用系統資源較多缺點,它的最大優勢是支持的格式最多、開發最容易,這也是使用最多的核心;

2。XAudio:有人稱它為最好的音頻SDK,很多的音頻播放器就使用這個核心,它提供音頻解碼、視頻效果(頻譜分析的數據)和回放輸出的功能,早期的木子播放器就採用了這個核心。它的缺點是擴展性較差,支持的格式少;

3。Winamp的內核:使用這個內核的人真的很聰明,其實Nullsoft並沒有推出過Winamp的內核SDK,有些人利用Winamp的plugins公開的介面組建了一個新的播放器,利用了大量Winamp的現有資源,當然同時也「利用」了Winamp一些過時的或有缺陷的設計;

4。最後一種當然是完全自主開發的核心,包括從文件格式的解析、音頻格式的解碼、音效的處理到最後的回放,雖然開發工作量大,但可以最大限度的優化結構和資源佔用,並可加入最新的音頻特性,千千就是完全自主開發的核心,當然這種核心的弱勢就是文件格式的支持比較困難,有時需要第三方提供格式的說明和相應的解碼庫,例如對WMA的格式的支持就需要從Microsoft那裡得到ASF文件格式的規格說明,並採用它提供的解碼組件。當然還有基於其它的如BASS(http://un4seen.com/)、Real Player等的內核,而且很多播放器還同時使用多個內核來支持不同的文件格式,例如目前很流行的Media Player Classic就是同時使用三種內核,播放RM用Real Player、播放MOV用QuickTime、其它用DirectShow。

正因為千千有自主開發的核心,才能在根本上優化程序的結構和性能,千千採用了一個很小的但擴展性很好的內核,在增加新格式時和音效時可以非常容易。並且採用了基於MAD演算法的高精度MP3解碼庫(http://www.underbit.com/procts/mad/),同時還採用了32bit浮點來作為各種格式的解碼輸出(當然包括MP3),相比16/24bit的整型輸出更精確也更適合作音效處理,在回放輸出上也支持各種bit的格式,能最大限度的支持不同層次的音效卡,一般來說高bit的格式能提供最高精度的回放。

千千提供了一個相當優秀的均衡器,它採用了IIR數字信號處理演算法(有關IIR可以參照相關數字信號處理的資料),並且採用了先進的ISO 10波段分法,Windows Media Player 9就是採用這種分法,相比老的10波段在音色上大有改進,特別強調低音和高音部分的增強。千千還提供了一個分級杜比環繞效果。

一說到MP3音樂,大家首先想到的就是Winamp。確實Winamp是一款非常優秀的MP3播放軟體,但是它也有很多不足之處,譬如新版本的話佔用資源較大。今天給大家介紹一款名為千千靜聽MP3播放軟體,下面就跟筆者一起來體驗一下它。
軟體特點:內置歌詞同步顯示、多種漂亮皮膚、支持多種格式、與Winamp插件兼容。

基本操作:

首先我們要對千千靜聽進行安裝,這里要注意一點的是在4.3這個版本中捆綁了劃詞搜索。如果你不想使用,請在安裝時不要選中該組件。進入軟體主界面會發現跟Winamp很像,這樣很容易就會上手。
千千靜聽分主程序、歌詞秀、播放列表和均衡器四部分,可以在千千靜聽的主界面中按滑鼠右鍵在"查看窗口"中進行選擇。
超級歌詞秀:

千千靜聽內置了歌詞秀,不需要像Winamp那樣需要插件才可以。當在播放音樂的時候,千千靜聽就會自動在網上搜索並下載歌詞,在播放音樂的同時同步顯示。

http://www.pconline.com.cn/pce/pingce/0502/550373.html

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