AAC 인코딩

1 소개
H.264가 현재 비디오 코덱의 실제 지배자라면 AAC는 오디오 코덱의 여왕입니다. 주류 오디오 및 비디오 형식은 비 실시간 미디어 파일이든 실시간 미디어 스트림이든 관계없이 AAC가 포함 된 H.264입니다.

2. AAC 역사
AAC (Advanced Audio Coding)는 손실이 많은 압축 오디오 코딩 세트입니다 (사실 새로운 코딩 도구는 무손실도 지원합니다).

디자인 목표는 원래 MP3 코딩 표준을 대체하는 것이며 MP3와 유사한 비트 전송률에서 MP3보다 품질이 더 좋기를 바랍니다. 이 목표는 ISO 및 IEC 표준 조직에 의해 MPEG-2 및 MPEG-4에서 달성되고 표준화되었습니다.

AAC는 YouTube, iPhone, iPod, iPad, Nintendo DSi, Nintendo 3DS, iTunes, DivX Plus Web Player 및 PlayStation 3에서 널리 지원되고 다양한 장치 및 시스템에 적용되었습니다. PlayStation Vita, Wii (Photo Channel 1.1 포함)에서 지원됩니다. 업데이트 설치), Sony Walkman MP3 시리즈 이상, Android 및 BlackBerry 등

1997 년 AAC는 표준 MPEG-2 Part 7 (ISO / IEC 13818-7 : 1997)에 처음 등장했습니다. 비디오 코덱 표준과 유사하게 AAC는 MPEG-2 Part 7에 세 개의 프로파일을 가지고 있습니다.

이를 통해 AAC-LC가 가장 초기에 등장한 것을 알 수있어 AAC-LC가 가장 널리 사용되고 호환성이 가장 우수합니다.

1999 년 AAC는 원래 표준에서 업그레이드되고 표준 MPEG-4 Part 3 (ISO / IEC 14496-3 : 1999)을 통합했습니다.

이 업그레이드에서 중요한 변경 사항은 AOT (Audio Object Types)의 도입과 AOT 개념을 프로필에 통합 한 것입니다. 이때 프로필도 XNUMX 개가되었습니다.

l 확장 가능 (AAC LC, AAC LTP, CELP, HVXC, TwinVQ, Wavetable Synthesis, TTSI),

2000 년에 버전은 2, MPEG-4 오디오 버전 2 (ISO / IEC 14496-3 : 1999 / Amd 1 : 2000)로 업데이트되었으며 표준은 새로운 AOT, 저 지연 AAC, 저 지연 AAC (AAC- LD).

2001 년에는 HE-AAC (High-Efficiency Advanced Audio Coding) ISO / IEC 14496-3 : 2001이 표준화되었습니다.

2003 년, 표준화 된 HE-AAC v2 프로파일 (SBR 및 파라 메트릭 스테레오가있는 AAC LC) ISO / IEC 14496-3 : 2005

위의 표준화 이력에서 AAC는 단순한 인코더가 아니라 방대한 오디오 코딩 도구 모음임을 알 수 있습니다.

3. AOT
AOT는 MPEG-4 Audio Object Types의 약자입니다. AOT ID는 기능 세트 협상에 사용됩니다.

AAC를 사용하는 사용자를 식별하기 어려운 것은 AAC의 AOT가 많기 때문입니다.

4. MPEG-4 오디오 프로필
MPEG-4의 오디오 코딩 방향에서 오디오 기능 세트에 대한 설명을 오디오 프로파일이라고하며 오디오 기능에 대한 설명은 AOT를 기반으로합니다.

AAC-LC의 인기와 중요성에 따라 위에서 소개되었지만 여기에 별도로 나열되어 있습니다.

Advanced Audio Coding Low-Complexity (AAC-LC / LC-AAC) 형식은 디지털 TV 용으로 설계된 MPEG-2 형식입니다. AAC-LC는 저장 공간과 컴퓨팅 성능이 제한 될 때 사용됩니다. 이 유형은 예측 및 이득 제어의 두 가지 도구를 사용하지 않으며 순간 노이즈 형성의 순서가 상대적으로 낮습니다.

AAC-LC는 심리 음향 원리를 최대한 활용합니다. 오디오 신호에 대한 인간의 인식에는 일관성이없고 통계적으로 중복되는 특성이 있습니다. 신호를 표현하는 데 사용되는 비트 데이터를 최소화하고 오디오 신호의 빠르고 효과적인 압축을 실현합니다. 출력 신호와 원래 신호 사이의 유사성을 추구하십시오.

시간 노이즈 쉐이핑 : 순간 노이즈 쉐이핑은 양자화 노이즈의 순간 모양을 제어하고 마스킹 임계 값과 양자화 노이즈의 잘못된 매칭 문제를 해결하는 데 사용됩니다. TNS는 시간-주파수 이중성을 활용합니다. 실시간 영역에서 안정적인 신호는 주파수 영역에서 급격하게 변화하는 반면, 주파수 영역에서 안정적인 신호는 시간 영역에서 급격하게 변할 수 있습니다. 시간 영역의 과도 신호의 경우 스펙트럼 계수를 예측하고 코딩 할 수 있습니다. 스펙트럼 계수를 예측하면 입력 신호의 시간 영역 상태에 적응하도록 양자화기를 시간에 맞게 조정할 수 있으며 양자화 노이즈를 효과적으로 제어 할 수 있습니다.

