The Adaptive TRansform Acoustic Cod

The Adaptive TRansform Acoustic Coding (ATRAC) algorithm was developed by Sony to support 74 min of recording and playing time on a 64-mm MiniDisc [Tsutsui, et al., 1992]. It supports coding of 44.1 kHz two-channel audio at a rate of 256 Kbids. The key to ATRAC’s efficiency is that psychoacoustic principles are applied to both the bit allocation and the timefrequency mapping. The encoder (Figure 4.4) begins with two stages of quadrature mirror ñlters (QMFS) t0 divide the audio signal into three subbands that cover the ranges of 0-5.5 kHz, 5.5-11.0 kHz, and 11.0-22.0 kHz. These subbands are then transformed from the time domain to the frequency domain using the modified discrete cosine transform (MDCT). In addition, the transform block size adapts to signal characteristics to ensure dynamic tradeoffs between time and frequency resolution. The default transform block size is 11.6 ms, but in case of predicted pre-echoes the block size is switched to 1.45 ms in the high-frequency band and to 2.9 ms in the low- and mid-frequency bands. Following the time-frequency analysis, transform coefficients are grouped nonuniformly into 52 block floating units (BFUS) in accordance with the ear’s critical band partitions. Transform coeñìcients are quantized using two parameters: word length and scale factor. The scale factor deñnes the full-scale range of the quantization and the word length defines the resolution within that scale. Each of the 52 BFUs has the same word length and scale factor, reflecting the psychoacoustic similarity within each critical band.
The bit allocation algorithm determines the word length with the aim of keeping the quantization noise below the masking threshold. One suggested algorithm makes combined use of fixed and variable bits. The algorithm assigns each BFU variable bits according to the logarithm of the transform coeñicients. Fixed bits are mainly allocated to low-frequency BF U regions; this reflects the ear’s decreasing sensitivity toward higher frequencies. The total bit allocation btot (k) is the weighted sum of the bit bfix(k) and the variable bit bvar(k). Thus, for each BFU k, btot bvar(k) (l-T) The Weight T describes the tonality of the signal,

Kết quả (Việt) 1:

Thuật toán thích ứng chuyển đổi âm thanh mã hóa (ATRAC) được phát triển bởi Sony để hỗ trợ phút 74 của ghi âm và chơi thời gian trên một 64-mm MiniDisc [Tsutsui, et al., 1992]. Nó hỗ trợ mã hóa của 44,1 kHz hai kênh âm thanh ở độ 256 Kbids. Chìa khóa dẫn đến hiệu quả của ATRAC là psychoacoustic nguyên tắc được áp dụng cho cả việc phân bổ các bit và ánh xạ timefrequency. Các bộ mã hóa (hình 4.4) bắt đầu với các giai đoạn hai của phép cầu phương gương ñlters (QMFS) phân chia t0 âm thanh tín hiệu vào ba subbands bao gồm phạm vi 0-5,5 kHz, 5.5-11,0 kHz, và 11,0-22.0 kHz. Các subbands được chuyển sau đó đến miền tần số sử dụng biến đổi lần cô sin rời rạc (MDCT) từ miền thời gian. Ngoài ra, biến đổi kích thước khối thích nghi với tín hiệu đặc điểm để đảm bảo động cân bằng giữa thời gian và tần số giải quyết. Kích thước khối chuyển đổi mặc định là 11,6 ms, nhưng trong trường hợp dự đoán trước vang kích thước khối chuyển 1,45 ms trong dải tần số cao và ms 2.9 trong các ban nhạc thấp và giữa frequency. Sau khi phân tích thời gian-tần số, Hệ số chuyển đổi được chia thành các nonuniformly 52 đơn vị nổi khối (BFUS) phù hợp với tai của ban nhạc quan trọng phân vùng. Chuyển đổi coeñìcients được lượng tử hóa bằng cách sử dụng hai tham số: từ chiều dài và quy mô yếu tố. Quy mô yếu tố deñnes phạm vi quy mô đầy đủ của lượng tử hóa và chiều dài từ xác định độ phân giải trong đó quy mô. Mỗi 52 BFUs có các từ chiều dài và quy mô yếu tố giống, phản ánh sự giống nhau psychoacoustic trong mỗi ban nhạc quan trọng.Các thuật toán phân bổ bit xác định chiều dài từ với mục đích của việc giữ tiếng ồn sự lượng tử hóa dưới ngưỡng che. Một đề nghị thuật toán làm kết hợp sử dụng cố định và biến bit. Các thuật toán chỉ định mỗi biến BFU bit theo logarit của biến đổi coeñicients. Bit cố định chủ yếu được cấp phát cho các khu vực BF U tần số thấp; Điều này phản ánh tai của giảm độ nhạy cảm đối với tần số cao hơn. Tất cả chút phân bổ btot (k) là tổng trọng số của bit bfix(k) và bvar(k) bit thay đổi. Vì vậy, cho mỗi BFU k, btot bvar(k) (l-T) The trọng lượng T mô tả âm giai của tín hiệu,

