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  • 编码种类

    千次阅读 2012-01-04 00:28:08
    ASCII码是7位编码编码范围是0x00-0x7F。ASCII字符集包括英文字母、阿拉伯数字和标点符号等字符。其中0x00-0x20和0x7F共33个控制字符。 只支持ASCII码的系统会忽略每个字节的最高位,只认为低7位是有效位。HZ...
      
    

    ASCII

    ASCII码是7位编码,编码范围是0x00-0x7F。ASCII字符集包括英文字母、阿拉伯数字和标点符号等字符。其中0x00-0x20和0x7F共33个控制字符。

    只支持ASCII码的系统会忽略每个字节的最高位,只认为低7位是有效位。HZ字符编码就是早期为了在只支持7位ASCII系统中传输中文而设计的编码。早期很多邮件系统也只支持ASCII编码,为了传输中文邮件必须使用BASE64或者其他编码方式。

    GB2312

    GB2312是基于区位码设计的,区位码把编码表分为94个区,每个区对应94个位,每个字符的区号和位号组合起来就是该汉字的区位码。区位码一般 用10进制数来表示,如1601就表示16区1位,对应的字符是“啊”。在区位码的区号和位号上分别加上0xA0就得到了GB2312编码。

    区位码中01-09区是符号、数字区,16-87区是汉字区,10-15和88-94是未定义的空白区。它将收录的汉字分成两级:第一级是常用汉字计3755个,置于16-55区,按汉语拼音字母/笔形顺序排列;第二级汉字是次常用汉字计3008个,置于56-87区,按部首/笔画顺序排列。一级汉字是按照拼音排序的,这个就可以得到某个拼音在一级汉字区位中的范围,很多根据汉字可以得到拼音的程序就是根据这个原理编写的。

    GB2312字符集中除常用简体汉字字符外还包括希腊字母、日文平假名及片假名字母、俄语西里尔字母等字符,未收录繁体中文汉字和一些生僻字。可以用繁体汉字测试某些系统是不是只支持GB2312编码。

    GB2312的编码范围是0xA1A1-0x7E7E,去掉未定义的区域之后可以理解为实际编码范围是0xA1A1-0xF7FE。
    EUC-CN可以理解为GB2312的别名,和GB2312完全相同。

    区位码更应该认为是字符集的定义,定义了所收录的字符和字符位置,而GB2312及EUC-CN是实际计算机环境中支持这种字符集的编码。HZ和ISO-2022-CN是对应区位码字符集的另外两种编码,都是用7位编码空间来支持汉字。区位码和GB2312编码的关系有点像 Unicode和UTF-8。

    GBK

    GBK编码是GB2312编码的超集,向下完全兼容GB2312,同时GBK收录了Unicode基本多文种平面中的所有CJK汉字。同 GB2312一样,GBK也支持希腊字母、日文假名字母、俄语字母等字符,但不支持韩语中的表音字符(非汉字字符)。GBK还收录了GB2312不包含的汉字部首符号、竖排标点符号等字符。

    GBK的整体编码范围是为0x8140-0xFEFE,不包括低字节是0×7F的组合。高字节范围是0×81-0xFE,低字节范围是0x40-7E和0x80-0xFE。

    低字节是0x40-0x7E的GBK字符有一定特殊性,因为这些字符占用了ASCII码的位置,这样会给一些系统带来麻烦。
    有些系统中用0x40-0x7E中的字符(如“|”)做特殊符号,在定位这些符号时又没有判断这些符号是不是属于某个 GBK字符的低字节,这样就会造成错误判断。在支持GB2312的环境下就不存在这个问题。需要注意的是支持GBK的环境中小于0x80的某个字节未必就是ASCII符号;另外就是最好选用小于0×40的ASCII符号做一些特殊符号,这样就可以快速定位,且不用担心是某个汉字的另一半。Big5编码中也存在相应问题。

    CP936和GBK的有些许差别,绝大多数情况下可以把CP936当作GBK的别名。

    GB18030

    GB18030编码向下兼容GBK和GB2312,兼容的含义是不仅字符兼容,而且相同字符的编码也相同。GB18030收录了所有Unicode3.1中的字符,包括中国少数民族字符,GBK不支持的韩文字符等等,也可以说是世界大多民族的文字符号都被收录在内。

