18
- очень защищенные речевые передачи: предполагается, что благодаря своей природе речевой кодер обеспечивает более высокую защиту от ошибок в канале. Поэтому речевое кодирование на скорости 8 кбит/с может использоваться, когда требуется высшая степень защиты в одном канале.
Основными характеристиками MPEG CELP кодирования являются:
- частоты дискретизации 8 или 16 кГц;
- битовые скорости от 4 до 20 кбит/с;
- устойчивость к ошибкам;
- объединение целого числа фреймов C ELP в один аудио суперфрейм.
- MPEG HVXC кодирование
MPEG-4 HVXC (гармоническое кодирование с векторным возбуждением) речевое кодирование используется в режимах устойчивости A, B, C и D для получения удовлетворительного качества передачи речи при очень низких битовых скоростях, например до 2 кбит/с. Рабочие битовые скорости HVXC открывают новые возможности системы DRM, такие как:
- речевые программы в дополнение к аудио программе;
- многоязычное вещание;
- хранение множества программ в памяти, таких как новости, база данных приемника на карте расширения (например, на флэш-памяти объемом 4 Мб может храниться до 4,5 ч радиопрограмм);
- изменение масштаба времени для быстрого воспроизведения или просмотра хранящихся программ;
- передачи с высокой защитой от ошибок с использованием или без использования методов иерархической модуляции.
Основными характеристиками HVXC кодирования являются:
- частота дискретизации 8 кГц;
- битовые скорости 2 и 4 кбит/с для кодирования с фиксированной скоростью;
- временный масштаб и степень сжатия произвольных отклонений;
- поддерживается синтаксис защиты от ошибок, возможно использование механизма C RC для улучшения устойчивости битового потока HVXC в каналах, подверженных ошибкам;
- формирование постоянного целого числа фреймов HVXC (20) для аудио суперфрейма.
- SBR кодирование
Для поддержания приемлемого субъективного качества звука при низких битовых скоростях классические алгоритмы аудио или речевого кодирования требуют снижения ширины звуковой полосы и частоты дискретизации. Желательно иметь возможность предоставить широкую полосу звуковых частот и низкие скорости передачи. Это может быть реализовано с использованием метода SBR.
Задачей SBR является воспроизведение высокочастотной части полосы частот звукового сигнала, которая не может быть воспринята кодером. Ч тобы достичь этого наиболее подходящим способом, в битовом потоке должна передаваться некоторая дополнительная информация, которая использует некоторую долю битовой скорости, доступной кодеру. Эта дополнительная информация извлекается из полного аудио сигнала до его кодирования и обеспечивает воспроизведение высокочастотных составляющих после декодирования аудио/речи.
SBR существует в двух версиях. Версии различаются только устройством декодера. SBR высокого качества использует гребенку фильтров комплексных переменных, в то время как маломощный SBR использует фильтры вещественных величин совместно с модулями подавления наложенного спектра. Маломощная версия SBR значительно проще по сравнению с высококачественной версией, незначительно уступая ей в качестве звука. AAC + SBR описан в стандарте MPEG-4-Aydio (профиль AAC высокой э ффек- тивности). SBR используется также в конфигурациях HVXC + SBR и CELP + SBR.
- PS кодирование
Для повышения качества стерео сигнала при низких битовых скоростях применяется кодер P S. Средства параметрического стерео могут использоваться в конфигурациях AAC + SBR (профиль AAC высокой эффективности MPEG). Общая идея PS кодирования состоит в том, чтобы передать данные, описывающие стерео картину, параллельно с моно сигналом в качестве дополнительной информации. Эта дополнительная стерео информация очень компактная и требует лишь незначительной доли цифрового потока, обеспечивая максимальное качество моно сигнала в рамках доступной общей битовой скорости.
Синтез стерео сигнала в декодере воспроизводит пространственные свойства звука, но не затрагивает суммарный энергетический спектр. Поэтому отсутствует окраска звука, характерная для моно сигнала, полученного преобразованием из стерео. Битовые скорости для передачи параметрического стерео по системе AAC+SBR должны предпочтительно лежать в диапазонах скоростей, при которых невозможна передача традиционного стерео.
Если радиовещательный сигнал содержит данные PS, должны использоваться средства PS, как оговорено в стандарте MPEG-4 Audio согласно ISO/IEC [2]. Кроме того, могут использоваться методы, описанные в 5.7, для режимов устойчивости A, B, C и D.
Маскировка ошибок