MP3-bestandsstructuuranalyse deel 2


Free Download Mp4Gain
picture



We now offer a subscription for just 10 cents a day*

You will always enjoy the full version of Mp4Gain with all its features and benefits.

For just 10 cents a day*

*Unlimited FULL version of Mp4Gain, billed $US12.50 Quarterly (+ $5 USD one time subscription payment JUST in the first payment).

All other payments will be just $3.12 per month, billed quaterly.

That's only 10 cents per day!

CLICK TO PURCHASE



THIS PRICE ONLY LASTS FOR A FEW DAYS




MP3-bestandsstructuuranalyse deel 2

mp3

Geluiden in de natuur zijn erg complex en golfvormen zijn extreem complex.

Mp3

 

Meestal gebruiken we pulscodemodulatiecodering, dat wil zeggen PCM-codering. PCM zet continu veranderende analoge signalen om in digitale codes via drie stappen van bemonstering, kwantisering en codering.

u Decoderen:

Omgekeerd coderingsproces

1.1.2 Korte introductie van MP3
De volledige naam van MP3 is MPEG Audio Layer 3. Het is een efficiënt coderingsschema voor computeraudio. Het converteert audiobestanden naar kleinere bestanden met een .mp3-extensie met een hogere compressieverhouding, waardoor de geluidskwaliteit van het bronbestand in wezen behouden blijft. MP3 maakt deel uit van de ISO/MPEG-standaard,

De ISO/MPEG-standaard beschrijft audiocompressie met behulp van een hoogwaardig perceptueel coderingsschema. Deze norm is voortdurend bijgewerkt om te voldoen aan het streven naar “hoge kwaliteit en lage kwaliteit”. Er zijn drie audiocodec-schema’s gevormd, respectievelijk MPEG Layer1, Layer2 en Layer3, die overeenkomen met de drie geluidsbestanden MP1, MP2 en MP3

MPEG (Moving Picture Experts Group) is een groep bewegende beeldexperts onder ISO. De MPEG-standaard die het specificeert, wordt veel gebruikt in verschillende multimedia. De MPEG-standaard omvat video- en audiostandaarden. Audiostandaarden hebben MPEG-1, MPEG -2, MPEG-2 ACC, MPEG-4 ontwikkeld. De MPEG-1- en MPEG-2-standaarden gebruiken dezelfde familie van Layer1, 2, 3 audiocodecs en de meeste MP3’s gebruiken de MPEG1-standaard.

MP3-audiocompressie bestaat uit twee delen: codering en decodering. Coderen is het proces waarbij het oorspronkelijke signaal wordt omgezet in een niveausignaal, en decoderen is het omgekeerde proces. MP3 gebruikt het PerceptualAudio Coding-vervormingsalgoritme. Het frequentiebereik van geluid dat door het menselijk oor wordt waargenomen, is 20 Hz tot 20 kHz. MP3 snijdt veel overbodige signalen en irrelevante signalen weg. De encoder transformeert het originele geluid naar het frequentiedomein via een gemengde filterbank en gebruikt een psycho-akoestisch model. om te schatten dat het slechts het waargenomen ruisniveau is, wordt gekwantiseerd en omgezet in Huffman-codering om een ​​MP3-bitstroom te vormen. De decoder is veel eenvoudiger, zijn taak is om het geluidssignaal uit de gecodeerde spectraallijncomponenten te extraheren door middel van inverse kwantisering en inverse transformatie.

MP3-bestandsgegevens bestaan ​​uit meerdere frames en een frame is de kleinste eenheid van een MP3-bestand. Elk frame bestaat op zijn beurt uit een framekop, aanvullende informatie en geluidsgegevens. De afspeeltijd van elk frame is 0,026 seconden en de duur varieert met de bitsnelheid. Sommige MP3-bestanden hebben aan het einde extra bytes die beschrijvingsinformatie bevatten voor niet-audiogegevens.


Free Download Mp4Gain
picture

Analyse van MP3-bestandsstructuur

Analyse van MP3-bestandsstructuur

MP3 FORMAT

ü ID3:

mp3 format

Het bevindt zich meestal in verschillende bytes aan het begin of einde van een mp3-bestand en registreert de zanger, titel, albumnaam, tijdperk, stijl en andere mp3-bestandsinformatie.

