ГОСТ Р 56047-2014 Системы охранные телевизионные. Компрессия оцифрованных аудиоданных. Классификация. Общие требования и методы оценки алгоритмов

Приложение А
(обязательное)

Математическое описание алгоритмов расчета метрик оценки качества алгоритмов компрессии аудиоданных

А.1 Алгоритм расчета метрики PEAQ

А.1.1 Обозначения, используемые в алгоритме:

=48000 Гц - частота дискретизации сигналов;

=2048 - количество оцифрованных значений сигнала, определяющих длину звукового фрагмента (размер фрейма);

x[n] - оцифрованные данные фрейма, где n - целое число, представляющее собой индекс конкретного значения амплитуды сигнала внутри звукового фрагмента (фрейма), n[0, -1].

покадровый шаг вперед: /2=1024, таким образом перекрытие фреймов составляет 50%;

/1024 - частота выборки кадров с учетом покадрового шага;

=109 - количество частотных полос фильтрации.

А.1.2 Расчет метрики должен состоять из пяти этапов:

I - предварительная обработка сигналов;

II - обработка образов;

III - расчет выходных значений психоакустической модели;

IV - нормирование значений выходных переменных психоакустической модели;

V - оценка качества восстановленного сигнала с помощью искусственной нейронной сети.

А.1.2.1 Предварительная обработка сигналов

А.1.2.1.1 Применение оконного преобразования

Исходные оцифрованные данные разбивают на фреймы. Оцифрованные данные каждого фрейма подвергают масштабированному оконному преобразованию Ханна, , по формуле

,                                                     (А.1)

где h [n, ] - функция, рассчитываемая по формуле

                             (А.2)

Переход в частотную область осуществляют путем применения дискретного преобразования Фурье (ДПФ) по формуле

,                                       (А.3)

где 0-1;