CN105405443A - 基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 - Google Patents
基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105405443A CN105405443A CN201510696151.XA CN201510696151A CN105405443A CN 105405443 A CN105405443 A CN 105405443A CN 201510696151 A CN201510696151 A CN 201510696151A CN 105405443 A CN105405443 A CN 105405443A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ape
- storage module
- audio signal
- module
- adaptation coefficient
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 title abstract description 12
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 49
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 33
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 230000036541 health Effects 0.000 claims description 6
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/0017—Lossless audio signal coding; Perfect reconstruction of coded audio signal by transmission of coding error
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
本发明提供一种基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法，包括***配置寄存器与状态寄存器、DMA控制器、系数存储模块、计算模块、状态存储模块和自适应系数生成模块；所述***配置寄存器与状态寄存器、所述计算模块和所述状态存储模块均与所述DMA控制器相连，所述计算模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连，所述自适应系数生成模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连。本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法通过硬件电路有效提高了APE格式的音频信号的无损压缩的处理速度；在电子类产品特别是语音识别业务处理上具有重要的使用价值；提高了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及数字信号处理的技术领域，特别是涉及一种基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法。
背景技术
APE作为一种无损压缩音频格式，因出现较早，在全世界特别是中国大陆有着广泛的用户群。与MP3这类有损压缩格式不可逆转地删除数据以缩减源文件体积不同，APE这类无损压缩格式，是以更精炼的记录方式来缩减体积，还原后数据与源文件一样，从而保证了文件的完整性。APE由软件Monkey'saudio压制得到，开发者为MatthewT.Ashland，源代码开放。
相较同类文件格式FLAC，APE具有以下优点：
(1)有查错能力但不提供纠错功能，能够保证文件的无损和纯正；
(2)压缩率约为55％，比FLAC高，体积大概为原CD的一半，便于存储。
现有技术中，一般可以通过软件方法来进行音频数字信号的无损压缩。然而，通过软件实现APE格式的音频信号的无损压缩需要消耗***的CPU资源，导致处理速度相对较慢。对于硬件性能不强的设备，如智能手机、平板电脑等，则会严重影响到用户体验。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法，利用硬件高效的计算速度快速实现APE格式的音频信号的无损压缩，提高了***处理速度，增强了用户体验。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于APE格式的音频信号压缩处理***，包括***配置寄存器与状态寄存器、DMA控制器、系数存储模块、计算模块、状态存储模块和自适应系数生成模块；所述***配置寄存器与状态寄存器、所述计算模块和所述状态存储模块均与所述DMA控制器相连，所述计算模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连，所述自适应系数生成模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连；所述***配置寄存器与状态寄存器与***控制总线相连，用于读取所述***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息；所述DMA控制器与DMA总线相连，用于读取所述DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息，并发送至计算模块和状态存储模块。所述状态存储模块用于存储APE算法的加速状态信息；所述自适应系数生成模块用于根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数；所述系数存储模块用于存储所述自适应系数生成模块生成的APE算法的自适应系数；所述计算模块用于根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其中：所述计算模块通过定点MAC计算来实现。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其中：所述加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其中：所述自适应系数生成模块采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其中：所述系数存储模块采用寄存器。
同时，本发明还提供一种基于APE格式的音频信号压缩处理方法，包括以下步骤：
步骤S1、***配置寄存器与状态寄存器读取***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息；
步骤S2、DMA控制器读取DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息；
步骤S3、自适应系数生成模块根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数；
步骤S4、计算模块根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其中：所述计算模块通过定点MAC计算来执行APE算法。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其中：所述加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
根据上述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其中：所述自适应系数生成模块采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。
如上所述，本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法，具有以下有益效果：
(1)通过硬件电路有效提高了APE格式的音频信号的无损压缩的处理速度；
(2)在电子类产品特别是语音识别业务处理上具有重要的使用价值；
(3)提高了用户体验。
附图说明
图1显示为本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***的结构示意图；
图2显示为本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理方法的流程图。
元件标号说明
1***配置寄存器与状态寄存器
2DMA控制器
3系数存储模块
4计算模块
5状态存储模块
6自适应系数生成模块
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
