Hocheffiziente erweiterte Audiocodierung – Wikipedia wiki

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Audio-Codec

Nicht zu verwechseln mit MPEG-4 SLS, dem Marken-HD-AAC.
Hocheffiziente erweiterte Audiocodierung
Dateiname -Erweiterungen MPEG/3GPP -Behälter

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Apfelbehälter

  • .M4a, .M4b, .M4p, .M4r, .M4V

ADTS -Stream – nicht roh – enthält Header

Internet -Medientyp Audio/AAC
Audio/AACP
Audio/3GPP
Audio/3GPP2
Audio/MP4
Entwickelt von ISO
Art des Formats Audio -Komprimierungsformat
Enthalten von MPEG-4 TEIL 14, 3GP und 3G2, ISO-Basis-Mediendateiformat, Audio-Daten-Interchange-Format (ADIF), Audio-Datentransportstream (ADTS)
Erweitert von AAC
Standard ISO/IEC 14496-3

Hierarchische Struktur des AAC-Profils, HE-AAC-Profils und HE-AAC V2-Profils und Kompatibilität zwischen ihnen. Der HE-AAC-Profildecoder ist in der Lage, jeden AAC-Profilstrom zu entschlüsseln. In ähnlicher Weise kann der HE-AAC V2-Decoder alle HE-AAC-Profilströme sowie alle AAC-Profil-Streams verarbeiten. Basierend auf der technischen Spezifikation von MPEG-4 Teil 3. [Erste]

Evolution aus MPEG-2 AAC-LC-Profil (niedriger Komplexität) und MPEG-4 AAC-LC-Objekttyp zum HE-AAC V2-Profil. [2]

Hocheffiziente erweiterte Audiocodierung ( He-aac ) ist ein Audio-Codierungsformat zur Verlustdatenkomprimierung von digitalem Audio, das als MPEG-4-Audioprofil in ISO/IEC 14496–3 definiert ist. Es handelt sich um eine Erweiterung der AAC (AAC-LC) mit niedriger Komplexität, die für niedrig-bitratische Anwendungen wie Streaming-Audio optimiert ist. Das Nutzungsprofil HE-AAC V1 verwendet Spectral Band Replication (SBR), um die modifizierte diskrete Cosinus-Transformation (MDCT) -Komprimierungseffizienz in der Frequenzdomäne zu verbessern. [3] Das Nutzungsprofil HE-AAC V2 passt SBR mit parametrischer Stereo (PS), um die Komprimierungseffizienz von Stereosignalen weiter zu verbessern.

HE-AAC wird in digitalen Radio-Standards wie HD-Radio verwendet. [4] DAB+ und Digital Radio Mondiale.

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Geschichte [ bearbeiten ]

Der Vorläufer von HE-AAC wurde durch Codierung von Technologien durch Kombination von MPEG-2 AAC-LC mit einem proprietären Mechanismus für die Spektralbandenreplikation (SBR) entwickelt, das von XM-Radio für ihren Satelliten-Radio-Service verwendet werden soll. Anschließend übermittelte Codierungstechnologien ihren SBR-Mechanismus an MPEG als Grundlage für das, was letztendlich zu HE-AAC wurde.

HE-AAC V1 wurde 2003 von MPEG als Profil von MPEG-4-Audio standardisiert und im Rahmen der ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD 1: 2003 veröffentlicht [5] Spezifikation.

Das HE-AAC V2-Profil wurde 2006 gemäß ISO/IEC 14496-3: 2005/AMD 2: 2006 standardisiert. [Erste] [6]

Teile der HE-AAC-Spezifikation waren zuvor von verschiedenen Leichen in standardisiert und veröffentlicht worden in 3GPP TS 26.401 Anwesend [7] ETSI TS 126 401 V6.1.0 Anwesend [8] ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD.1: 2003 Und ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD 2: 2004 . [9]

Zu dieser Zeit hatten Codierungstechnologien bereits begonnen, die Handelsnamen zu verwenden AAC+ Und AACPLUS Für das, was heute als HE-AAC v1 bekannt ist, und AACPLUS V2 Und EAAC+ Für das, was heute als HE-AAC V2 bekannt ist.

Wahrgenommene Qualität [ bearbeiten ]

Das Testen zeigt, dass Material, das von 64 kbit/s HE-AAC dekodiert ist, nicht ganz eine ähnliche Audioqualität wie Material, die von MP3 bei 128 kbit/s unter Verwendung hochwertiger Encoder dekodiert ist. [zehn] [11] [Zwölftel] [13] Der Test, der die Bitrate-Verteilung und RMSD berücksichtigt, ist ein Unentschieden zwischen MP3Pro, He-AAC und Ogg Vorbis.