Intensity Stereo : 코딩 효율성을 향상시키기 위해 심리 음향 원리를 사용하는 방법입니다. 인간의 귀는 고주파 신호의 위상에 민감하지 않기 때문에 신호의 에너지와 주파수 스펙트럼이 유사하면 지각에 차이가 없습니다. 따라서 한 쌍의 채널의 신호 상관 관계가 높으면 고주파 부분을 어느 정도 처리 할 수 있으며, 디코딩 후 복원 된 음질에 영향을주지 않고 하나의 채널에서만 데이터를 인코딩 및 전송합니다.

AAC-LC는 6kHz를 사운드 강도 스테레오 처리의 시작 주파수로 간주하고 모든 사운드 강도 스테레오 처리는이 주파수에서 수행됩니다. 왼쪽 및 오른쪽 채널의 각 하위 대역의 에너지와 총 에너지를 계산 한 다음 총 에너지에 대한 왼쪽 채널 에너지의 비율을 계산하여 강도 계수로 변환합니다. 이 강도 계수에 따라 밴드의 모든 스펙트럼이 왼쪽 및 오른쪽 채널에 대해 합산됩니다. 정규화, 오른쪽 채널의 데이터는 모두 XNUMX으로 설정되므로 왼쪽 채널 데이터 만 양자화하고 코딩하면됩니다.

지각 노이즈 대체 : 지각 노이즈 대체는 스펙트럼 구성 요소에 대해 유사한 노이즈를 나누는 데 사용되며 (전력 스펙트럼 밀도는 균일 함) 대신 인공 노이즈가 사용됩니다. 특정 주파수 대역을 지각 노이즈로 대체해야한다고 판단되면이 주파수 대역의 에너지만을 파라미터로 사용하여 서브 밴드의 스펙트럼 값과 서브 밴드 에너지를 인코딩 할 필요없이 인코딩 및 전송 그리고 랜덤 벡터 생성 기능은 디코딩 중에 획득됩니다. 소음과 유사합니다.

중간 / 측면 : 스테레오 인코딩은 채널 쌍의 신호 간의 상관 관계를 사용하여 중복성을 제거하고 인코딩 비트 전송률을 줄이는 방법입니다. AAC-LD 인코더가 왼쪽과 오른쪽 채널 데이터 사이에 큰 상관 관계가있는 경우 Middle = (L + R) / 2, Side = (LR) / 2를 사용하여 인코딩을 위해 왼쪽 및 오른쪽 채널 데이터를 대체 할 수 있습니다. 이러한 방식으로 에너지는 한 데이터 채널에 집중되고 다른 채널은 데이터 압축을 달성하는 몇 비트의 데이터 만 필요합니다.

이제 AAC-LC에 대해 이야기 했으므로 AAC-LD에 대해 이야기하겠습니다.

AAC는 더 낮은 비트 전송률로 매우 높은 품질의 주관적인 음질을 제공 할 수있는 지각 오디오 코덱입니다. 그러나 낮은 비트 전송률에서 이러한 코덱의 알고리즘 지연은 종종 100ms를 초과하므로 실시간 양방향 통신에는 적합하지 않습니다. G.722 기반 음성 코덱 체계는 알고리즘 지연이 더 적기 때문에 양방향 통신에 적합합니다. 그러나 이러한 종류의 음성 기반 코덱은 음성 신호에 대해 더 나은 주관적인 품질 만 제공 할 수 있으며 더 복잡한 오디오 신호에는 적합하지 않습니다. 또한 매우 높은 비트 전송률에서도 코덱의 결과가 좋지 않습니다. 좋은 음질을 얻기가 어렵습니다.

일반적으로 사용되는 지각 오디오 인코더의 지연은 다음과 같습니다.

블록 전환을위한 미리보기 지연 : 과도 상태를 감지하기 위해 블록 전환에 필요한 지연.

비트 저장소 사용 : 평균 비트 전송률과 관련된 비트 풀의 크기에 필요한 지연입니다.

AAC-LD에서는 지연을 줄이기 위해 원래 1024 프레임 길이가 512로 변경됩니다. 창 전환 기능이 없어 창 전환에 필요한 순방향 지연을 줄입니다. 동시에 과도 신호 품질의 인코딩을 향상시키기 위해 창 전환 메커니즘이 도입되었습니다. 창 유형에는 일반 SINE 창과 겹치는 창이 적은 창이 포함됩니다. 이 창은 다음 창과 거의 겹치지 않습니다. 이러한 방식으로 TNS 도구는 과도 신호 생성을 제거하도록 최적화됩니다. 에코 효과.