参照图1，本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***包括***配置寄存器与状态寄存器1、DMA控制器2、系数存储模块3、计算模块4、状态存储模块5和自适应系数生成模块6。其中，***配置寄存器与状态寄存器1、计算模块4和状态存储模块5均与DMA控制器2相连，计算模块4分别与系数存储模块3和状态存储模块5相连，自适应系数生成模块6分别与系数存储模块3和状态存储模块5相连。
***配置寄存器与状态寄存器1与***控制总线相连，用于读取***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息。
DMA控制器2与DMA总线相连，用于读取DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息，并发送至计算模块4和状态存储模块5。
其中，加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
状态存储模块5用于存储APE算法的加速状态信息。
自适应系数生成模块6用于根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数。
其中，自适应系数生成模块6采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。具体地，加速状态信息是一个不断刷新的缓冲块，首先记录在前音频码流所需的加速状态信息，然后提供给自适应系数生成模块，产生自适应系数并进行算数运算，计算过程会反馈出下组音频码流的所需的加速状态信息，用于下组音频码流的自适应系数的生成，从而进行下一轮流着APE算法操作。
系数存储模块3用于存储自适应系数生成模块生成的APE算法的自适应系数。
优选地，系数存储模块3采用寄存器，如SDRAM。
计算模块4用于根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
其中，计算模块通过定点MAC计算来实现。
参照图2，在本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***的基础上，本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理方法包括以下步骤：
步骤S1、***配置寄存器与状态寄存器读取***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息。
步骤S2、DMA控制器读取DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息。
其中，加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
步骤S3、自适应系数生成模块根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数。
其中，自适应系数生成模块采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。具体地，加速状态信息是一个不断刷新的缓冲块，首先记录在前音频码流所需的加速状态信息，然后提供给自适应系数生成模块，产生自适应系数并进行算数运算，计算过程会反馈出下组音频码流的所需的加速状态信息，用于下组音频码流的自适应系数的生成，从而进行下一轮流着APE算法操作。
步骤S4、计算模块根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
其中，计算模块通过定点MAC计算来执行APE算法。
综上所述，本发明的基于APE格式的音频信号压缩处理***及方法通过硬件电路有效提高了APE格式的音频信号的无损压缩的处理速度；在电子类产品特别是语音识别业务处理上具有重要的使用价值；提高了用户体验。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种基于APE格式的音频信号压缩处理***，其特征在于：包括***配置寄存器与状态寄存器、DMA控制器、系数存储模块、计算模块、状态存储模块和自适应系数生成模块；所述***配置寄存器与状态寄存器、所述计算模块和所述状态存储模块均与所述DMA控制器相连，所述计算模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连，所述自适应系数生成模块分别与所述系数存储模块和所述状态存储模块相连；
所述***配置寄存器与状态寄存器与***控制总线相连，用于读取所述***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息；
所述DMA控制器与DMA总线相连，用于读取所述DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息，并发送至计算模块和状态存储模块；
所述状态存储模块用于存储APE算法的加速状态信息；
所述自适应系数生成模块用于根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数；
所述系数存储模块用于存储所述自适应系数生成模块生成的APE算法的自适应系数；
所述计算模块用于根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
2.根据权利要求1所述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其特征在于：所述计算模块通过定点MAC计算来实现。
3.根据权利要求1所述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其特征在于：所述加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
4.根据权利要求1所述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其特征在于：所述自适应系数生成模块采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。
5.根据权利要求1所述的基于APE格式的音频信号压缩处理***，其特征在于：所述系数存储模块采用寄存器。
6.一种基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1、***配置寄存器与状态寄存器读取***控制总线传送来的***工作状态信息和DMA控制器的配置信息；
步骤S2、DMA控制器读取DMA总线传送来的音频数据和加速状态信息；
步骤S3、自适应系数生成模块根据APE算法的加速状态信息生成APE算法的自适应系数；
步骤S4、计算模块根据APE算法的自适应系数和音频数据执行APE算法。
7.根据权利要求6所述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其特征在于：所述计算模块通过定点MAC计算来执行APE算法。
8.根据权利要求6所述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其特征在于：所述加速状态信息包括当前码流编码时的APE计算系数状态以及编码是否处在忙碌状态信息。
9.根据权利要求6所述的基于APE格式的音频信号压缩处理方法，其特征在于：所述自适应系数生成模块采用状态机实现，采用在前音频码流的加速状态信息来生成当前音频码流的自适应系数。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510696151.XA CN105405443A (zh) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | 基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510696151.XA CN105405443A (zh) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | 基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105405443A true CN105405443A (zh) | 2016-03-16 |
Family
ID=55470886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510696151.XA Pending CN105405443A (zh) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | 基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105405443A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109003603A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-12-14 | 上海寒武纪信息科技有限公司 | 语音识别方法及相关产品 |