Weitere kontrollierte Tests durch 3GPP während ihres Revision 6-Spezifikationsprozesses zeigen, dass HE-AAC und HE-AAC V2 eine “gute” Audioqualität für Musik bei niedrigen Bitraten (z. B. 24 kbit/) bieten.

Im Jahr 2011 ein öffentlicher Hörtest [14] Vergleich der beiden am besten bewerteten HE-AAC-Encoder zu diesem Zeitpunkt mit Opus und Ogg Vorbis gaben an, dass Opus über alle anderen Anwärter statistisch signifikant überlegen war Ogg Vorbis und Nero He-AAC, die den dritten Platz belegten.

MPEG-2 und MPEG-4 AAC-LC-Decoder ohne SBR-Unterstützung dekodieren den AAC-LC-Teil des Audios, was zu einer Audioausgabe führt, wobei nur die Hälfte der Stichprobenfrequenz die Audiobandbreite verringert wird. Dies führt in der Regel dazu, dass das High-End oder die Höhen des Audiosignals im Audioprodukt fehlt.

Unterstützung [ bearbeiten ]

Codierung [ bearbeiten ]

Orban Opticodec-PC-Streaming- und Datei-Encoder waren die ersten im Handel erhältlichen Encoder, die im Jahr 2003 AAC-LC/HE-AAC unterstützten /Unified Speech und Audio -Codierung. Sie werden jetzt bei einigen der größten Inhaltsanbieter verwendet und gelten als Standard der Branche für Live -Codierung.

Sony unterstützt seit SonicStage Version 4 He-AAC-Codierung.

iTunes 9 unterstützt He-AAC-Codierung und Wiedergabe. [15] [16]

Nero hat einen kostenlosen Befehlszeilen-HE-AAC-Encoder, Nero AAC Codec, veröffentlicht, [17] und unterstützt auch HE-AAC in der Nero Software Suite.

Die Squeeze Compression Suite von Sorenson Media enthält einen HE-AACV1-Encoder und steht sowohl für MacOS als auch für Windows zur Verfügung.

Das 3GPP-Konsortium veröffentlichte den Quellcode eines Referenz-HE-AACV2-Encoders, der anscheinend wettbewerbsfähige Qualität zu bieten scheint. [18]

Winamp Pro unterstützt auch das Riss der Musik zu He-AAC. Unter Verwendung eines Transcodierungs-Plugins für die Medienbibliothek von Winamp kann jede Datei auf HE-AAC übertragen werden. [19]

Xld Ein MacOS-Audio-Codierungsprogramm bietet Codierung von jedem seiner unterstützten Formate an HE-AAC.

Die Nokia -PC -Suite kann AudioFiles in das EAAC+ -Format codieren, bevor sie an Mobiltelefon übertragen werden.

HE-AAC V1- und V2-Encoder werden von der Fraunhofer FDK AAC-Bibliothek in Android 4.1 und späteren Versionen bereitgestellt. [20]

Dekodierung [ bearbeiten ]

HE-AAC wird in der Open Source FAAD/FAAD2-Dekodierungsbibliothek und allen Spielern, die sie einbeziehen, wie VLC Media Player, Winamp, Foobar2000, kühner Medienspieler und SonicStage unterstützt.

Der Nero AAC Codec unterstützt die Dekodierung von HEV2 AAC.

HE-AAC wird auch von AOL Radio- und Pandora-Radio-Kunden verwendet, um High-Fidelity-Musik bei Low-Bitrates zu liefern.

iTunes 9.2 und iOS 4 beinhalten die vollständige Dekodierung von parametrischen Stereoströmen von HE-AAC V2.

  • iTunes 9 bis 9.1, iPhone OS 3.1 und Herbst 2009 iPods unterstützen die HE-AAC-Wiedergabe für Version 1 ohne parametrische Stereoanlage.
  • Ältere Versionen von Apple iTunes, iPod Touch und iPhone spielen HE-AAC-Dateien mit reduzierter Wiedergabetreue ab, da sie die Replikation und die parametrischen Stereoinformationen der Spektralbande ignorieren und stattdessen sie als Standard-AAC-LC-Dateien ohne hohe Frequenz abspielen. , oder “Höhen”, Informationen, die nur im SBR -Teil des Signals vorhanden sind. [21] Diese werden die Spurlänge als doppelt so hoch wie ihre tatsächliche Länge melden. [ Zitat benötigt ]

Dolby hat im September 2008 Dolby Pulse Decoder und Encoder veröffentlicht. He-AAC V2 ist der Kern von Dolby Pulse, sodass Dateien und Streams, die in Dolby Pulse codiert sind, auf AAC, HE-AAC V1 und V2-Decoder spielt. Umgekehrt werden Dateien und Streams, die in AAC codiert sind, HE-AAC V1 oder V2 auf Dolby-Pulsdecoder wiedergeben.