ID3 is verdeeld in twee versies, de V1 ID3-versie staat vast aan het einde van het 128-woord bestandsgedeelte, het begint met het TAG-teken, als er geen ID3V1-informatie is, wordt aangenomen dat er geen ID3V1-informatie is, de V2 ID3-versie is te vinden aan het begin van mp3 en de lengte is variabel.

ü Bemonsteringsfrequentie:

Het aantal samples dat per seconde uit een continu signaal wordt gehaald om een ​​discreet signaal te vormen. Het wordt uitgedrukt in Hertz (Hz). Bemonsteringsfrequentie verwijst naar de bemonsteringsfrequentie bij het converteren van een analoog signaal naar een digitaal signaal, d.w.z. hoeveel punten per tijdseenheid worden bemonsterd. Hoe hoger de samplefrequentie, hoe realistischer en natuurlijker het geluid zal zijn. Op de belangrijkste capture-kaarten van tegenwoordig is de samplefrequentie over het algemeen verdeeld in drie niveaus: 22,05 KHz, 44,1 KHz en 48 KHz. 22,05 KHz kan alleen de geluidskwaliteit van FM-radio bereiken, en 44,1 KHz is de theoretische limiet van de geluidskwaliteit van cd’s, en 48 KHz is nauwkeuriger.

ü Bitsnelheid:

Bitsnelheid verwijst naar het aantal bits (bits) dat per seconde wordt verzonden. De eenheid is bps (bits per seconde). Hoe hoger de bitsnelheid, hoe meer informatie wordt verzonden. In de audio- en videovelden vertaalt bitrate zich vaak in bitrate. De bitsnelheid geeft aan hoeveel bits per seconde de gecodeerde (gecomprimeerde) audio- en videogegevens moeten vertegenwoordigen, en een bit is de kleinste binaire eenheid. 0 of 1. De relatie tussen bitrate en audio- en videocompressie is simpelweg dat hoe hoger de bitrate, hoe beter de kwaliteit van de audio en video, maar hoe groter het gecodeerde bestand; als de bitrate lager is, is de situatie precies het tegenovergestelde.

Bitrate = sample rate * aantal samples * aantal kanalen

ü Bitrate/Stream/Bitrate:

Het verwijst naar de gegevensstroom die door audio- en videobestanden in een tijdseenheid wordt gebruikt. Het populaire begrip is de samplefrequentie, het belangrijkste onderdeel van kwaliteitscontrole bij audio- en videocodering. Over het algemeen zijn de eenheden die we gebruiken Kb/s en Mb/s. . Over het algemeen geldt: hoe hoger de codestroom, hoe lager de compressieverhouding en hoe hoger de kwaliteit. Hoe hoger de codestroom, hoe hoger de bemonsteringsfrequentie per tijdseenheid, hoe hoger de gegevensstroom, hoe hoger de nauwkeurigheid en hoe dichter het verwerkte bestand bij het oorspronkelijke bestand ligt.

ü Code:

Vanuit het oogpunt van informatietheorie is de data die de informatiebron beschrijft de som van de redundantie van informatie en data, namelijk: data = informatie + dataredundantie. Het audiosignaal heeft een correlatie in het tijdsdomein en het frequentiedomein, dat wil zeggen dat er gegevensredundantie is. Door audio als bron te nemen, is de essentie van audiocodering het verminderen van redundantie in de audio.

Volume Booster – Volume-equalizer

Volume Booster – Volume-equalizer

Volume Equalizer

De noodzaak om volumebooster te bereiken, niet alleen in mp3-bestanden, maar in elk van de populaire audioformaten en nu zelfs video.

volume equalizer

Mp4Gain heeft dat voordeel en het is iets unieks, dat het de beste volume normalisatie (volume booster) ter wereld kan bieden… omdat Mp4Gain zonder twijfel het beste algoritme ter wereld heeft om volume boost te doen.}

En nu biedt het het voor zowel audiobestanden als videobestanden, het is echt een doorbraak waar velen van jullie van genieten.

Volume Booster voor audio en video

Voorbij zijn die jaren waarin het een hele prestatie was om mp3’s gestandaardiseerd te krijgen en nu is dat grotendeels overtroffen door Mp4Gain.