    GBK和GB2312都是双字节等宽编码,如果算上和ASCII兼容所支持的单字节,也可以理解为是单字节和双字节混合的变长编码。GB18030编码是变长编码,有单字节、双字节和四字节三种方式。
    GB18030的单字节编码范围是0x00-0x7F,完全等同与ASCII;双字节编码的范围和GBK相同,高字节是0x81-0xFE,低字节的编码范围是0x40-0x7E和0x80-FE;四字节编码中第一、三字节的编码范围是0x81-0xFE,二、四字节是0x30-0x39。

    Windows中CP936代码页使用0x80来表示欧元符号,而在GB18030编码中没有使用0x80编码位,用其他位置来表示欧元符号。这可以理解为是GB18030向下兼容性上的一点小问题;也可以理解为0x80是CP936对GBK的扩展,而GB18030只是和GBK兼容良好。
    unicode

    每一种语言的不同的编码页,增加了那些需要支持不同语言的软件的复杂度。因而人们制定了一个世界标准,叫做unicode。unicode为每个字符提供了唯一的特定数值,不论在什么平台上、不论在什么软件中,也不论什么语言。也就是说,它世界上使用的所有字符都列出来,并给每一个字符一个唯一特定数值。
      Unicode的最初目标,是用1个16位的编码来为超过65000字符提供映射。但这还不够,它不能覆盖全部历史上的文字,也不能解决传输的问题 (implantation head-ache's),尤其在那些基于网络的应用中。已有的软件必须做大量的工作来程序16位的数据。
      因此,Unicode用一些基本的保留字符制定了三套编码方式。它们分别是UTF-8,UTF-16和UTF-32。正如名字所示,在UTF-8中,字符是以8位序列来编码的,用一个或几个字节来表示一个字符。这种方式的最大好处,是UTF-8保留了ASCII字符的编码做为它的一部分,例如,在UTF-8和ASCII中,“A”的编码都是0x41.
      UTF-16和UTF-32分别是Unicode的16位和32位编码方式。考虑到最初的目的,通常说的Unicode就是指UTF-16。在讨论Unicode时,搞清楚哪种编码方式非常重要。
    UTF-8

    Unicode Transformation Format-8bit,允许含BOM,但通常不含BOM。是用以解决国际上字符的一种多字节编码,它对英文使用8位(即一个字节),中文使用24为(三个字节)来编码。UTF-8包含全世界所有国家需要用到的字符,是国际编码,通用性强。UTF-8编码的文字可以在各国支持UTF8字符集的浏览器上显示。如,如果是UTF8编码,则在外国人的英文IE上也能显示中文,他们无需下载IE的中文语言支持包。

    GBK的文字编码是用双字节来表示的,即不论中、英文字符均使用双字节来表示,为了区分中文,将其最高位都设定成1。GBK包含全部中文字符,是国家编码,通用性比UTF8差,不过UTF8占用的数据库比GBD大。

    GBK、GB2312等与UTF8之间都必须通过Unicode编码才能相互转换:

    GBK、GB2312--Unicode--UTF8

    UTF8--Unicode--GBK、GB2312

    对于一个网站、论坛来说,如果英文字符较多,则建议使用UTF-8节省空间。不过现在很多论坛的插件一般只支持GBK。

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  • 条码编码种类

    2013-09-24 12:51:43
    条码编码方式及分类知识!我国常用的条形码编码有哪几种,怎样分类使用!
  • 有监督贝叶斯稀疏编码分类
  • 物料编码分类原则

    2012-08-14 10:30:34
    电子制造业(PC电源/适配器/OEM代工产品等)物料编码分类供广大用户分享。
  • 国民经济编码分类,按国家标准分类,适合各种工作需要。
  • 本文探讨了应用编码分类方法对分散的现代和第四纪孢子花粉进行鉴定的可能性及其原理.介绍了孢粉双十编码分类鉴定系统的编码原则、规范及编排、使用方法和它的应用范围、效果和优点.
  • cattonum(“ cat转换为num”)提供了不同的方式来将分类特征编码为数字。 它的目标是成为一站式商店,满足所有分类编码需求。 它包括以下内容: 聚合函数编码: catto_aggregate() 虚拟编码: catto_dummy() ...
  • 基于模糊聚类K-means播种机焊接零件的编码分类.pdf
  • 无损音频编码分类

    2019-09-28 13:46:53
    DTS编码族,分DTS,DTS 96/24,DTS-HD,DTS-HDMA等其中DTS-HDMA是无损的,也就是lossless。其他都是有损的。无损编码有2中方式,一种是直接编码,使用LPC+RICE,类似FLAC,TTA,APE,MLP(Dolby TrueHD),SHorten,ALAC...

