Tema8a

Codificación de audio digital
MPEG
Asunción Moreno
Universidad Politécnica de Cataluña

Indice
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Introducción
Factores clave en codificación de audio
MPEG 1: Codificación de audio
MPEG 2:Codificación de audio multicanal
MPEG 4: Audio en multimedia

Anchos de banda en voz y audio

Velocidad de señalización en
PCM
Rango de
frecuencia en
Hz
300 - 3400

Muestreo en
KHz
8

8

64

Vozbanda
ancha

50 - 7000

16

8

128

Audio media
banda

10 -11000

24

16

384

Audio banda
ancha

10 - 22000

48

16

768

Teléfono (voz)

PCM b/muestra PCM en kb/s

Velocidad en CD y DAT estéreoSistema

Velocidad
Audio

Overhead

Total

CD

1.41 Mb/s

2.91 Mb/s 4.32 Mb/s

DAT

1.41 Mb/s

1.67 Mb/s 3.08 Mb/s

Reducción de velocidad de
señalización. Motivación
• Minimizar costes de transmisión
•Coste de almacenamiento eficiente
• Transmisión por canales de capacidad
limitada
• Codificación de velocidad variable

Reducción del bit rate: Requisitos
• Calidad de la señal reconstruida:
– Robusteza variaciones en espectro y niveles
– Integridad espacial

• Robustez frente a errores de canal y
pérdidas de paquetes
• Baja complejidad y consumo

Reducción del bit rate
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Predicciónlineal
Codificación subbandas
Codificación por transformada
VQ
Codificadores entrópicos
Voz: 0,5 - 1 b/muestra
Audio: 1 - 2 b/muestra

Sistemas MPEG
• MPEG-1 (IS11172)
• MPEG-2 (IS13818)

256 Kb/s doscanales

– Multicanal 2-5
– Estéreo hasta 64Kb/s
– Codificación de Audio Avanzada

• MPEG-4
– Orientado a aplicaciones
• Móviles
• Multimedia
• Multitecnología

Tecnologías clave en
codificación deaudio
• Enmascaramiento auditivo
• Codificación perceptual
• Codificación en el dominio frecuencial
• Conmutación de ventanas
• Asignación dinámica de bits

El oído

Bandas críticas
• El sistemaauditivo se
puede describir como
un banco de filtros
paso banda.
• La banda de paso
aumenta con la
frecuencia central del
filtro

Enmascaramiento Simultáneo

Relación ruido a máscara (NMR)
SNR(m) =...