MPEG-4 AAC-LD (Low Delay Audio Coder)는 MPEG-2 AAC에서 직접 파생되며 지각 오디오 코딩 및 양방향 통신에 필요한 낮은 대기 시간 요구 사항을 결합합니다. 최대 20ms의 알고리즘 지연과 음성 및 음악을 포함한 신호의 우수한 음질을 보장 할 수 있습니다. 현재 MPEG-4 AAC LD는 48kHz의 최대 샘플링 속도를 지원하며 최대 채널 수는 2 개 (여러 채널로 확장 가능)입니다.

일반적으로 사용되는 두 가지 형식을 예로 들어 보겠습니다.

ADIF는 MPEG2에서 지정한 AAC 오디오 패키징 형식입니다. 이 형식의 특징은 오디오 데이터 스트림의 중간에서 디코딩을 시작할 필요없이 오디오 데이터의 시작을 결정적으로 찾을 수 있다는 것입니다. 즉, 명확하게 정의 된 시작에서 디코딩을 수행해야합니다. 따라서이 형식은 일반적으로 디스크 파일에 사용됩니다.

이 형식의 특징은 동기화 단어가있는 비트 스트림이고 디코딩은이 스트림의 모든 위치에서 시작할 수 있다는 것입니다. 그 특징은 데이터 스트림 형식입니다.

프레임 동기화의 목적은 비트 스트림에서 프레임 헤더의 위치를 찾는 것입니다. aac ADTS 형식의 프레임 헤더 동기화 워드는 12 비트 "1111 1111 1111"입니다. ADTS의 헤더 정보는 두 부분으로 구성되어 있는데 하나는 고정 된 헤더 정보이고 타이트한 다음은 가변 헤더 정보입니다. 고정 헤더 정보의 데이터는 프레임마다 동일하며 가변 헤더 정보는 프레임마다 가변적입니다.

AAC 파일 및 코드 스트림에는 저작권 및 특허 라이선스 문제가 포함되지 않으므로 AAC 파일은 MP3 형식보다 합법적으로 배포 및 배포하기가 더 쉽습니다. AAC의 저작권 및 특허 라이센스는 상업적 목적으로 AAC 코덱의 제조업체 및 개발자에게만 해당되므로 FFMPEG 및 FAAC 및 AAC 코덱이 포함 된 기타 소프트웨어는 오픈 소스 형식으로 출시됩니다.

AAC의 저작권 라이센스는 XNUMX 년 기간이며 재평가 만료 후 XNUMX 년 동안 계속 될 수 있습니다.

AAC의 저작권 수수료는 15,000 회 입장료 $ 1,000이며 연간 후속 조치 수수료가 필요하지 않습니다. 소규모 사업체의 입장료는 $ 15로 줄일 수 있습니다. 중소기업의 정의는 직원이 XNUMX 명 미만이고 연간 소득이 백만 달러 미만입니다.

8. 마지막으로
AAC-LC의 형식은 무엇입니까? AAC와 AAC의 차이점은 무엇입니까?

AAC는 MPEG2 및 MPEG4로 표준화 된 오디오 코딩 세트의 일반적인 용어입니다.

AAC-LC는 표준화 된 AAC에서 AOT가 2 인 오디오 코덱입니다. 낮은 계산 복잡성, 작은 메모리 풋 프린트, 초기 표준화 시간, 우수한 연결성, 우수한 호환성 및 폭 넓은 사용이 특징입니다. 단점은 알고리즘의 지연 시간이 길어 실시간 오디오 통신에 도움이되지 않는다는 것입니다..

송신기 커버 얼마나 (긴)?

전송 범위는 다양한 요인에 따라 달라진다. 진정한 거리 건물 및 다른 장애물이, 수신기의 감도는 수신기의 안테나 등의 환경을 이용하여 높이를 설치하는 안테나, 안테나 이득에 기초한다. 안테나는 더 높은 설치 및 시골에서 사용하여 거리 것입니다 훨씬 더 멀리.

예 5W FM 송신기는 도시와 고향에 사용

나는 그의 고향 GP 안테나와 미국 고객의 사용 5W의 FM 송신기를 가지고 있고, 그는 차에 그것을 테스트, 그것은 10km (6.21mile)를 커버한다.

나는 5km (2mile)에 대한 커버, 내 고향 GP 안테나와 1.24W의 FM 송신기를 테스트합니다.

나는 광주 시내에서 GP 안테나와 5W의 FM 송신기를 테스트, 그것은 단지 300meter (984ft)에 대해 다룹니다.

다음은 다른 전원 FM 송신기의 대략적인 범위입니다. (범위는 직경)

0.1W ~ 5W FM 송신기 : 100M ~ 1KM

5W ~ 15W FM Ttransmitter : 1KM ~ 3KM

15W ~ 80W FM 송신기 : 3KM ~ 10KM

80W ~ 500W FM 송신기 : 10KM ~ 30KM

500W ~ 1000W FM 송신기 : 30KM ~ 50KM

1KW ~ 2KW FM 송신기 : 50KM ~ 100KM

2KW ~ 5KW FM 송신기 : 100KM ~ 150KM

5KW ~ 10KW FM 송신기 : 150KM ~ 200KM

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