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DAB中的多声道声音编码
在DAB 实 施 的 初 级 阶
段， 声 音 工 作 模 式 最 多 为 两 个 声 道，
其 标 准 是 建 立 在ISO/IEC 11172-3 Layer Ⅱ 的 基
础 上。 将 来DAB 可 以 传 送 多 声 道 的 声 音
信 号， 是 对 原 有 标 准 的 扩 展， 即 以MPEG
Ⅱ、ISO/IEC 13813-3 声 音 信 号 编 码 标 准 来 实
现。
---- 在MPEG Ⅰ 中， 描 述 了 彼 此 相 近， 但
不 相 同 的 三 种 声 音 信 号 编 码 方 法， 人
们 称 为Layer Ⅰ、Layer Ⅱ 和Layer Ⅲ。 其 中Layer
Ⅰ 是MUSICAM 编 码 方 法 的 简 单 型，Layer Ⅱ 是MUSICAM
编 码 方 法 的 标 准 型，Layer Ⅲ 是MUSICAM 与ASPEC
编 码 方 法 的 结 合。 三 种 编 码 方 法 分 别
相 应 于 不 同 的 编 码 质 量， 或 者 在 相 同
的 编 码 质 量 下， 有 不 同 的 数 据 率 压 缩
系 数。Layer Ⅲ 有 最 高 的 压 缩 系 数， 但 也
有 最 高 的 电 路 复 杂 性。
---- 主 观 试 听 试 验 表 明， 立 体 声 信 号
在Layer Ⅰ 将 码 率 压 缩 至384kb/s， 和 在Layer
Ⅱ 与 Ⅲ 压 缩 至256kb/s， 可 以 具 有CD 质 量。
在192kb/s 时，Layer Ⅱ 和Layer Ⅲ 只 在 严 厉 的
试 听 信 号 下， 才 能 听 出 与 未 压 缩 的 信
号 的 差 别。 立 体 声 信 号 数 据 率 压 缩 至128kb/s
时， 使 用Layer Ⅲ， 直 到 少 数 很 严 厉 的 试
验 样 品， 仍 很 接 近CD 质 量。
---- 此 外， 在MPEG Ⅰ 中， 根 据 声 音 信 号
的 特 性， 考 虑 了 不 同 声 音 模 式 的 编
码： 单 声 道 编 码（ 单 声 道 信 号）、 双
声 道 编 码（ 两 个 单 声 道 信 号）、 立 体
声 编 码（ 左、 右 声 道） 和 联 合 立 体 声
编 码。 在 联 合 立 体 声 编 码 时， 充 分 利
用 高 音 频 的 空 间 定 位 特 性， 即 主 要 建
立 在 信 号 的 音 量 比 基 础 上， 而 很 少 依
赖 于 左、 右 信 号 之 间 的 相 位 关 系。 因
此， 对 于 高 音 频 频 率 来 说， 实 际 上 只
传 送 一 个 单 声 道 信 号。 信 号 强 度 按 照
在 立 体 声 信 号 中 的 原 始 幅 度、 借 助 比
例 因 子 而 被 保 留。 这 样， 可 以 实 现 进
一 步 降 低 立 体 声 信 道 之 间 的 冗 余。 使
用 联 合 立 体 声 编 码， 与 普 通 立 体 声 编
码 方 法 相 比 在 相 同 的 码 率 下 可 提 高
声 音 质 量， 或 在 相 同 的 质 量 下 可 降 低
码 率。
---- 在MPEG Ⅱ 中， 声 音 信 号 的 编 码 方 法
也 分 为 三 层， 虽 然 保 留 了 相 似， 但 差
别 变 大。 下 面 主 要 介 绍Layer Ⅱ 所 应 用
的 多 声 道 扩 展 方 法。 对 于Layer Ⅰ 来 说，
多 声 道 扩 展 实 际 上 是 与Layer Ⅱ 是 一 致