Daarom raden we u aan Mp4Gain te downloaden en ervan te genieten op uw computer.

Mp4Gain biedt een zeer geavanceerde reeks opties voor het normaliseren van audio. Het biedt de Replay Gain (voor degenen die deze optie willen gebruiken), evenals een reeks andere instellingen om precies af te stemmen wat de gebruiker wil bereiken.

Als u Mp4Gain downloadt, kunt u de normalisatie-opties voor het audiovolume op verschillende manieren manipuleren en zien hoeveel u precies kunt aanpassen wat u wilt.

MP3-decoderingsalgoritme. Deel 2

MP3-decoderingsalgoritme. Deel 2

MP3 decoding algorithm

Synchronisatie en foutcontrole omvatten decoderingsmodule voor kopinformatie.

MP3 decoding algorithm

Nadat de hoofdbesturingsmodule begint te werken, geeft de hoofdbesturingsmodule de gegevensbuffer van de bitstroom door aan de synchronisatie- en foutcontrolemodule. Deze module bevat twee functies, namelijk header-informatiedecodering en framedecodering. Side-informatiedecodering, schaalfactordecodering en Huffman-decodering worden uitgevoerd volgens uw informatie, en de verkregen resultaten worden verkregen na inverse kwantisering, stereodecodering, aliasreductie, IMDCT, frequentie inversie en synthetische meerfasefiltering. van de linker- en rechterkanalen wordt vervolgens door de hoofdregelmodule in de uitgangsbuffer geplaatst en naar het apparaat voor het afspelen van geluid gestuurd (kortom, het is erg ingewikkeld).

2. Hoofdbesturingsmodule
De hoofdtaak van de hoofdregelmodule is het bedienen van de in- en uitgangsbuffers en het oproepen van andere modules om samen te werken. Onder hen worden de invoer- en uitvoerbuffers geleverd door de DSP-besturingsmodule-interface.

De gegevens in de invoerbuffer zijn de originele mp3-gecomprimeerde gegevensstroom en de DSP-regelmodule biedt een buffer die groter is dan de maximaal mogelijke framelengte telkens wanneer deze wordt aaneengeschakeld om een ​​nieuwe buffer te vormen.

De gegevens die zijn opgeslagen in de uitvoerbuffer zijn de gedecodeerde PCM-gegevens, die de amplitude van het geluid vertegenwoordigen. Het bestaat uit een buffer met een vaste lengte. Door de interfacefunctie van de DSP-regelmodule aan te roepen, wordt de hoofdaanwijzer geretourneerd. Nadat de uitvoerbuffer is gevuld, wordt de interruptverwerking aangeroepen om deze naar de audio-ADC-chip (DAC-stereo-audio en ADC-audio) te sturen die is aangesloten op de I2S-interface. DirectDrive hoofdtelefoonversterker) om analoog geluid uit te voeren.

3. Synchronisatie en foutdetectie
De foutdetectie- en synchronisatiemodule wordt voornamelijk gebruikt om de positie van het dataframe in de bitstroom te vinden en de frameheader, CRC-controlecode en frame-side-informatie vanaf deze positie te decoderen, en de decoderingsresultaten worden gebruikt voor volgende schaalfactoren. Decodermodule en Huffman-decodermodule. Het belangrijkste gegevensformaat van de Mpeg1-laag 3-stream wordt weergegeven in de volgende afbeelding:

Stroomdiagram stamgegevens

Onder hen vertegenwoordigen granule0 en granule1 granulariteitsgroep 1 en granulariteitsgroep 2 in één frame, kanaal0 en kanaal1 vertegenwoordigen twee kanalen in één granulariteitsgroep, scalefactor is de gekwantiseerde waarde van schaalfactor is de gekwantiseerde Huffman-coderingswaarde, die wordt opgesplitst in For grote waarden ​​en tel1 1 waardegebied

CRC-controle: uitdrukking is X16+X15+X2+1

3.1 Framesynchronisatie
Het doel van framesynchronisatie is om de positie van de frameheader in de bitstroom te achterhalen. Volgens ISO 1172-3 is de MPEG1-frameheader 12 bits “1111 1111 1111”, en de twee aangrenzende frameheaders worden gescheiden door bytes met gelijke tussenruimte.