Dolby Pulse bietet die folgenden zusätzlichen Funktionen über He-AAC V2 hinaus:

  • Fähigkeit, intelligent zu einer reversiblen Lautstärkenormalisierung und den dynamischen Bereichsmetadaten in die codierte Datei/den codierten Datei/in die dynamische Bereiche zu erzeugen; Diese Metadaten können dann verwendet werden, um die Wiedergabeerfahrung basierend auf Anwendung und/oder Gerät zu optimieren.
  • Möglichkeit, benutzerdefinierte Metadaten in die codierte Datei einzufügen und diese Metadaten bei der Wiedergabe zu extrahieren

Dolby hat zusätzlich einen PC-Decoder als SDK veröffentlicht, das für die Integration in PC-Anwendungen geeignet ist, die Dolby Pulse-, HE-AAC- oder AAC-Wiedergabefunktionen benötigen.

HE-AAC V2-Decoder sind in allen Versionen von Android bereitgestellt. [20] Das Dekodieren wird seit Android Version 4.1 von Fraunhofer FDK AAC behandelt.

Kunden [ bearbeiten ]

Anwendung Plattform Beschreibung
Airp Fenster Ein Winamp-ähnlicher alternativer Musikspieler. [22]
Adobe Flash Player Windows, MacOS, Chromeos, Linux Browser-Plug-In. [23] [24] Unterstützt AAC+ von jeder RTMP -Quelle.
In einem ADTS-Container eingewickelte Live-Streams werden nicht nativ unterstützt und müssen umgewickelt werden. (z. B. IceCast KH kann Streams in einem .flv -Behälter servieren, der mit Flash kompatibel ist.) [A]
Amarok (Software) Windows, Linux Open-Source Music Player.
Kühner Medienspieler Windows, Linux Open-Source Music Player.
Deadbeef Linux, Android Open-Source Music Player.
Die Plattenkiste Fenster Freeware -Internet -Radioanwendung (auf Deutsch).
foobar2000 Fenster Freeware Music Player.
FRE: Und Windows, MacOS, Linux Open-Source-Audiokonverter.
Fstream Macos, iOS Internet -Radioanwendung.
Takuradio iOS Internet -Radioanwendung.
Internet -Radio -Player Android Internet -Radio -Player.
Internet -Radio -Box iOS Internet -Radioanwendung.
iTunes Windows, macos Freeware Music Player. Auf Mac-Computern vorinstalliert.
Jetaudio Windows, Android Shareware Media Player.
MediaHuman Audio Converter Windows, macos Freeware Audio Converter.
(Unterstützt die Konvertierung von MP3, AAC, AIFF, WAV usw.)
Mplayer Windows, MacOS und Linux Open-Source Media Player.
MPV (Media Player) Windows, MacOS und Linux Open-Source Media Player.
Rockbox Verschiedene tragbare Mediengeräte Alternative Firmware für verschiedene tragbare Medienspieler wie Apple iPod und Creative Zen.
QuickTime x Mac OS Media Player vorinstalliert auf Mac OS X Snow Leopard oder höher.
Echter Spieler Windows, MacOS, Linux, Android Freemium Media Player.
(He-AAC V2 wird nur in Mono spielen) [26]
Rhythmox Linux Open-Source Music Player.
Schnee Mac OS Shareware -Internet -Radioanwendung.
Streamwriter Fenster Open-Source-Internet-Radioanwendung.
Streams Hifi Radio iOS Paidware Internet Radio Player.
Das gebogenste Radio iOS, Android, Windows Phone, Blackberry Internet -Radio -Player.
VLC Media Player Windows, MacOS, Linux, iOS, Android Open-Source Media Player.
Winamp Windows, MacOS, Android Freeware Media Player.
Xiialive Android, iOS Internet -Radio -Player.
Ist der Windows, Linux, MacOS, Android Open-Source Media Player.
Media Player Classic Fenster Open-Source Media Player

Promotionsaspekte [ bearbeiten ]

Handelsmarken und Kennzeichnung [ bearbeiten ]

