Параметрическое стерео

Параметрическое стерео (сокращенно PS ) ^[1] — это алгоритм сжатия звука, используемый в качестве формата аудиокодирования для цифрового звука . Он считается типом аудиообъекта MPEG-4 Part 3 (MPEG-4 Audio), который служит для повышения эффективности кодирования стереозвука с низкой полосой пропускания. Параметрическое стерео осуществляет цифровое кодирование стереоаудиосигнала, сохраняя звук как монофонический вместе с небольшим количеством дополнительной информации. Эта дополнительная информация (определяемая как «параметрические издержки») описывает, как монофонический сигнал будет вести себя на обоих стереоканалах, что позволяет сигналу существовать в истинном стереофоническом режиме при воспроизведении.

История

Фон

Усовершенствованное аудиокодирование низкой сложности (AAC LC) в сочетании с репликацией спектрального диапазона (SBR) и параметрическим стерео (PS) было определено как HE-AAC v2 . Декодер HE-AAC v1 выдает только монозвук при декодировании битового потока HE-AAC v2. Параметрическое стерео выполняет разреженное кодирование в пространственной области, что отчасти похоже на то, что SBR делает в частотной области. Битовый поток AAC HE v2 получается путем сведения стереозвука в моно в кодере вместе с дополнительной информацией со скоростью 2–3 кбит/с (информацией параметрического стерео), чтобы описать генерацию стереозвука пространственной интенсивности и регенерацию окружения в декодере. Имея дополнительную информацию о параметрическом стерео вместе с монофоническим аудиопотоком, декодер (плеер) может восстановить точную пространственную аппроксимацию исходной стереопанорамы при очень низких битрейтах. Поскольку передается только один аудиоканал вместе с параметрической дополнительной информацией, качество кодированного аудиосигнала со скоростью 24 кбит/с с помощью параметрического стерео будет существенно улучшено по сравнению с дискретными стереофоническими аудиосигналами, кодированными обычными средствами. Дополнительный битрейт, потраченный на один моноканал (в сочетании с некоторой дополнительной информацией PS), существенно улучшит воспринимаемое качество звука по сравнению со стандартным стереопотоком с аналогичным битрейтом. Однако этот метод полезен только при самых низких скоростях передачи данных (приблизительно 16–48 кбит/с и до 14,4 кбит/с в xHE-AAC , используемый в DRM ), чтобы создать хорошее стереоизображение, поэтому, хотя он может улучшить воспринимаемое качество при очень низких битрейтах, он обычно не обеспечивает прозрачности , поскольку моделирование стереодинамики звука с помощью этого метода ограничено и обычно ухудшает восприятие. качество независимо от битрейта.

Разработка

Разработка параметрического стерео была вызвана необходимостью дальнейшего повышения эффективности кодирования звука в стереосредах с низкой полосой пропускания. Он претерпел различные итерации и улучшения, однако впервые был стандартизирован как алгоритм, когда был включен в набор функций MPEG-4 Audio . ^[1] Параметрическое стерео было первоначально разработано в Стокгольме, Швеция, компаниями Philips и Coding Technologies , и впервые было представлено в Неаполе, Италия, в 2004 году во время 7-й Международной конференции по цифровым аудиоэффектам (DAFx'04) . ^[2]

Подходы

Реализация в MPEG-4 основана на определении относительной величины, задержки и корреляции (когерентности) левого и правого каналов для каждой полосы частот в смешанном монофоническом звуке. Переходным сигналам уделяется особое внимание, поскольку в противном случае такой подход привел бы к неприемлемым задержкам. По сравнению с интенсивным стереокодированием, которое не записывает задержку или корреляцию, PS может обеспечить большую атмосферу. ^[2]

Модификации PS продолжают предлагаться.

В отчете конференции 2006 года описаны способы уменьшения потери амплитуды при микшировании. ^[3]
В документе 2009 года к PS добавлено пилотное кодирование. ^[4]
В документе конференции 2011 года описывается использование дополнительной «остаточной информации» для записи и устранения артефактов PS. ^[5]

MPEG Surround использует технологию, родственную PS.

См. также

MPEG-4, часть 3

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Брибарт, Йерун; Пар, Стивен; Кольрауш, Армин; Шуйерс, Эрик (1 июня 2005 г.). «Параметрическое кодирование стереозвука» . Журнал EURASIP о достижениях в области обработки сигналов . 2005 (9): 561917. Бибкод : 2005EJASP2005..284B . дои : 10.1155/ASP.2005.1305 .
^ Jump up to: ^а ^б Пурнхаген, Хайко (5–8 октября 2004 г.). «ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ СТЕРЕОКОДИРОВАНИЕ НИЗКОЙ СЛОЖНОСТИ В MPEG-4» (PDF) . 7-я Международная конференция по цифровым аудиоэффектам : 163–168.
^ Джимми Лапьер; Р. Лефевр (2006). Об улучшении параметрического стереокодирования аудио . 120-я конференция AES, Париж, Франция.
^ Панг, Хи Сок (5 октября 2009 г.). «Пилотная схема кодирования для параметрического стерео в расширенном aacPlus». Журнал ЭТРИ . 31 (5): 613–615. дои : 10.4218/etrij.09.0209.0193 . S2CID 61177149 .
^ Эльфитри, Ихвана; Курния, Рахмади; Харнельди, Дефри (октябрь 2014 г.). Экспериментальное исследование улучшенного параметрического стерео для кодирования звука с масштабируемой скоростью передачи данных (PDF) . 2014 6-я Международная конференция по информационным технологиям и электротехнике (ICITEE). стр. 1–5. дои : 10.1109/ICITEED.2014.7007922 .

Эта звуковых технологиях статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[:0-1] Jump up to: ^а ^б Брибарт, Йерун; Пар, Стивен; Кольрауш, Армин; Шуйерс, Эрик (1 июня 2005 г.). «Параметрическое кодирование стереозвука» . Журнал EURASIP о достижениях в области обработки сигналов . 2005 (9): 561917. Бибкод : 2005EJASP2005..284B . дои : 10.1155/ASP.2005.1305 .

[LC-M4-2] Jump up to: ^а ^б Пурнхаген, Хайко (5–8 октября 2004 г.). «ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ СТЕРЕОКОДИРОВАНИЕ НИЗКОЙ СЛОЖНОСТИ В MPEG-4» (PDF) . 7-я Международная конференция по цифровым аудиоэффектам : 163–168.

[3] Джимми Лапьер; Р. Лефевр (2006). Об улучшении параметрического стереокодирования аудио . 120-я конференция AES, Париж, Франция.

[4] Панг, Хи Сок (5 октября 2009 г.). «Пилотная схема кодирования для параметрического стерео в расширенном aacPlus». Журнал ЭТРИ . 31 (5): 613–615. дои : 10.4218/etrij.09.0209.0193 . S2CID 61177149 .

[5] Эльфитри, Ихвана; Курния, Рахмади; Харнельди, Дефри (октябрь 2014 г.). Экспериментальное исследование улучшенного параметрического стерео для кодирования звука с масштабируемой скоростью передачи данных (PDF) . 2014 6-я Международная конференция по информационным технологиям и электротехнике (ICITEE). стр. 1–5. дои : 10.1109/ICITEED.2014.7007922 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]