的。 对 于Layer Ⅲ 来 说， 有 明 显 的 差 别，
但 是 建 立 在 相 似 的 基 本 考 虑 之 上。
---- 多 声 道 扩 展
---- 所 谓 多 声 道 扩 展， 包 括 多 声 道 立
体 声（ 环 绕 声） 和 多 语 言 重 放。
---- 1、 输 入 和 输 出 信 号 的 格 式
---- 人 们 早 就 知 道，2 声 道 立 体 声 对
于 传 送 和 表 现 声 音 信 号 来 说， 决 不 是
最 好 的 方 案。ITU 推 荐 了 所 谓3/2 组 态 的5
声 道 的 声 音 表 现 形 式：3 个 声 道 在 聆
听 者 前 面（L= 左，C= 中，R= 右） 和2 个 声 道
在 聆 听 者 后 面（LS= 左 环 绕，RS= 右 环
绕）。 在 此 基 础 上， 如 果 再 增 加 第6 个
声 道， 并 将 其 频 率 限 制 在 大 约150Hz 以
下， 对 表 现 特 殊 的 效 果 是 有 好 处 的。
这 种 构 成 称 为5+1 声 道 的 声 音 系 统。
---- 5 声 道 系 统 可 附 加 提 供 所 有 有 意
义 的 组 合（3/2、3/1、3/0、2/2、2/1、2/0、1/0），
直 到 现 在 常 用 的 立 体 声 方 法 和 单 声
道 方 法。 同 时，3/2 或2/2 组 态 对 于 多 语
言 的 特 殊 应 用 来 说 是 非 常 合 适 的， 两
个 后 方 的 声 道 用LS 和RS 信 号 代 替， 使 用
它 们 可 以 传 送 第 二 套 完 全 独 立 的 立
体 声 节 目。
---- 2、 兼 容 性
---- （1） 一 般 要 求
---- 对 多 声 道 声 音 信 号 编 码 方 法 提
出 的 主 要 要 求 之 一 是 兼 容 性。 这 里 所
说 的 兼 容 性 表 现 为 三 种 不 同 的 形 式。
向 下 兼 容 性
并 不 是 每 个 终 端 用 户 都 能 有 条 件 使
用5 个 扬 声 器， 向 下 兼 容 意 味 着， 所 有
具 有 较 少 扬 声 器 声 道 的 其 它 合 理 的
组 合， 也 必 须 是 可 以 应 用 的。 例 如，
由5 声 道 的3/2 可 派 生 中 以 下 前/ 后 有 意
义 的 组 合：3/1、3/0、2/2、2/1、2/0、1/0。 显
然， 用 较 少 的 声 道 来 表 现 声 音 信 号
时， 其 结 果 是 不 可 能 有 完 全 的 空 间 表
现 效 果。 如 果 节 目 源 本 身 就 是 少 于5
声 道 的 格 式， 或 者 录 音 师 有 意 识 地 选
定 一 种 确 定 的 格 式 的 话， 也 应 可 以 用
以 上 的 组 合 格 式 传 输。
向 前 兼 容 性
一 个MPEG Ⅱ 解 码 器 也 可 以 识 别 和 解 码
按 照MPEG Ⅰ 编 码 的 信 号。
向 后 兼 容 性
对 于 不 同 的 应 用 来 说， 希 望 有 这 样 的
可 能 性， 即 以MPEG Ⅰ 为 基 础 的 现 有 的2/0
立 体 声 传 输 系 统 通 过 附 加 的 信 号 进
行 补 充。 已 经 存 在 的 并 以MPEG Ⅰ 为 基 础
的 解 码 器， 应 该 能 够 使 完 整 的 声 音 信
息 通 过 两 个 现 有 的 扬 声 器 声 道 进 行
立 体 声 信 号 重 放； 而 以MPEG Ⅱ 为 基 础 的
新 的 解 码 器 应 该 能 够 使 完 整 的 声 音