HE-AAC wird von Nero AG unter dem Markenzeichen AACPLUS durch Codierungstechnologien und unter dem Markennero Digital vermarktet. Sony Ericsson, Nokia und Samsung verwenden AAC+, um Unterstützung für HE-AAC V1 und EAAC+ zu kennzeichnen, um die Unterstützung für HE-AAC V2 auf ihren Telefonen zu kennzeichnen. Motorola verwendet AAC+, um HE-AAC V1 und “AAC+ Enhanced” anzuzeigen, um HE-AAC V2 anzuzeigen. [ Zitat benötigt ]

Lizenzierung und Patente [ bearbeiten ]

Unternehmen, die Patente für HE-AAC halten [27] einen einzigen Lizenzpunkt für Produkthersteller bereitstellen.

Patentlizenzen sind für Endproduktunternehmen erforderlich, die Hardware- oder Softwareprodukte herstellen, die HE-AAC-Encoder und/oder Decoder enthalten. [28] Im Gegensatz zum MP3 -Format vor dem 23. April 2017, [29] Inhaltseigentümer müssen keine Lizenzgebühren zahlen, um Inhalte in HE-AAC zu verteilen.

Standards [ bearbeiten ]

Das HE-AAC-Profil war zuerst in ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD 1: 2003 standardisiert. [5] HE-AAC V2-Profil (HE-AAC mit parametrischer Stereo) wurde erstmals in ISO/IEC 14496-3: 2005/AMD 2: 2006 angegeben. [Erste] [6] [30] Das von HE-AAC V2 verwendete parametrische Stereo-Codierungs-Tool wurde 2004 standardisiert und als ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD 2: 2004 veröffentlicht. [9] [7]

Die aktuelle Version des MPEG-4-Audio (einschließlich HE-AAC-Standards) ist in ISO/IEC 14496-3: 2009 veröffentlicht.

Verbessertes AACPLUS ist ein Audiokomprimierungsformat in 3GPP-technischen Spezifikationen für 3G UMTS-Multimedia-Dienste und sollte im IP-Multimedia-Subsystem (IMS), Multimedia Messaging Service (MMS), Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS) und transparentem End-to-End-End-to-End-Service unterstützt werden. Paket-Switched Streaming Service (PSS). [dreißig zuerst] [32] [33] [34] HE-AAC Version 2 wurde im September 2004 unter dem Namen ACPLUS von 3GPP für 3G UMTS-Multimedia-Dienste (3GPP TS 26.401) standardisiert. [35]

HE-AAC- und HE-AAC V2-Audio-Codierung für DVB-Anwendungen wird durch TS 101 154 standardisiert. [36] [37] AACPLUS V2 durch Codierungstechnologien [38] wird auch vom ETSI als TS 102 005 für Satellitendienste für Handheld-Geräte (DVB-SH) unter 3 GHz standardisiert.

Im Dezember 2007 begann Brasilien, den terrestrischen DTV-Standard namens International ISDB-TB zu übertragen, das Videocodierung H.264 mit Audio AAC-LC auf dem Hauptprogramm (Single oder Multi) und Video H.264 mit Audio HE-AACV2 im 1SEG Mobile Sub implementiert -Programm.

Versionen [ bearbeiten ]

Das Folgende ist die Zusammenfassung der verschiedenen Versionen von HE-AAC:

Ausführung Gemeinsame Handelsnamen Codec -Funktion Standards
He-aac v1 AACPLUS V1, EAAC, AAC+, CT-AACPLUS AAC-LC + SBR ISO/IEC 14496-3: 2001/AMD 1: 2003
He-aac v2 AACPLUS V2, EAAC+, AAC ++, erweitert AAC+ AAC-LC + SBR + PS ISO/IEC 14496-3: 2005/AMD 2: 2006
Hen-aac AACPLUS V2, EAAC+, AAC ++, erweitert AAC+ AAC-LC + SBR + PS + USAAC ISO/IEC 23003-3: 2012/AMD 2: 2012
[39]

Siehe auch [ bearbeiten ]

  1. ^ Zur Bereitstellung von Audio -Streaming -Audio werden AAC -Daten höchstwahrscheinlich entweder im Audio Data Interchange Format (ADIF) oder im Audio -Datentransportstream (ADTS) übertragen. Sie können diese Container analysieren und FLV -Audio -Tags erstellen, um die Audio -Datei mit dem Datenerzeugungsmodus zu verwenden. [25]

Verweise [ bearbeiten ]

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Externe Links [ bearbeiten ]

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