    DTS编码族,分DTS,DTS 96/24,DTS-HD,DTS-HDMA等
    其中DTS-HDMA是无损的,也就是lossless。
    其他都是有损的。
    无损编码有2中方式,一种是直接编码,使用LPC+RICE,类似FLAC,TTA,APE,MLP(Dolby TrueHD),SHorten,ALAC等
    还有一种是利用有损内核进行增强编码,例如AAC-HD,MP3 Lossless,DTS-HDMA。
    有个特例是WavPack,从编码层方式上说,他是属于有lossles也有lossy,从编码内部算法上讲,应算第一种。

    转载于:https://www.cnblogs.com/gaozehua/archive/2011/11/28/2265823.html

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  • 语音编码分类及编解码标准

    千次阅读 2014-09-29 15:32:33
    语音编码分类及编解码标准 G.711类型:Audio  制定者:ITU-T  所需频宽:64Kbps  特性:算法复杂度小,音质一般  优点:算法复杂度低,压缩比小(CD音质>400kbps),编解码延时最短(相对其它技术)  ...

    语音编码分类及编解码标准

    G.711类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:64Kbps

      特性:算法复杂度小,音质一般

      优点:算法复杂度低,压缩比小(CD音质>400kbps),编解码延时最短(相对其它技术)

      缺点:占用的带宽较高

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:70年代CCITT公布的G.711 64kb/s脉冲编码调制PCM

    G.721类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:32Kbps

      特性:相对于PCMAPCMU,其压缩比较高,可以提供21的压缩比。

      优点:压缩比大

      缺点:声音质量一般

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:子带ADPCMSB-ADPCM)技术。G.721标准是一个代码转换系统。它使用ADPCM转换技术,实现64 kb/s A律或μPCM速率和32 kb/s速率之间的相互转换。

    G.722类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:64Kbps

      特性:G722能提供高保真的语音质量

      优点:音质好

      缺点:带宽要求高

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:子带ADPCMSB-ADPCM)技术

    G.723(低码率语音编码算法)类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:5.3Kbps/6.3Kbps

      特性:语音质量接近良,带宽要求低,高效实现,便于多路扩展,可利用C5402片内16kRAM实现53coder。达到ITU-TG723要求的语音质量,性能稳定。可用于IP电话语音信源编码或高效语音压缩存储。

      优点:码率低,带宽要求较小。并达到ITU-TG723要求的语音质量,性能稳定。

      缺点:声音质量一般

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:G.723语音编码器是一种用于多媒体通信,编码速率为5.3kbits/s6.3kbit/s的双码率编码方案。G.723标准是国际电信联盟(ITU)制定的多媒体通信标准中的一个组成部分,可以应用于IP电话等系统中。其中,5.3kbits/s码率编码器采用多脉冲最大似然量化技术(MPMLQ),6.3kbits/s码率编码器采用代数码激励线性预测技术。

    G.723.1(双速率语音编码算法)类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:5.3Kbps(22.9)

      特性:能够对音乐和其他音频信号进行压缩和解压缩,但它对语音信号来说是最优的。G.723.1采用了执行不连续传输的静音压缩,这就意味着在静音期间的比特流中加入了人为的噪声。除了预留带宽之外,这种技术使发信机的调制解调器保持连续工作,并且避免了载波信号的时通时断。

      优点:码率低,带宽要求较小。并达到ITU-TG723要求的语音质量,性能稳定,避免了载波信号的时通时断。

      缺点:语音质量一般

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:G.723.1算法是 ITU-T建议的应用于低速率多媒体服务中语音或其它音频信号的压缩算法,其目标应用系统包括H.323H.324等多媒体通信系统 。目前该算法已成为IP电话系统中的必选算法之一。

    G.728类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:16Kbps/8Kbps

      特性:用于IP电话、卫星通信、语音存储等多个领域。G.728是一种低时延编码器,但它比其它的编码器都复杂,这是因为在编码器中必须重复做50LPC分析。G.728还采用了自适应后置滤波器来提高其性能。