信 息 通 过 最 多5+1 声 道 重 放。 这 种 要 求
包 含 所 有 参 与 的 声 音 信 号 的 矩 阵 应
用。 此 外， 不 言 而 喻， 现 有 的MPEG Ⅰ 解
码 器 决 不 能 由 于 传 送 附 加 的 声 音 信
息 而 在 性 能 方 面 受 到 影 响。
---- 根 据 以 上 的 三 种 兼 容 要 求，MPEG Ⅱ
的 帧 的 基 本 结 构 相 应 于 在MPEG Ⅰ 中 的
规 定， 多 声 道 扩 展 是 插 入 到MPEG Ⅰ 音 频
帧 中 用 于 传 送 附 加 数 据 的 区 域 中， 信
号 的 兼 容 通 过 多 声 道 信 号 的 矩 阵 组
合 来 实 现。
---- （2） 在MPEG Ⅰ 附 加 数 据 区 中 的 多
声 道 扩 展
---- 将 多 声 道 声 音 信 号 新 的 附 加 信
息， 放 置 到MPEG Ⅰ 比 特 流 的 留 给 附 加 数
据 使 用 的 部 分， 这 一 部 分 处 在 声 音 信
号 帧 的 末 端， 根 据MPEG Ⅰ， 这 部 分 比 特
没 有 进 一 步 定 义。 借 此， 可 以 实 现 向
后 兼 容 的 要 求。 按 照MPEG Ⅰ， 附 加 数 据
区 的 比 特 是 声 音 编 码 不 需 要 的， 这 些
没 有 被 利 用 的 比 特 的 数 量 取 决 于 应
用 的 数 据 率、 编 码 算 法 和 瞬 时 的 声 音
信 号。
---- 每 个 编 码 器 为 了 高 的 声 音 质 量
要 尽 可 能 利 用 所 有 在 帧 中 可 提 供 的
比 特， 也 就 是 说 未 被 利 用 的 比 特 数 量
应 尽 可 能 保 持 很 少。 但 是， 人 们 也 可
以 这 样 控 制 编 码 过 程， 即 始 终 保 留 一
个 确 定 的 比 特 数 量 不 利 用， 那 么 它 们
可 以 用 来 传 送 附 加 信 息。 因 此，MPEG Ⅰ
的 这 个 附 加 数 据 区 可 以 插 入 多 声 道
扩 展， 而MPEG Ⅰ 解 码 器 对 在 附 加 数 据 区
中 的 每 个 数 据 是 没 有 反 应 的， 满 足 了
向 后 兼 容 性 要 求 的 一 部 分。
---- 图1 所 示 是 多 声 道 扩 展 在MPEG Ⅰ 数
据 流 中 的 插 入 位 置。 图 中CRC 是 循 环 冗
余 校 验 码，BAL 是 比 特 分 配，SCF 是 比 例
因 子，SCFSI 是 比 例 因 子 选 择 信 息，MC 代
表 多 声 道。
---- 多 声 道 扩 展 通 过 一 个16 比 特 的CRC
被 保 护（MC-CRC）， 借 此 确 保 向 前 兼 容
性。 无 差 错 的CRC 校 验 会 给MPEG- Ⅱ 解 码 器
信 号， 说 明 多 声 道 扩 展 不 存 在 传 输 差
错； 而 有 差 错 的CRC 校 验， 要 么 表 示 传
输 差 错， 要 么 表 示 根 本 就 不 存 在 按 照MPEG-
Ⅱ 的 扩 展。 如 果 不 存 在 扩 展， 一 个MPEG-
Ⅱ 解 码 器 将 按 照MPEG Ⅰ 的 最 多 两 个 声
道 进 行 解 码。
---- 相 应 于 在MPEG Ⅰ 中 三 种Layer 定 义（
具 有 不 同 的 复 杂 性 和 比 特 流 句 法），
在MPEG- Ⅱ 中 也 有 关 于 多 声 道 扩 展 的 不
同 规 定。 表1 所 示 是 在 主 比 特 流 中 应
