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基于嵌入式DSP的流媒體編解碼器
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基于嵌入式DSP的流媒體編解碼器  2012/3/1
作者:DannyWilson,RamonTrombettaLSI邏輯公司可編程的DSP可用于實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)有的編解碼器和將來(lái)的編解碼標(biāo)準(zhǔn)。目前的趨勢(shì)是每?jī)赡昃蜁?huì)發(fā)布新的編解碼標(biāo)準(zhǔn),每個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)會(huì)需要更多的DSP周期。因此,選擇具有兼容性發(fā)展藍(lán)圖的DSP平臺(tái)(如ZSP)非常重要,這樣通過(guò)系統(tǒng)升級(jí)而不是重新設(shè)計(jì)即可滿足未來(lái)的系統(tǒng)要求。多媒體將選定的所有元素(包括文字、音頻、靜態(tài)圖像、視頻和圖形)集成到單一媒體對(duì)象中。流技術(shù)(Streamingtechnology)可在媒體
作者:Danny Wilson, Ramon Trombetta LSI邏輯公司

可編程的DSP可用于實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)有的編解碼器和將來(lái)的編解碼標(biāo)準(zhǔn)。目前的趨勢(shì)是每?jī)赡昃蜁?huì)發(fā)布新的編解碼標(biāo)準(zhǔn),每個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)會(huì)需要更多的DSP周期。因此,選擇具有兼容性發(fā)展藍(lán)圖的DSP平臺(tái)(如ZSP)非常重要,這樣通過(guò)系統(tǒng)升級(jí)而不是重新設(shè)計(jì)即可滿足未來(lái)的系統(tǒng)要求。  

多媒體將選定的所有元素(包括文字、音頻、靜態(tài)圖像、視頻和圖形)集成到單一媒體對(duì)象中。流技術(shù)(Streaming technology)可在媒體對(duì)象被讀取、收聽或者觀看的同時(shí)實(shí)時(shí)傳輸這些對(duì)象。在RealAudio公司1995年提供首個(gè)商用流媒體產(chǎn)品之前,絕大部分的互聯(lián)網(wǎng)媒體文件需要完整下載后才能播放。而現(xiàn)在,不必等到流音頻剪片(clip)下載完成才能播放,而是在傳輸?shù)倪^(guò)程中就可以回放。  

流媒體數(shù)據(jù)由服務(wù)器端發(fā)送,并由客戶端接收和實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)接收緩沖器包含足以避免數(shù)據(jù)遺失的足夠多信息時(shí),客戶端就可以開始播放音頻/視頻,以避免信息遺失。專用的多媒體服務(wù)器通常用于實(shí)施基于網(wǎng)絡(luò)的流傳輸。多媒體服務(wù)器可以連續(xù)地傳輸數(shù)據(jù),而不會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)式傳輸和長(zhǎng)時(shí)間的停滯,所以在回放開始之前,客戶端只需要很少的緩沖數(shù)據(jù)。  

業(yè)已出現(xiàn)在嵌入式DSP上的音頻/視頻壓縮算法是提供流傳輸所需實(shí)時(shí)性能的關(guān)鍵。由于它們具有對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼的能力,此類算法被稱為編解碼器。  

雖然流傳輸通常與分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系最為密切,但是其它形式的數(shù)字通訊同樣需要流傳輸。數(shù)字音頻廣播(如DRM、XMSR、Sirius Satellite Radio)、數(shù)字廣播電視(如Direct TV、韓國(guó)的T-DMB)、3GPP手機(jī)和藍(lán)牙手機(jī)等均需要使用編解碼器,以滿足流傳輸要求。此外,編解碼器在存儲(chǔ)壓縮等非流傳輸應(yīng)用中也是非常有用的。  

標(biāo)準(zhǔn)化的編解碼器提供最高度的互通性。流傳輸音頻標(biāo)準(zhǔn)有:MPEG1/2、Layer 3(MP3)、數(shù)字杜比AC-3、MPEG2 AAC、WMA和Ogg Vorbis。通用的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)包括MPEG2、MPEG4 SP/ASP、MPEG4 AVC/H.264和WMV。  

標(biāo)準(zhǔn)音頻編解碼器  

MP3:MP3原本用于表述MPEG1 Layer 3,但是日常應(yīng)用中已經(jīng)發(fā)展至包含Layer 1, Layer 2以及Fraunhofer Institute所擴(kuò)展的MPEG 2.5。MP3是得到最高認(rèn)知度的編解碼器之一,在互聯(lián)網(wǎng)編解碼器中具有最大的用戶群。但是為達(dá)到近CD品質(zhì)音頻,對(duì)某些難應(yīng)付的內(nèi)容需要高于192kbps速率。  

MPEG1、Part 3 (ISO/IEC11172-3):定義了雙聲道,采樣率為32、44.1或者48KHz,編碼率從32 到 384kbps的編解碼方法。此標(biāo)準(zhǔn)描述了三個(gè)相關(guān)方法:Layers I、II、和 III。Layer III提供最高的壓縮率,但是復(fù)雜度也最高。  

MPEG2、Part 3 (ISO/IEC 13818-3):對(duì)MPEG1標(biāo)準(zhǔn)提供了兩個(gè)重要的改進(jìn)。首先,低比特率需求通過(guò)使“低采樣率(LSF)”擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)化而得到滿足。該編解碼器提供了16、22.05、和24kHz采樣率編碼方法;其次,MPEG1模式被擴(kuò)展為支持上至
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