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理解AAC和Opus的编码与解码流程

理解AAC和Opus的编码与解码流程及其在Android中的实现,对于音频开发非常重要。下面,我将详细解释这两种编码格式的原理、流程,并结合具体代码示例,帮助你在Android项目中合理地设计和使用它们。

一、AAC(Advanced Audio Coding)

1. AAC的原理与流程

AAC是一种有损音频压缩格式,广泛用于流媒体、广播和存储音频。其主要优势在于比MP3更高的压缩效率和音质。

编码流程:

  1. 输入信号(PCM音频):未压缩的音频数据,通常为PCM格式。
  2. 分帧处理:将音频信号分成多个帧,每帧包含一定数量的采样点(例如1024个采样点)。
  3. 时频变换(MDCT):使用改进的离散余弦变换(MDCT)将时域信号转换为频域信号,便于后续的压缩。
  4. 心理声学模型:根据人耳对不同频率的敏感度,去除不易察觉的频率成分,减少数据量。
  5. 量化与编码:对频域信号进行量化,并使用熵编码(如霍夫曼编码)进一步压缩数据。
  6. 封装与输出:将编码后的数据封装成AAC格式,通常为.aac.m4a文件。

解码流程:

  1. 输入(AAC文件):接收编码后的AAC文件或流。
  2. 解封装与解码:提取AAC比特流,进行逆熵解码和反量化。
  3. 逆时频变换(Inverse MDCT):将频域信号转换回时域信号。
  4. 输出(PCM音频):解码后的PCM音频信号,用于播放。
2. 在Android中使用AAC进行编码与解码

Android提供了MediaCodec类来处理AAC的编码和解码。以下是一个简单的示例,展示如何使用MediaCodec进行AAC编码和解码。

注意:AAC编码和解码涉及复杂的底层操作,以下示例仅为概念展示,实际应用中需要处理更多细节和错误情况。

a. AAC编码示例

import android.media.MediaCodec
import android.media.MediaFormat
import java.nio.ByteBuffer

fun encodeAAC(inputPCM: ByteArray): ByteArray {
    val mime = "audio/mp4a-latm"
    val sampleRate = 44100
    val channelConfig = 2
    val bitrate = 128000

    val format = MediaFormat.createAudioFormat(mime, sampleRate, channelConfig)
    format.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, bitrate)
    format.setInteger(MediaFormat.KEY_AAC_PROFILE, MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.AACObjectLC)
    

原文地址:https://blog.csdn.net/qq_28909387/article/details/142335719

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