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一種基于faad2main模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法

文檔序號:2823820閱讀:246來源:國知局
專利名稱:一種基于faad2 main模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種基于FAAD2 MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法,該軟件 設(shè)計方法可以使得FAAD2解碼器能夠進行多路音頻解碼,屬于通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)
先進音頻編碼(Advanced Audio Coding,簡稱AAC)是在MP3基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新 一代感知音頻壓縮編解碼技術(shù),該技術(shù)綜合了多種主流音頻編解碼技術(shù)的優(yōu)點,具有信號 壓縮比高,重建音質(zhì)好,編解碼過程高度模塊化和聲道配置靈活等特點。FAAC是目前最好的 開源AAC編碼器,其編碼質(zhì)量已經(jīng)完全能和商業(yè)性質(zhì)的編碼器相媲美了,F(xiàn)AAD2是其對應(yīng)的 AAC解碼器。FAAD2解碼器支持單路64通道音頻解碼,不支持多路音頻解碼,但在實際應(yīng)用中, 經(jīng)常需要AAC解碼器能夠處理來自不同傳輸鏈路的多路音頻。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)FAAD2支持多路音頻解碼,本發(fā)明提供了 一種基于FAAD2 MAIN模式的多 路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法。該軟件設(shè)計方法主要包括多路音頻接收機制模塊,包含多 路接收傳輸緩沖區(qū),其中每路接收傳輸緩沖區(qū)能夠存儲2幀的AAC碼流,防止數(shù)據(jù)溢出并保 證AAC解碼器正確接收多路音頻數(shù)據(jù);多路濾波器組預留緩沖區(qū),其中每路預留緩沖區(qū)存 儲上一幀解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù),并利用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的PCM數(shù) 據(jù)和當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)進行時域疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù);多路音頻發(fā) 送機制模塊,包含多路發(fā)送傳輸緩沖區(qū),其中每路發(fā)送傳輸緩沖區(qū)存儲1幀輸出音頻數(shù)據(jù), 能夠保證AAC解碼器正確發(fā)送多路輸出音頻數(shù)據(jù)。具體步驟如下步驟一多路接收傳輸緩沖區(qū)主動地從多路數(shù)據(jù)鏈路中獲取AAC碼流,多路音頻接 收機制模塊依據(jù)準則將當前鏈路接收傳輸緩沖區(qū)中的前一幀AAC碼流存入當前解碼緩沖 區(qū);步驟二無噪聲解碼、反量化及頻譜處理;步驟三IMDCT變換,結(jié)合當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)獲得輸出音頻數(shù) 據(jù);步驟四將當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的濾波器組預留緩沖區(qū),覆 蓋原有數(shù)據(jù);步驟五多路音頻發(fā)送機制模塊負責將輸出音頻發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路中。其中,所述的步驟一中當某路或某幾路接收傳輸緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)滿一幀時,多路音 頻接收機制模塊依據(jù)準則將當前鏈路接收傳輸緩沖區(qū)中的前一幀AAC碼流存入當前解碼 緩沖區(qū),準則指將多路接收傳輸緩沖區(qū)進行編號,依次處理各接收傳輸緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù),如 果某接收傳輸緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)未得到更新,則此次跳過對該接收傳輸緩沖區(qū)的處理,繼續(xù)處理下一個接收傳輸緩沖區(qū)。其中,所述的步驟二中無噪聲解碼、反量化及頻譜處理是FAAD2中的軟件模塊, 本發(fā)明未對其進行任何修改。其中,所述的步驟三中多路濾波器組預留緩沖區(qū),其中每路預留緩沖區(qū)存儲上一 幀解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù),利用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的PCM數(shù)據(jù)和當前 解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)進行時域疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù)。其中,所述的步驟四中多路濾波器組預留緩沖區(qū)初始數(shù)據(jù)為全零。其中,所述的步驟五中輸出音頻數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的發(fā)送傳輸緩沖區(qū)后,立即觸發(fā)多 路音頻發(fā)送機制模,將輸出音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路中。本發(fā)明的原理在開源FAAD2解碼器的基礎(chǔ)上,通過設(shè)置多路音頻接收機制模塊、 多路濾波器組預留緩沖區(qū)及多路音頻發(fā)送機制模塊來實現(xiàn)多路AAC解碼。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于1、FAAD2實現(xiàn)多路音頻解碼;2、FAAD2程序修改量??;3、多路音頻接收發(fā)送機制模塊能夠正確地接收、發(fā)送多路音頻數(shù)據(jù),魯棒性高。


