资源简介 (共26张PPT)如果没有数据压缩技术,我们就没法用 WinRAR 为 Email 中的附件瘦身;如果没有数据压缩技术,市场上的数码录音笔就只能记录不到 20 分钟的语音;如果没有数据压缩技术,从 Internet 上下载一部电影也许要花半年的时间……this chapter多媒体数据压缩技术音频压缩标准---音频压缩格式contents多媒体数据压缩标准本节内容1. FLAC---无损音频压缩编码2. AC3---胶片音频压缩格式3. 杜比AC-3---环绕立体声音压缩格式FLACFLAC即是FreeLosslessAudioCodec的缩写,中文可解为无损音频压缩编码。FLAC是一套著名的自由音频压缩编码,其特点是无损压缩。不同于其他有损压缩编码如MP3及AAC,它不会破坏任何原有的音频资讯,所以可以还原音乐光盘音质。现在它已被很多软件及硬件音频产品所支持。FLAC[1]与MP3相仿,都是音频压缩编码,但FLAC是无损压缩,也就是说音频以FLAC编码压缩后不会丢失任何信息,将FLAC文件还原为WAV文件后,与压缩前的WAV文件内容相同。这种压缩与ZIP的方式类似,但FLAC的压缩比率大于ZIP和RAR,因为FLAC是专门针对PCM音频的特点设计的压缩方式。而且可以使用播放器直接播放FLAC压缩的文件,就象通常播放你的MP3文件一样(现在已经有许多汽车播放器和家用音响设备支持FLAC,在FLAC的网站上你可以找到这些设备厂家的链接)。FLAC是免费的并且支持大多数的操作系统,包括Windows,基于UnixLike内核((Linux,BSD,Solaris,IRIX,AIX等)而开发的系统,BeOS,OS/2,Amiga。并且FLAC提供了在开发工具autotools,MSVC,WatcomC,ProjectBuilder上的build系统。现各大网站都有FLAC音乐下载,发布者一般是购买CD后把.cda文件直接转换成.flac,以保证光盘的原无损质量。AC3AC-3发展当初是为了应用在电影院上的,AC-3音效因为胶卷的空间实在有限,所以AC-3音效的资料是存放在胶卷上,齿孔与齿孔的中间,这部分的空间实在太小了,所以杜比的工程师只好将他们认为人耳听不到的地方加以删除,藉以节省空间,这种破坏性的压缩还是会造成失真的,但是为了迁就原有器材上的限制,这也是逼不得已的做法。AC-3采用6只喇叭模式,除了超重低音部分外,其馀皆是全频段Stereo声道,48KHz,16bit,且现场拍摄时每个声道皆是独立麦克风来录制,所以AC-3的后环绕声道拥有完整的定位能力。AC-3资料的流量,两声道是192Kbps,大约是未压缩资料的8分之一大小,5.1声道的流量是384Kbps~448Kbps,最高可提升到640Kbps,越大的资料流量代表越小的压缩比例,音质相对的会更好,可听到的细节也会多,但DolbyAC-3将S/N比控制的很好,所以影响的重点就是可听到的细节多寡与否了。杜比AC-31994年,日本先锋公司宣布与美国杜比实验室合作研制成功一种崭新的环绕声制式,并命名为“杜比AC-3”(DolbySurroundAudioCoding-3)。1997年初,杜比实验室正式将“杜比AC-3环绕声”改为“杜比数码环绕声”( DolbySurroundDigital ),我们常称为DolbyDigital。它是杜比公司开发的新一代家庭影院多声道数字音频系统。杜比定向逻辑系统是一个模拟系统。它的四个声道是从编码后的两个声道分解出来的,因此难免有分离度不佳、信噪比不高,对环绕声缺乏立体感,并且环绕声的频带窄等缺点。AC(AudioCoding)指的是数字音频编码,它抛弃了模拟技术,采用的是全新的数字技术。杜比数字AC-3提供的环绕声系统由五个全频域声道加一个超低音声道组成,所以被称作5.1个声道。五个声道包括前置的"左声道"、"中置声道"、"右声道"、后置的"左环绕声道"和"右环绕声道"。这些声道的频率范围均为全频域响应3-20000Hz。第六个声道也就是超低音声道包含了一些额外的低音信息,使得一些场景如爆炸、撞击声等的效果更好。