Kết quả (Việt) 2:

Adaptive chuyển đổi Mã hóa Acoustic (ATRAC) thuật toán được phát triển bởi Sony để hỗ trợ 74 phút của thời gian ghi âm và chơi trên một 64-mm MiniDisc [Tsutsui, et al., 1992]. Nó hỗ trợ mã hóa 44,1 kHz âm thanh hai kênh với tốc độ 256 Kbids. Chìa khóa để hiệu quả của ATRAC là nguyên tắc của tâm lý học được áp dụng cho cả việc phân bổ bit và lập bản đồ timefrequency. Các bộ mã hóa (Hình 4.4) bắt đầu với hai giai đoạn của ñlters vuông góc gương (QMFS) t0 chia tín hiệu âm thanh thành ba băng con đó bao gồm các phạm vi của 0-5,5 kHz, 5,5-11,0 kHz, và 11,0-22,0 kHz. Những băng con này sau đó được chuyển đổi từ miền thời gian sang miền tần số sử dụng cosin rời rạc biến đổi chuyển đổi (MDCT). Ngoài ra, kích thước khối chuyển đổi thích ứng với tín hiệu đặc trưng để đảm bảo cân bằng năng động giữa thời gian và độ phân giải tần số. Kích thước khối mặc định chuyển đổi là 11,6 ms, nhưng trong trường hợp dự đoán trước vang kích thước khối được chuyển đến 1,45 ms trong băng tần số cao và đến 2,9 ms trong những ban nhạc có thu nhập thấp và trung tần. Sau thời gian phân tích tần số, biến đổi hệ số được nhóm lại thành 52 block nonuniformly nổi đơn vị (BFUS) phù hợp với các phân vùng ban nhạc quan trọng của tai. Chuyển coeñìcients được lượng tử hóa sử dụng hai tham số: chiều dài từ và yếu tố quy mô. Các yếu tố quy mô deñnes đầy đủ quy mô của sự lượng và chiều dài từ xác định độ phân giải trong quy mô đó. Mỗi phòng trong số 52 BFUs có cùng chiều dài từ và yếu tố quy mô, phản ánh sự giống nhau của tâm lý học trong mỗi ban nhạc quan trọng.
Các thuật toán phân bổ bit, xác định chiều dài từ với mục đích giữ cho tiếng ồn lượng tử dưới ngưỡng che. Một đề nghị thuật toán này sử dụng kết hợp các bit cố định và biến đổi. Các thuật toán gán cho mỗi BFU bit biến theo logarit của các biến đổi coeñicients. Bit cố định chủ yếu được phân bổ cho các vùng BF U-tần số thấp; điều này phản ánh giảm độ nhạy của tai đối với các tần số cao hơn. Tổng btot phân bổ bit (k) là tổng trọng số của các bfix bit (k) và bit bvar biến (k). Như vậy, đối với mỗi k BFU, btot bvar (k) (LT) Trọng lượng T mô tả các âm giai của các tín hiệu,