圖1是本發(fā)明提出的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法的整體流程圖;圖2是本發(fā)明提出的多路音頻接收機制流程圖;圖3是本發(fā)明提出的多路接收傳輸緩沖區(qū)指定序號示意圖;圖4是本發(fā)明圖的濾波器組預留緩沖區(qū)切換示意圖;圖5是本發(fā)明提出的多路音頻發(fā)送機制流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步說明。本發(fā)明提供了一種基于FAAD2 MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法。該軟 件設(shè)計方法主要包括多路音頻接收機制模塊,包含多路接收傳輸緩沖區(qū),其中每路接收傳 輸緩沖區(qū)能夠存儲2幀的AAC碼流,防止數(shù)據(jù)溢出同時保證AAC解碼器正確接收多路音頻 數(shù)據(jù);多路濾波器組預留緩沖區(qū),其中每路預留緩沖區(qū)存儲上一幀解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM 數(shù)據(jù),并利用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的PCM數(shù)據(jù)和當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM 數(shù)據(jù)進行時域疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù);多路音頻發(fā)送機制模塊,包含多路發(fā)送傳輸緩 沖區(qū),其中每路發(fā)送傳輸緩沖區(qū)存儲1幀輸出音頻數(shù)據(jù),能夠保證AAC解碼器正確發(fā)送多路 輸出音頻數(shù)據(jù)。參見附圖1,多路接收傳輸緩沖區(qū)接收來自不同傳輸鏈路中的多路AAC碼流 (101);然后,多路音頻接收機制模塊依據(jù)準則將當前鏈路接收傳輸緩沖區(qū)中的前一幀AAC 碼流存入當前解碼緩沖區(qū)(102);接著,進行無噪聲解碼、反量化及頻譜處理(103);根據(jù) chain(當前處理的鏈路)值使用指針對當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)進行切換(104);利 用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)的PCM數(shù)據(jù)和當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)進行時域 疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù),再將當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的濾波器組預留緩沖區(qū),覆蓋原有數(shù)據(jù)(105);最后,多路音頻發(fā)送機制模塊負責將輸出音頻發(fā)送到對 應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路中(106)。101是本發(fā)明提出的多路音頻接收機制模塊,是多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法 的核心模塊。參見附圖2,對多路接收傳輸緩沖區(qū)進行編號及初始化(201),編號指依次指 定接收傳輸緩沖區(qū)的序號(301),初始化指各接收傳輸緩沖區(qū)指初始值全為零,且chain =1 ;接著,各接收傳輸緩沖區(qū)接收數(shù)據(jù),直至某路或某幾路緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)滿一幀(202); 然后查詢AAC解碼器是否空閑(203);如果AAC解碼器當前狀態(tài)為忙,則返回到202,如果 AAC解碼器當前狀態(tài)為空閑,則檢測chain鏈路接收傳輸緩沖區(qū)(204);其數(shù)據(jù)是否滿一幀 (205);如不滿一幀,則chain++(206),并返回到204 ;如滿一幀,將當前chain鏈路接收傳 輸緩沖區(qū)數(shù)據(jù)存入當前解碼緩沖區(qū)。本發(fā)明的多路音頻接收機制模塊的核心思想是優(yōu)先處 理chain鏈路接收傳輸緩沖區(qū),如chain鏈路接收傳輸緩沖區(qū)未準備就緒,則處理下一鏈 路接收傳輸緩沖區(qū),如此在突發(fā)狀態(tài)下,能夠避免因多路音頻接收機制模塊一直等待chain 鏈路數(shù)據(jù),進而造成不能及時處理其它鏈路數(shù)據(jù)的情況。104中當前濾波器組預留緩沖區(qū)的切換是通過指針的形式完成切換(401)。