      优点:后向自适应,采用自适应后置滤波器来提高其性能

      缺点:比其它的编码器都复杂

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:G.728 16kb/s短延时码本激励线性预测编码(LD-CELP)。1996ITU公布了G.728 8kb/sCSACELP算法,可以用于IP电话、卫星通信、语音存储等多个领域。16 kbps G.728低时延码激励线性预测。

    G.728是低比特线性预测合成分析编码器(G.729G.723.1)和后向ADPCM编码器的混合体。G.728LD-CELP编码器,它一次只处理5个样点。对于低速率(56~128kbps)的综合业务数字网(ISDN)可视电话,G.728是一种建议采用的语音编码器。由于其后向自适应特性,因此G.728是一种低时延编码器,但它比其它的编码器都复杂,这是因为在编码器中必须重复做50LPC分析。G.728还采用了自适应后置滤波器来提高其性能。

    G.729类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:8Kbps

      特性:在良好的信道条件下要达到长话质量,在有随机比特误码、发生帧丢失和多次转接等情况下要有很好的稳健性等。这种语音压缩算法可以应用在很广泛的领域中,包括IP电话、无线通信、数字卫星系统和数字专用线路。

    G.729算法采用共轭结构代数码本激励线性预测编码方案CS-ACELP)算法。这种算法综合了波形编码和参数编码的优点,以自适应预测编码技术为基础,采用了矢量量化、合成分析和感觉加权等技术。

    G.729编码器是为低时延应用设计的,它的帧长只有10ms,处理时延也是10ms,再加上5ms的前视,这就使得G.729产生的点到点的时延为25ms,比特率为8 kbps

      优点:语音质量良,应用领域很广泛,采用了矢量量化、合成分析和感觉加权,提供了对帧丢失和分组丢失的隐藏处理机制

      缺点:在处理随机比特错误方面性能不好。

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:国际电信联盟(ITU-T)于199511月正式通过了G.729ITU-T建议G.729也被称作共轭结构代数码本激励线性预测编码方案”(CS-ACELP),它是当前较新的一种语音压缩标准。G.729是由美国、法国、日本和加拿大的几家著名国际电信实体联合开发的。

    G.729A类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:8Kbps(34.4)

      特性:复杂性较G.729低,性能较G.729差。

      优点:语音质量良,降低了计算的复杂度以便于实时实现,提供了对帧丢失和分组丢失的隐藏处理机制

      缺点:性能较G.729

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:96ITU-T又制定了G.729的简化方案G.729A,主要降低了计算的复杂度以便于实时实现,因此目前使用的都是G.729A

    GIPS

      类型:Audio

      制定者:瑞典Global IP Sound公司

      所需频宽:

      特性:GIPS技术可根据带宽状况自动调节编码码率,提供低码率高质量的音频。GIPS的核心技术(网络自适应算法,丢包补偿算法和回声消除算法)可很好地解决语音延迟与回声问题,带来完美音质,提供比电话还清晰的语音通话效果。

      优点:很好地解决语音延迟与回声问题,带来完美音质,提供比电话还清晰的语音通话效果

      缺点: 不是Free

      应用领域:voip

      版税方式:每年支付一笔使用权费用

      备注:GIPS音频技术是由来自瑞典的全球顶尖的语音处理高科技公司--"GLOBAL IPSOUND"提供的专用于互联网的语音压缩引擎系统。GIPS技术可根据带宽状况自动调节编码码率,提供低码率高质量的音频。GIPS的核心技术(网络自适应算法,丢包补偿算法和回声消除算法)可很好地解决语音延迟与回声问题,带来完美音质,提供比电话还清晰的语音通话效果。

    Apt-X

      类型:Audio

      制定者:Audio Processing Technology 公司

      所需频宽:10Hz to 22.5 kHz56kbit/s to 576 kbit/s(16 bit 7.5 kHz mono to 24-bit, 22.5kHz stereo)

      特性:主要用于专业音频领域,提供高品质的音频。其特点是:

    采用4:1:4的压缩与放大方案;

    硬件低复杂度;

    极低的编码延迟;

    由单芯片实现;

    单声道或立体声编解码;

    只需单设备即可实现22.5kHz的双通道立体声;

    高达48kHz的采样频率;

    容错性好;

    完整的AUTOSYNC™编解码同步方案;

    低功率消耗

      优点:高品质的音频,硬件复杂度低,设备要求低

      缺点:不是Free

      应用领域:voip

      版税方式:一次性付费

      备注:子带ADPCMSB-ADPCM)技术

    NICAM

    NICAM(Near Instantaneous Companded Audio Multiplex 准瞬时压扩音频复用)

