数字音频技术(第6版) 451

文本阅读：
　　424数字音频技术（第6版
　　信号的质量
　　循环通过降低量化器的步长尺寸使出现在重建信号中的量化噪声得到整形其目的是让每个频带中的量化噪声保持在遮蔽门限这是通过迭代地提高比例因子数值
　　来实现的。这种算法使用迭代数值来计算所得的量化噪声。如果一个频带内的量化噪声级超了遮蔽门限，则要调整比例因子来降低步长尺寸并降低本底噪声。该算法随后重新计算量化噪声水平。理想情况下，两个环路产生出的数值能让原始频谱值与量化后数值之差所导致的噪声位于遮蔽门限以下
　　如果心理声学模型需要较小的步长尺寸，但迭代环路却相反地需要较大的步长尺寸以满足比特率的要求，则迭代循环会被终止。为了避免这种情况，可以对感觉模型进行调整并对两个环路进行调谐，以适合不同的比特率，这种调谐需要相当可观的开发工作。非一致量化用来让量化步长尺寸随幅度而变化。各个数值在量化以前被升为3/4次幂，以此使整个量化器数值范围内的信号-噪声比达到最优（解码器把数值升为4/3次幂作为回报霍夫曼和游程长度熵编码利用了音频信号的各种统计属性来实现无损数据压缩。大多数频帧将在低频产生较大的频谱数值，而在高频产生较小（或零）的数值。为了利用这一点，76根谱线被分成三组，并使用不同的霍夫曼码表进行编码。这些部分从低频到高频分别为BIG VALUE、COUNT1和 RZERO，根据范围从0~8191的各对绝对值数值，分别分配四元组或+1值，或分配成对的0值。BG_VALUE数对可以使用32个霍夫曼码表中的任意一个编码COUNT1四元组可以使用两个码表中的任一个编码。RZERO数对不使用霍夫曼编码。基于数值的动态范围选择一个霍夫曼码表。比例因子和频谱系数都使用了霍夫曼编码在层Ⅲ中
　　帧到另一帧的数据率是可以变化的，这可以用于进行变比特率记录。
　　理声学模型计算出需要多少比特并相应地设置该帧的比特率。这样，（比如）用较少的比特就能进行令人满意的编码的音乐段落就可以产生具有较少比特的帧。变比特率对于按需传输来说是高效的。不过，变比特率比特流不能在一个使用恒定比特率的系统中被实时传输。当需要恒定比特率时，层Ⅲ可以使用一个可选的比特池，从而允许对特别困难的（感觉熵很的）短窗段落进行更为准确地编码。这样，平均被传输的数据率可以比峰值数据率小。每的比特数是可变的，但具有一个恒定不变的长时平均值。该平均比特率永远不许超过这个固定声道的容量。换句话说，在这个比特池中有一个保留的容量。不需要的比特（低于平均值）
　　以放在比特池中。当需要额外的比特（高于平均值）时，可以从比特池中取出它们。随后的一些帧可以用比平均值低一些的比特数进行编码，从而再次填满比特池。只能从先前的帧中借用比特，不能从未来的帧借用比特。缓存增加了编解码器的吞吐时间。为了在解码器上实现同步，要按帧率传送帧头和边信息。帧尺寸是可变的，主数据块的边界是可以变化的而帧头的位置是固定的。每帧都有一个同步图样，后续的边信息揭示了帧中的主数据块从何处开始。这样，就可以用帧头来打断各个主数据块。