由于这个声道的频率响应为3-120Hz,所以称"5.1"声道。杜比数字AC-3是根据感觉来开发的编码系统多声道环绕声。它将每一种声音的频率根据人耳的听觉特性区分为许多窄小频段,在编码过程中再根据音响心理学的原理进行分析,保留有效的音频,删除多作的信号和各种噪声频率,使重现的声音更加纯净,分离度极高。杜比数字AC-3系统可用前置的左、右音箱,中置音箱产生极有深度感和定位明确的音场,用两个后置或侧置的环绕音箱和超低音箱表现宽广壮阔的音场,而六个声道的信息在制作和还原过程中全部数字化,信息损失的很少。全频段的细节十分丰富,具有真正的立体声。杜比数字AC-3具有很好的兼容性,它除了可执行自身的解码外,还可以为杜比定向逻辑解码服务。因此,已生产的杜比定向逻辑影视软件都可以使用杜比数字AC-3系统重现。由于杜比数字AC-3系统的编码非常灵活,所以它的格式很多。已被美国采用作为高清晰电视(HDTV)音频系统,最新DVD机也包含杜比数字AC-3。因此杜比AC-3环绕声系统可能是极有发展前途的技术。LPCMLPCM即线性脉冲编码调制,是一种非压缩音频数字化技术,是一种未压缩的原音重现,在普通CD、DVD及其他各种要求最高音频质量的场合中已经得到广泛的应用。各种应用场合中的LPCM(PCM)原理是一样的,区别在于采样频率和量化精度不同。LPCM(PCM)(线性脉冲编码调制)普通CD规格为16bit/44.1kHz,DVD的规格则有多种,量化精度可分为16bit、20bit、24bit,采样频率分为48kHz、96kHz。此外,LPCM信号中可录入杜比环绕声信息,供现有的杜比定向逻辑环绕声系统使用。VOB文件有视频、声音、字幕数据流组成。视频数据流是MPEG2格式,音频数据流是AC-3或者者LPCM、MPEG2、MP2、DTS等等,AC3基本上是事实的标准,MPEG2多声道只在极少数2区碟上可以看到(比如In the line of fire,2区)。PCM主要用于音乐DVD,而MP2只在廉价DVD上才有.PCM是高质量无压缩数字音频,因此需要太多的空间,并不适合用于DVD电影光碟。AC3的数据率介于192~448KBPS之间,192KBPS用于双声道,384~448KBPS用于5.1声道。音频数字化音频数字化主要有压缩与非压缩两种方式。较早出现的数字音频播放机,如CD唱机和DAT录音机,均采用线性PCM编码来存储音乐信号,为非压缩方式。在高质量要求的音频工作站和数字录像机(如DVCPRO)上,现在也采用非压缩的格式。我们目前常见的MPEG、Dolby Digital、DTS等则为压缩方式。压缩分为有损压缩和无损压缩。有损压缩的目的是提高压缩率,降低占用系统资源。可以根据实际需要选用不同的采样速率、样本分辨力(精度)和数据率。如今杜比数字作为由FCC为美国选定的ATSC数字电视标准的一部分,为高清晰度电视(HDTV)和标准清晰度电视(SDTV)广播的标准。MPEG为欧洲数字视频广播(DVB)、数字音频广播(DAB)和日本广播电视业的音频标准。DVD则支持3种主要标准:Dolby digital(杜比数字)、MPEG-2和线性PCM(LPCM)。其他格式,如DTS(Digital Theatre Sound)、SDDS(Sony Dynamic Digital Sound)等为任选格式。声音重放技术的发展路程,是沿着单声(Monophonic)、双声道立体声(Stereophonic)到4通道立体声,再到环绕立体声(Stereo surround),现在一般为5.1模式。其根本目的,就是更逼真地再现原声场。我国电视目前大量采用的单声道已远远跟不上人们生活的需要。如何以量低的数据率,最有效地传送多声道、高质量的声音,是数字化的发展方向。所谓5.1模式,即录制、解码和放声中采用5个声道:左(L)、中(C)、右(R)、左环绕(LS)、右环绕RS),再加上一个低频效果通道(LFE),就可以达到真正的立体环绕声效果——宽阔的场景深度感和总体真实感。5.1模式为ATSC和DVB的标准声道。 展开更多...... 收起↑ 资源预览