      类型:Audio

      制定者:英国BBC广播公司

      所需频宽:728Kbps

      特性:应用范围及其广泛,可用它进行立体声或双语广播

      优点:应用范围及其广泛,信噪比高,动态范围宽、音质同CD相媲美,故名丽音,因此NICAM又称为丽音

      缺点:不是Free,频宽要求高

      应用领域:voip

      版税方式:一次性付费

      备注:NICAM也称丽音,它是英文Near-Instantaneously Companded Audio Multiplex的缩写,其含义为准瞬时压扩音频复用,是由英国BBC广播公司开发研究成功的。

      通俗地说NICAM技术实际上就是双声道数字声技术,其应用范围及其广泛,最典型的应用便是电视广播附加双声道数字声技术,利用它进行立体声或双语广播,以充分利用电视频道的频谱资源。这是在常规电视广播的基础上无需增加许多投资就可以实现的。在进行立体声广播时,它提高了音频的信号质量,使其接近CD的质量。而且还可以利用NICAM技术进行高速数据广播及其他数据传输的增殖服务,这在当今的信息化社会中似乎就显得尤为重要了!

    MPEG-1 audio layer 1

      类型:Audio

      制定者:MPEG

      所需频宽:384kbps(压缩4倍)

      特性:编码简单,用于数字盒式录音磁带,2声道,VCD中使用的音频压缩方案就是MPEG-1

      优点:压缩方式相对时域压缩技术而言要复杂得多,同时编码效率、声音质量也大幅提高,编码延时相应增加。可以达到完全透明的声音质量(EBU音质标准)

      缺点:频宽要求较高

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:MPEG-1声音压缩编码是国际上第一个高保真声音数据压缩的国际标准,它分为三个层次:

    --1(Layer 1):编码简单,用于数字盒式录音磁带

    --2(Layer 2):算法复杂度中等,用于数字音频广播(DAB)VCD

    --3(Layer 3):编码复杂,用于互联网上的高质量声音的传输,如MP3音乐压缩10

    MUSICAM(MPEG-1 audio layer 2,MP2)

      类型:Audio

      制定者:MPEG

      所需频宽:256192kbps(压缩68倍)

      特性:算法复杂度中等,用于数字音频广播(DAB)VCD等,2声道,而MUSICAM由于其适当的复杂程度和优秀的声音质量,在数字演播室、DABDVB等数字节目的制作、交换、存储、传送中得到广泛应用。

      优点:压缩方式相对时域压缩技术而言要复杂得多,同时编码效率、声音质量也大幅提高,编码延时相应增加。可以达到完全透明的声音质量(EBU音质标准)

      缺点:

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:同MPEG-1 audio layer 1

    MP3(MPEG-1 audio layer 3)

      类型:Audio

      制定者:MPEG

      所需频宽:128112kbps(压缩1012倍)

      特性:编码复杂,用于互联网上的高质量声音的传输,如MP3音乐压缩10倍,2声道。MP3是在综合MUSICAMASPEC的优点的基础上提出的混合压缩技术,在当时的技术条件下,MP3的复杂度显得相对较高,编码不利于实时,但由于MP3在低码率条件下高水准的声音质量,使得它成为软解压及网络广播的宠儿。

      优点:压缩比高,适合用于互联网上的传播

      缺点:MP3128KBitrate及以下时,会出现明显的高频丢失

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:同MPEG-1 audio layer 1

    MPEG-2 audio layer

      类型:Audio

      制定者:MPEG

      所需频宽:与MPEG-11,层2,层3相同

      特性:MPEG-2的声音压缩编码采用与MPEG-1声音相同的编译码器,层1, 2和层3的结构也相同,但它能支持5.1声道和7.1声道的环绕立体声。

      优点:支持5.1声道和7.1声道的环绕立体声

      缺点:

      应用领域:voip

      版税方式:按个收取

      备注:MPEG-2的声音压缩编码采用与MPEG-1声音相同的编译码器,层1, 2和层3的结构也相同,但它能支持5.1声道和7.1声道的环绕立体声。

    AAC(Advanced Audio Coding,先进音频编码)