| US11990137B2 (en) | 2018-09-13 | 2024-05-21 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Image retouching method and terminal device |
| US12050887B2 (en) | 2020-12-11 | 2024-07-30 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Information processing method and terminal device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0955731A2 (en) * | 1998-05-06 | 1999-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lossless encoding and decoding system |
| CN101702144A (zh) * | 2009-11-23 | 2010-05-05 | 北京天童芯源科技有限公司 | 一种dma控制器的控制装置及控制方法 |
| CN102262880A (zh) * | 2010-05-31 | 2011-11-30 | 苏州闻道网络科技有限公司 | 一种音频提取装置和方法 |
| CN104901651A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-09 | 福州瑞芯微电子有限公司 | 一种数字滤波器的实现电路及方法 |
-
2015
- 2015-10-23 CN CN201510696151.XA patent/CN105405443A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0955731A2 (en) * | 1998-05-06 | 1999-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lossless encoding and decoding system |
| CN101702144A (zh) * | 2009-11-23 | 2010-05-05 | 北京天童芯源科技有限公司 | 一种dma控制器的控制装置及控制方法 |
| CN102262880A (zh) * | 2010-05-31 | 2011-11-30 | 苏州闻道网络科技有限公司 | 一种音频提取装置和方法 |
| CN104901651A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-09 | 福州瑞芯微电子有限公司 | 一种数字滤波器的实现电路及方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 张雪英、贾海蓉著: "《语音与音频编码》", 28 February 2011, 《西安电子科技大学出版社》 * |
| 欧阳缮等: "《一种改进的语音信号非线性自适应预测编码方法》", 《电路与***学报》 * |
| 翁波拉: "《基于RISC核的无损音频解码软硬件协同优化方法》", 《万方智搜》 * |
| 胡学龙等: "《一种改进的无损压缩数字音频编码器》", 《微电子学与计算机》 * |
| 胡雪梅: "《提高无损音频编码实时CD录音速度的研究》", 《万方智搜》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109003603A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-12-14 | 上海寒武纪信息科技有限公司 | 语音识别方法及相关产品 |
| US11922132B2 (en) | 2017-10-30 | 2024-03-05 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Information processing method and terminal device |
| US11990137B2 (en) | 2018-09-13 | 2024-05-21 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Image retouching method and terminal device |
| US11996105B2 (en) | 2018-09-13 | 2024-05-28 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Information processing method and terminal device |
| US12050887B2 (en) | 2020-12-11 | 2024-07-30 | Shanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. | Information processing method and terminal device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110546654B (zh) | 通过构造接口的带宽控制来增强dnn模块的处理性能 | |
| US11551068B2 (en) | Processing system and method for binary weight convolutional neural network | |
| CN113330421B (zh) | 点积计算器及其操作方法 | |
| TWI796286B (zh) | 一種機器學習系統的訓練方法和訓練系統 | |
| CN110413812B (zh) | 神经网络模型的训练方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| JP2012059272A5 (zh) | ||
| WO2023236365A1 (zh) | 数据处理方法、装置、ai芯片、电子设备及存储介质 | |
| CN112219210B (zh) | 信号处理装置和信号处理方法 | |
| CN106688015B (zh) | 处理用于当解码图像时对于块的操作的参数 | |
| KR20160066542A (ko) | 부하 라인 최적화를 위한 그래픽 전압 감소 | |
| CN105405443A (zh) | 基于ape格式的音频信号压缩处理***及方法 | |
| KR20150105847A (ko) | 음성구간 검출 방법 및 장치 | |
| TW201435585A (zh) | 用以存取資料之電子裝置及其資料存取方法 | |
| CN112634417B (zh) | 一种角色动画的生成方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN111914987A (zh) | 基于神经网络的数据处理方法及装置、设备和可读介质 | |
| US20200242467A1 (en) | Calculation method and calculation device for sparse neural network, electronic device, computer readable storage medium, and computer program product | |
| CN111047020A (zh) | 支持压缩及解压缩的神经网络运算装置及方法 | |
| CN115935909A (zh) | 一种文件生成方法、装置及电子设备 | |
| CN104901651A (zh) | 一种数字滤波器的实现电路及方法 | |
| CN110036621A (zh) | 跨窄链路压缩频繁数据值 | |
| CN115081607A (zh) | 基于嵌入算子的反向计算方法、装置、设备以及存储介质 | |
| CN114666658A (zh) | 云渲染方法、装置及***、用户终端 | |
| CN110189388B (zh) | 动画检测方法、可读存储介质及计算机设备 | |
| CN107645541B (zh) | 数据存储方法、装置及服务器 | |
| US10250278B2 (en) | Compression of a set of integers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160316 |