ГОСТ Р 53556.4-2013 Звуковое вещание цифровое. Кодирование сигналов звукового вещания с сокращением избыточности для передачи по цифровым каналам связи. Часть III (MPEG-4 AUDIO). Основные методы кодирования звуковых сигналов (GA): усовершенствованное звуковое кодирование (AAC), взвешивающее векторное квантование (TwinVQ), побитовое арифметическое кодирование (BSAC)

     1.1 Технический обзор

    1.1.1 Кодер и декодер

Существуют связанные с MPEG-2 ААС инструменты с дополнениями MPEG-4 для некоторых из них и инструменты, связанные с квантованием TwinVQ и кодированием. TwinVQ является альтернативным модулем для квантования ААС-типа, это основано на чередующемся векторном квантовании и спектральной оценке LPC (кодирование с линейным предсказанием). Это работает от 6 Кбит/с и рекомендуется к использованию при менее 16 Кбит/с с постоянной скоростью передачи.

В функции декодера входят поиск и описание квантованных спектров звука в полезной нагрузке потока битов, декодирование квантованных значений и другой информации о реконструкции, восстановление квантованных спектров, обработка восстановленных спектров любыми инструментами, которые активны в полезной нагрузке потока битов, чтобы достигнуть фактических сигнальных спектров полезной нагрузкой входного потока битов и преобразовать спектры частотной области во временную область, с дополнительным инструментом регулировки усиления или без него. После начальной реконструкции и масштабирования реконструкции спектра есть множество дополнительных инструментов, которые изменяют один или более спектров, чтобы обеспечить более эффективное кодирование. Для каждого из дополнительных инструментов, которые работают в спектральной области, сохраняется опция "пройти", и во всех случаях, когда спектральная работа опускается, спектры при ее вводе передаются непосредственно через инструмент без модификации.

    1.1.2 Краткий обзор инструментов кодера и декодера

Вводом в инструмент демультиплексора полезной нагрузки потока битов является полезная нагрузка потока битов MPEG-4 GA. Демультиплексор разделяет полезную нагрузку потока битов на части для каждого инструмента и обеспечивает каждый из инструментов информацией о полезной нагрузке потока битов, связанного с этим инструментом.

Выводы из инструмента демультиплексора полезной нагрузки потока битов таковы:

- квантованные (и дополнительно бесшумно кодированные) спектры, представленные с помощью информации о разделении и бесшумно кодированных спектров (ААС) или ряда индексов векторов кода (TwinVQ) информации об арифметической модели и бесшумно кодированного спектра (BSAC);

- информация о решении M/S (дополнительная);

- информация о стороне прогнозирующего устройства (дополнительная);

- информация о перцепционной замене шума (PNS) (дополнительная);

- информация об интенсивности управления стерео и информация об управлении связывающего канала (обе дополнительные);

- информация о формировании временного шума (TNS) (дополнительная);

- информация об управлении гребенки фильтров;

- информация о регулировке усиления (дополнительная);

- дополнительная информация, связанная с масштабируемостью скорости передачи (дополнительная).

Инструмент декодирования бесшумности ААС берет информацию из демультиплексора полезной нагрузки потока битов, анализирует эту информацию, декодирует кодированные по Хафману данные и восстанавливает квантованные спектры и масштабные коэффициенты, кодированные по Хафману и DPCM.

Вводы в инструмент декодирования бесшумности таковы:

- информация о разделении для бесшумно кодированных спектров;

- бесшумно кодированные спектры.

Выводы инструмента декодирования бесшумности:

- декодированное целочисленное представление масштабных коэффициентов;

- квантованные значения для спектров.

Инструмент инверсного квантователя принимает квантованные значения для спектров и преобразовывает целочисленные значения в немасштабируемые, восстановленные спектры. Этот квантователь является неоднородным квантователем.

Ввод в инструмент инверсного квантователя - квантованные значения для спектров.

Вывод инструмента инверсного квантователя - немасштабированные, инверсно квантованные спектры.

Инструмент перемасштабирования преобразовывает целочисленное представление масштабных коэффициентов в фактические значения и умножает немасштабированные инверсно квантованные спектры на соответствующие масштабные коэффициенты.