      类型:Audio

      制定者:MPEG

      所需频宽:96-128 kbps

      特性:AAC可以支持148路之间任意数目的音频声道组合、包括15路低频效果声道、配音/多语音声道,以及15路数据。它可同时传送16套节目,每套节目的音频及数据结构可任意规定。

    AAC主要可能的应用范围集中在因特网网络传播、数字音频广播,包括卫星直播和数字AM、以及数字电视及影院系统等方面。AAC使用了一种非常灵活的熵编码核心去传输编码频谱数据。具有48 个主要音频通道,16 个低频增强通道,16 个集成数据流, 16 个配音,16 种编排。

      优点:支持多种音频声道组合,提供优质的音质

      缺点:

      应用领域:voip

      版税方式:一次性收费

      备注:AAC1997年形成国际标准ISO 13818-7。先进音频编码(Advanced Audio Coding--AAC)开发成功,成为继MPEG-2音频标准(ISO/IEC13818-3)之后的新一代音频压缩标准。

      在MPEG-2制订的早期,本来是想将其音频编码部分保持与MPEG-1兼容的。但后来为了适应演播电视的要求而将其定义成为一个可以获得更高质量的多声道音频标准。理所当然地,这个标准是不兼容MPEG-1的,因此被称为MPEG-2AAC。换句话说,从表面上看,要制作和播放AAC,都需要使用与MP3完全不同的工具。

    Dolby AC-3

      类型:Audio

      制定者:美国杜比公司

      所需频宽:64kbps

      特性:提供的环绕立体声系统由5个全频带声道加一个超低音声道组成,6个声道的信息在制作和还原过程中全部数字化,信息损失很少,细节丰富,具有真正的立体声效果,在数字电视、DVD和家庭影院中广泛使用。

      优点:环绕立体声,信息损失很少,细节丰富,具有真正的立体声效果

      缺点:

      应用领域:voip

      版税方式:按个收取

      备注:杜比数字AC-3Dolby DigitalAC-3):美国杜比公司开发的多声道全频带声音编码系统,它提供的环绕立体声系统由5个全频带声道加一个超低音声道组成,6个声道的信息在制作和还原过程中全部数字化,信息损失很少,细节丰富,具有真正的立体声效果,在数字电视、DVD和家庭影院中广泛使用。

    PCM编码(原始数字音频信号流)

      类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:1411.2 Kbps

      特性:音源信息完整,但冗余度过大

      优点:音源信息保存完整,音质好

      缺点:信息量大,体积大,冗余度过大

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:在计算机应用中,能够达到最高保真水平的就是PCM编码,被广泛用于素材保存及音乐欣赏,CDDVD以及我们常见的WAV文件中均有应用。因此,PCM约定俗成了无损编码,因为PCM代表了数字音频中最佳的保真水准,并不意味着PCM就能够确保信号绝对保真,PCM也只能做到最大程度的无限接近。要算一个PCM音频流的码率是一件很轻松的事情,采样率值×采样大小值×声道数bps。一个采样率为44.1KHz,采样大小为16bit,双声道的PCM编码的WAV文件,它的数据速率则为 44.1K×16×2=1411.2 Kbps。我们常见的Audio CD就采用了PCM编码,一张光盘的容量只能容纳72分钟的音乐信息。

    WMA(Windows Media Audio)

      类型:Audio

      制定者:微软公司

      所需频宽:320112kbps(压缩1012倍)

      特性:当Bitrate小于128K时,WMA几乎在同级别的所有有损编码格式中表现得最出色,但似乎128kWMA一个槛,当Bitrate再往上提升时,不会有太多的音质改变。

      优点:当Bitrate小于128K时,WMA最为出色且编码后得到的音频文件很小。

      缺点:当Bitrate大于128K时,WMA音质损失过大。WMA标准不开放,由微软掌握。

      应用领域:voip

      版税方式:按个收取

      备注:WMA的全称是Windows MediaAudio,它是微软公司推出的与MP3格式齐名的一种新的音频格式。由于WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3,更是远胜于RA(RealAudio),即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质,再加上WMA有微软的Windows MediaPlayer做其强大的后盾,所以一经推出就赢得一片喝彩。

    PCMU(G.711U)

      类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:64Kbps(90.4)

