基于arm9e的aac-lc编解码器的实现与优化

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1、国内图书分类号:TN912.3国际图书分类号:654工学硕士学位论文基于ARM9E的AAC-LC编解码器的实现与优化硕士研究生：张巍导师：张钦宇教授申请学位：工学硕士学科、专业：通信与信息系统所在单位：深圳研究生院答辩日期：2007年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN912.3U.D.C:654DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringTheImplementationandOptimizationofAAC-LC

2、CodecBasedonARM9ECandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：Affiliation:DateofDefence:Degree-Conferring-Institution:ZhangWeiProf.ZhangQinyuMasterofEngineeringCommunicationandInformationSystemShenzhenGraduateSchoolDecember,2007HarbinInstit

3、uteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要MPEG-2/4AAC(AdvancedAudioCoding)是目前最先进的音频压缩算法之一，对于每声道64kb/s的多声道信号，可以提供透明音质。相对于当前主流的MP3，其压缩性能提升30%以上，且配置更为灵活，因此在许多领域得到应用。AAC已经被多个标准组织接纳，成为新一代音频编解码算法的核心。为了适应不同条件的应用场合，AAC规定了3种不同复杂度的模式，分别为Main，LC(LowComplexity)，SSR(Scalabl

4、eSampleRate)。其中LC模式对资源的要求和复杂度较低，非常适合于消费电子类产品应用。本文的主要研究内容就是以ARM9E处理器为平台，实现AAC-LC编解码器，优化其性能达到实时编解码的要求，并给视频处理和其它应用留下足够的资源。本文首先介绍了AAC-LC编解码算法，然后分别对编码器中运算量较大的心理声学模型、滤波器组、量化编码模块和解码器中运算量较大的Huffman解码、反量化模块、滤波器组模块进行了重点研究，分析其一般实现方法，并在此基础上给出实际工程中的实现策略。策略上优化后的编解码器

5、性能相对于参考编解码器有了明显提升，同时音质损失控制在可接受范围。为了更高效地实现AAC-LC编解码器，本文结合ARM9E处理器的特点，特别是ARM9E的数字信号处理指令集，研究了ARM9E平台的一般软件优化方法，并在代码的结构上对AAC-LC编解码器做了深度优化，使之达到实时编解码的要求。关键词AAC-LC；编解码器；ARM；优化I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAsoneofthemostadvancedstandardsofdigitalaudiocompress,MPEG-2

6、/4AACcanoffertransparentaudioqualityatabitrateofapproximately64kb/s.ComparedwiththeprevalentMP3audiocoding,itimprovescodingefficiencybymorethan30%,andhasmoreflexibleconfiguration.Soithasbeenusedinmanydifferentfields.AAChasbeenadoptedastheaudiocompressi

7、onstandardofsomeinternationalorganization,andbecamethecoreofthelatestgenerationofAudiocompress.AACcomprisesthreeapplicationprofiles(mainprofile,LCprofile,SSRprofile)withdifferentcomplextitytoadaptthedifferentapplicationoccasions.TheLCprofileisadaptable

8、toallkindsofelectronics-consumingapplications,foritismoderatetoresourcedemandandcomplexity.ThepaperpresentthetheoryofimplementationandoptimizationofAAC-LCcodecbasedonARM9E.Thesimulationindicatesthattheefficiencyofthecodecafteroptimizati