在MPEG1 Layer I的架構下將格狀向量量化法運用於音訊編碼

Abstract

格狀向量量化法是一種均勻量化法，所以可適當控制量化讓差的範圍以配合由聲響心 理模型所求出來的遮蔽門檻。本篇論文主畏是探討將格狀向量量化法應用於音訊編碼 ，同時評估格狀向量量化法在極低壓縮位元率音訊編碼這方面的潛力。由於MPEG是一 個國際的音訊壓縮標準，以它當做是主架構比較的參考標準會較有說服力，所以我們 選擇MPEG layer I的架構做為所提出來的編碼器的主要骨幹。我們將會說明如何在一 已知維度的空間中設計一個最佳格狀向量量化器的具體步驟，同時我們也會提出這個 最佳格狀向量量化器經由式子所推導出來的最佳理論值有多少，以做為評估實驗結果 的一個參考。除了驗證格狀向量量化器在幾何上具有較緊密的優點外，我們將對格狀 向量量化器做些修正，使其能夠利用到經正規化後之輸入向量本身的不均勻分佈之特 性，進一步得到更好的效能。從實驗結果分析顯示，在32K的位元壓縮率下，格狀向 量量化器幾何上較緊密的優點提供約平均1.36dB的改善，而且考慮經正規化後之輸入 向量本身的不均勻分佈之特性後可以另外獲得0.18dB的改善量、因此，格狀向量量化 器在極低壓縮位元率音訊編碼這方面有很大的應用空間。