      特性:PCMUPCMA都能提供较好的语音质量,但是它们占用的带宽较高,需要64kbps

      优点:语音质量优

      缺点:占用的带宽较高

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:PCMU andPCMA都能够达到CD音质,但是它们消耗的带宽也最多(64kbps)。如果网络带宽比较低,可以选用低比特速率的编码方法,如G.723G.729,这两种编码的方法也能达到传统长途电话的音质,但是需要很少的带宽(G723需要5.3/6.3kbpsG729需要8kbps)。如果带宽足够并且需要更好的语音质量,就使用PCMU  PCMA,甚至可以使用宽带的编码方法G722(64kbps),这可以提供有高保真度的音质。

    PCMA(G.711A)

      类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:64Kbps(90.4)

      特性:PCMUPCMA都能提供较好的语音质量,但是它们占用的带宽较高,需要64kbps

      优点:语音质量优

      缺点:占用的带宽较高

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:PCMU andPCMA都能够达到CD音质,但是它们消耗的带宽也最多(64kbps)。如果网络带宽比较低,可以选用低比特速率的编码方法,如G.723G.729,这两种编码的方法也能达到传统长途电话的音质,但是需要很少的带宽(G723需要5.3/6.3kbpsG729需要8kbps)。如果带宽足够并且需要更好的语音质量,就使用PCMU  PCMA,甚至可以使用宽带的编码方法G722(64kbps),这可以提供有高保真度的音质。

    ADPCM(自适应差分PCM)

    Adpcm自适应差分脉冲编码调制的简称,最早使用于数字通信系统中。该算法利用了语音信号样点间的相关性,并针对语音信号的非平稳特点,使用了自适应预测和自适应量化,在32kbps8khz速率上能够给出网络等级话音质量。现在我们使用的是IMA ADPCM算法,该算法中对量化步长的调整使用了简单的查表方法,对于一个输入的PCMX(n),将其与前一时刻的X(n-1)预测值做差值 得到d(n),然后根据当前的量化步长对d(n)进行编码,再用此sample点的编码值调整量化步长,同时还要得到当前sample点的预测值供下一sample点编码使用。通过此算法可将样点编码成4bit的码流,一个符号位和三个幅度位。该算法较简单,通过查表简化了运算。对于编码后的数据我们采用了wav文件格式,该格式对编码后的数据流进行了包装,由文件头和数据码流组成,文件头中指出了音频数据所采用格式、采样率、比特率、块长度、比特数及声道数等信息。数据码流以块为单位,块头指出了该块起始的预测值和index值,码流中每byte的高四位和低四位分别对应一个PCM。当前该算法以其简单实用的特点广泛应用到数字音乐盒和数字录音笔中。

     

      类型:Audio

      制定者:ITU-T

      所需频宽:32Kbps

      特性:ADPCM(adaptive difference pulse code modulation)综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性,是一种性能比较好的波形编码。它的核心想法是:

    利用自适应的思想改变量化阶的大小,即使用小的量化阶(step-size)去编码小的差值,使用大的量化阶去编码大的差值;

    使用过去的样本值估算下一个输入样本的预测值,使实际样本值和预测值之间的差值总是最小。

      优点:算法复杂度低,压缩比小(CD音质>400kbps),编解码延时最短(相对其它技术)

      缺点:声音质量一般

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:ADPCM (ADPCM Adaptive Differential Pulse Code Modulation), 是一种针对16bit (或者更高?) 声音波形数据的一种有损压缩算法它将声音流中每次采样的 16bit 数据以 4bit 存储所以压缩比1:4. 而压缩/解压缩算法非常的简单所以是一种低空间消耗,高质量声音获得的好途径。

    LPC

    LPC(Linear Predictive Coding,线性预测编码)

      类型:Audio

      制定者:

      所需频宽:2Kbps-4.8Kbps

      特性:压缩比大,计算量大,音质不高,廉价

      优点:压缩比大,廉价

      缺点:计算量大,语音质量不是很好,自然度较低

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:参数编码又称为声源编码,是将信源信号在频率域或其它正交变换域提取特征参数,并将其变换成数字代码进行传输。译码为其反过程,将收到的数字序列经变换恢复特征参量,再根据特征参量重建语音信号。具体说,参数编码是通过对语音信号特征参数的提取和编码,力图使重建语音信号具有尽可能高的准确性,但重建信号的波形同原语音信号的波形可能会有相当大的差别。如:线性预测编码(LPC)及其它各种改进型都属于参数编码。该编码比特率可压缩到2Kbit/s-4.8Kbit/s,甚至更低,但语音质量只能达到中等,特别是自然度较低。