106是本發(fā)明提出的多路音頻發(fā)送機制模塊,是多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法 的核心模塊。參見附圖5,對多路發(fā)送傳輸緩沖區(qū)進行編號及初始化(501),編號指依次指 定發(fā)送傳輸緩沖區(qū)的序號,初始化指各發(fā)送傳輸緩沖區(qū)初始值全為零;接著,多路音頻發(fā)送 機制模塊檢測AAC解碼器是否完成解碼(502);如未完成,則繼續(xù)檢測,直至完成,如完成, 則將解碼后的輸出音頻數(shù)據(jù)從chain鏈路發(fā)送傳輸緩沖區(qū)發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸鏈路中。說明書附圖中出現(xiàn)的英文縮寫,其含義如下IMDCT 改進型離散余弦反變換;chain 當前處理鏈路;PCM:脈沖編碼調(diào)制。
權(quán)利要求
一種基于FAAD2 MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法,其特征在于該方法具體包括以下步驟(1)多路接收傳輸緩沖區(qū)主動地從多路數(shù)據(jù)鏈路中獲取AAC碼流,多路音頻接收機制模塊依據(jù)準則將當前鏈路接收傳輸緩沖區(qū)中的前一幀AAC碼流存入當前解碼緩沖區(qū);(2)無噪聲解碼、反量化及頻譜處理;(3)IMDCT變換,結(jié)合當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)獲得輸出音頻數(shù)據(jù);(4)將當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的濾波器組預留緩沖區(qū),覆蓋原有數(shù)據(jù);(5)多路音頻發(fā)送機制模塊負責將輸出音頻發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方 法,其特征在于所述的步驟(1)中當某路或某幾路接收傳輸緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)滿一幀時,多 路音頻接收機制模塊依據(jù)準則將當前鏈路接收傳輸緩沖區(qū)中的前一幀AAC碼流存入當前 解碼緩沖區(qū),準則指將多路接收傳輸緩沖區(qū)進行編號,依次處理各接收傳輸緩沖區(qū)中的數(shù) 據(jù),如果某接收傳輸緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)未得到更新,則此次跳過對該接收傳輸緩沖區(qū)的處理, 繼續(xù)處理下一個接收傳輸緩沖區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方 法,其特征在于所述的步驟(2)中無噪聲解碼、反量化及頻譜處理是FAAD2中的軟件模 塊,本發(fā)明未對其進行任何修改。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方 法,其特征在于所述的步驟(3)中多路濾波器組預留緩沖區(qū),其中每路預留緩沖區(qū)存儲 上一幀解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù),利用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的PCM數(shù)據(jù)和 當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)進行時域疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方 法,其特征在于所述的步驟(4)中多路濾波器組預留緩沖區(qū)初始數(shù)據(jù)為全零。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方 法,其特征在于所述的步驟(5)中輸出音頻數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的發(fā)送傳輸緩沖區(qū)后,立即觸 發(fā)多路音頻發(fā)送機制模,將輸出音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于FAAD2MAIN模式的多路音頻實時解碼軟件設(shè)計方法。該軟件設(shè)計方法主要包括多路音頻接收機制模塊,包含多路接收傳輸緩沖區(qū),其中每路接收傳輸緩沖區(qū)能夠存儲2幀的AAC碼流,防止數(shù)據(jù)溢出并保證AAC解碼器正確接收多路音頻數(shù)據(jù);多路濾波器組預留緩沖區(qū),其中每路預留緩沖區(qū)存儲上一幀解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù),并利用當前鏈路濾波器組預留緩沖區(qū)中的PCM數(shù)據(jù)和當前解碼數(shù)據(jù)IMDCT后的PCM數(shù)據(jù)進行時域疊加,進而得到輸出音頻數(shù)據(jù);多路音頻發(fā)送機制模塊,包含多路發(fā)送傳輸緩沖區(qū),其中每路發(fā)送傳輸緩沖區(qū)存儲1幀輸出音頻數(shù)據(jù),能夠保證AAC解碼器正確發(fā)送多路輸出音頻數(shù)據(jù)。
文檔編號G10L19/00GK101968959SQ20101028771
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月19日
發(fā)明者毛峽, 邵偉國 申請人:北京航空航天大學
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