基于音调调整的AVS-P10带宽扩展优化方案

AVS-P10是低码率带宽扩展方案的国家标准,但其仅利用高频包络信息和高频增益调整还原信号的高频部分,导致还原音质较差。为此,在研究AVS-P10带宽扩展原理的基础上,提出一种基于音调调整的带宽扩展优化方案。在编码端通过快速傅里叶变换域提取音调参数,在解码端根据音调参数对高频陡峭的峰和谷做精细调整,使重建后的谱包络结构更接近原始语音。实验结果表明,该方案在重建音质上相较于原AVS-P10标准,客观评价指标ODG得分提高9. 4%,主观评价指标CMOS得分提高1. 14分,还原音质有明显改善。

基于随机森林的AVS-P10开环编码质量优化算法

AVS-P10是我国第一部移动环境下的音频编解码标准。针对AVS-P10开环方式下编码模式选择算法准确率不高导致编码质量不佳的问题,提出基于随机森林的开环编码模式选择算法,通过拟合闭环方式下的编码模式选择结果,以提升开环方式下的编码模式选择准确度。为了降低随机森林计算复杂度并保持高准确度,采用两次特征选择并结合随机森林的特性选择特征。主客观测试结果表明,所提方法将开环方式下的编码模式选择准确率大幅提升;采用所提方法的开环编码质量明显优于AVS-P10开环编码质量,与AVS-P10闭环编码质量相当。

AVS-P10音频解码器算法分析与定点化

AVS-P10是我国第一部应用于移动环境的音频编解码国家标准。在分析AVS-P10解码算法的基础上,对参考代码进行了精简和封装。针对定点处理器应用需求,对精简后的代码进行了定点化实现和优化。分别采用CMOS评分与SNR指标,对定点解码器的解码质量进行了主、客观测试,并对优化前后的定点解码器的运算效率进行了比对测试。结果表明,提出的AVS-P10定点解码器的解码音质达到与浮点解码信号的音质相当,且运算复杂度明显下降。

AVS-P10立体声编码算法的优化设计与实现

AVS-P10是我国首部具有完全自主知识产权的移动音频编解码标准,但是其立体声编码存在重建声像不够稳定、编码复杂度较高的问题。根据参数立体声编码原理,采用声道下混和立体声参数提取及合成技术,以AVS-P10的核心编码器为基础,设计并实现了一种高效的立体声编解码方案。实验结果表明,同等码率下,优化后的算法比AVS-P10立体声编码算法的主观音质提升约10MUSHRA得分,编码复杂度下降幅度达到40%~60%,解码复杂度略有下降。

音频编码器中导谱频率系数的差错隐藏算法

为了降低移动网络丢包、抖动失真等现象对音频质量的影响,提出一种基于帧间相关性的导谱频率系数的差错隐藏算法。该方法根据近邻成功接收若干好帧的导谱频率(Immittance Spectral Frequencies,ISF)距离预测与当前坏帧的相关性,再基于相关性进行导谱频率系数的自适应坏帧恢复。解决了现有算法采用单一的坏帧恢复技术,在面临多样化的音频信号输入时,坏帧恢复效果不佳的问题。在1%~10%的误码条件下的客观实验结果表明,该算法谱失真明显优于AVS-P10(AVS移动音频编码标准)的差错隐藏算法,性能平均得到42%的提升。主观实验也同时表明了该算法的优势。该方法可扩展应用到音频编码器的自适应码本及固定码本等参数的差错隐藏。