    CELP

    CELP(Code Excited Linear Prediction,码激励线性预测编码)

      类型:Audio

      制定者:欧洲通信标准协会(ETSI

      所需频宽:416Kbps的速率

      特性:改善语音的质量:

     对误差信号进行感觉加权,利用人类听觉的掩蔽特性来提高语音的主观质量;

    用分数延迟改进基音预测,使浊音的表达更为准确,尤其改善了女性语音的质量;

     使用修正的MSPE准则来寻找 “最佳的延迟,使得基音周期延迟的外形更为平滑;

    根据长时预测的效率,调整随机激励矢量的大小,提高语音的主观质量;  使用基于信道错误率估计的自适应平滑器,在信道误码率较高的情况下也能合成自然度较高的语音。

      结论:

     CELP算法在低速率编码环境下可以得到令人满意的压缩效果;

    使用快速算法,可以有效地降低CELP算法的复杂度,使它完全可以实时地实现;

    CELP可以成功地对各种不同类型的语音信号进行编码,这种适应性对于真实环境,尤其是背景噪声存在时更为重要。

      优点:用很低的带宽提供了较清晰的语音

      缺点:

      应用领域:voip

      版税方式:Free

      备注:1999年欧洲通信标准协会(ETSI)推出了基于码激励线性预测编码(CELP)的第三代移动通信语音编码标准自适应多速率语音编码器(AMR),其中最低速率为4.75kb/s,达到通信质量。CELP 码激励线性预测编码是Code Excited LinearPrediction的缩写。CELP是近10年来最成功的语音编码算法。

    CELP语音编码算法用线性预测提取声道参数,用一个包含许多典型的激励矢量的码本作为激励参数,每次编码时都在这个码本中搜索一个最佳的激励矢量,这个激励矢量的编码值就是这个序列的码本中的序号。

    CELP已经被许多语音编码标准所采用,美国联邦标准FS1016就是采用CELP的编码方法,主要用于高质量的窄带语音保密通信。CELP(Code-Excited Linear Prediction) 这是一个简化的 LPC 算法,以其低比特率著称(4800-9600Kbps),具有很清晰的语音品质和很高的背景噪音免疫性。CELP是一种在中低速率上广泛使用的语音压缩编码方案。

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    千次阅读 2018-09-10 22:11:48
    重传反馈方式(ARQ) 发送端发送能够发现(检测)错误的码,接收端收到通过...CRC-RS级联编码 如下图,即是一个基本的HEC实现原理图,利用了CRC以及RS的检错和纠错能力,设计了一个简单的HEC混合纠错方式。

    重传反馈方式(ARQ)

    发送端发送能够发现(检测)错误的码,接收端收到通过信道传来的码后,根据改码的译码规则,判决收到的码序列中有无错误产生,并通过反馈信道把判决结果用判决信号告诉发送端。发送端根据这些判决信号,把接收端认为有错的消息再次传送,直到接收端认为正确接收到为止。
    优点:译码的设备比较简单,在一定的多余度码元下,检错码的检错能力比纠错码的纠错能力要高得很多,因而整个系统的纠错能力极强。
    缺点:若信道干扰很频繁,则系统重发的次数较多,因此整个系统的实时性和连贯性不太好。
    这里写图片描述

    前向纠错方式(FEC)

    发送端发送能够被纠错的码,接收端收到这些码后,通过纠错译码器不仅能够自动地发现错误,而且能够自动地纠正接受码字传输中的错误。
    这种方式的优点:是不需要反馈信道,能进行一个用户对多个用户的同播通信,译码的实时性比较好。
    缺点:译码的设备比较复杂,信道的适应性比较差。
    这里写图片描述

    混合纠错方式(HEC)

    发送端发送的码不仅能够被检测出错误,而且还具有一定的纠错能力。接收端收到码序列以后,首先检验错误情况,如果在纠错范围以内,则自动进行纠错。如果错误太多,但能检测出来,则接收端通过反馈信道,要求发送端重新传送有错的息。这种方式在一定程度上避免了FEC方式要求用复杂的译码设备和ARQ方式信息连贯性差的缺点,并能达到较低的误码率,因此在实际应用中越来越广。
    这里写图片描述

    CRC-RS级联编码

    如下图,即是一个基本的HEC实现原理图,利用了CRC以及RS的检错和纠错能力,设计了一个简单的HEC混合纠错方式。
    这里写图片描述

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