用 的“Layer” 与 在 此 多 声 道 扩 展 允 许 的Layer
之 间 的 联 系。
---- （3） 扩 展 的 比 特 流
---- 在MPEG- Ⅱ 中， 多 声 道 声 音 信 号 编
码 可 使 用 的 数 据 率， 由 于 向 后 兼 容 要
求 而 受 到 限 制， 因 为 仅 可 以 应 用 在MPEG
Ⅰ 规 定 的 数 据 率。 如 果 人 们 从 迄 今 为
止 由MPEG Ⅰ 得 到 的 经 验 出 发， 可 以 想
象， 最 大 可 能 的 数 据 率384kb/s 就 足 够
了， 以 便 可 以 达 到 对 于 多 媒 体 记 录 和
广 播 发 送 来 说 合 适 的 质 量。 对 于 较 高
质 量 要 求 的 应 用 来 说， 例 如 广 播 传 送
线 路、 后 期 处 理 或 多 次 编 码， 可 达 到
的 质 量 也 许 不 能 够 接 受。 为 此， 找 到
了 一 种 办 法， 它 不 仅 冲 开 了 由MPEG Ⅰ 设
置 的384kb/s 的 限 制， 而 且 也 考 虑 了 向 后
兼 容 性 的 一 般 要 求。
---- 如 果 更 高 的 比 特 率 是 必 要 的 话，
可 以 产 生 一 个 附 加 的 第 二 个 扩 展 的
比 特 流， 如 图2 所 示。 图 的 上 部 是 没 有
应 用 扩 展 的 比 特 流， 下 部 是 应 用 了 扩
展 的 比 特 流， 所 表 示 的 都 是Layer Ⅱ 的
一 个 帧。
---- 在 第2 个 扩 展 的 比 特 流 中， 每 帧
从 自 己 的 同 步 字 开 始， 接 着 是CRC 码 字
和 扩 展 长 度 指 示。 在“ 扩 展 音 频 数 据
区” 容 纳MPEG Ⅰ 比 特 流 中 超 出 可 供 使 用
位 置 的 多 声 道 扩 展 的 每 个 比 特。 在 多
声 道 扩 展 的 开 始（ 在MPEG Ⅰ 比 特 流 的 附
加 数 据 区） 安 排 了 第2 个 扩 展 的 比 特
流 存 在 的 指 示（MC 附 加 数 据 指 示）。
---- 上 述 方 案 特 别 适 合 于 共 同 的MPEG
设 计， 因 为 在 一 个 完 整 的MPEG 数 据 流
中， 可 能 独 立 地 或 有 联 系 地 存 在 许 多
音 频 业 务 和 数 据 业 务 的 数 据 流。 这 种
方 案 也 总 是 可 向 后 兼 容 的， 因 为 一 个MPEG
Ⅰ 解 码 器 只 需 要 对 主 比 特 流 的MPEG Ⅰ
部 分 解 码， 而 对 扩 展 的 比 特 流 不 予 理
睬。 当 然， 一 个MPEG Ⅱ 解 码 器 为 了 对 多
声 道 信 号 正 确 解 码， 附 加 需 要 扩 展 的
比 特 流， 如 果 在 多 声 道 扩 展 中 通 知 了
它 的 存 在 的 话。
---- （4） 通 过 矩 阵 实 现 兼 容 性
---- 前 面 曾 经 指 出 过， 按 照MPEG Ⅰ 编 码
的 两 个 立 体 声 声 道， 出 于 向 后 兼 容 的
原 因， 整 个 声 音 信 息 必 须 包 含L、C、R、LS
和RS 所 有5 个 声 道。 通 过 矩 阵 形 成 两 个
兼 容 立 体 声 信 号Lo 和Ro， 它 们 在MPEG Ⅰ 比
特 流 中 传 送。 另 外 三 个 信 号， 例 如C、LS
和RS 可 在 三 个 附 加 的 声 道（CW、LSW 和RSW）
中 传 送。
---- 在 编 码 器 中 的 矩 阵 和 在 解 码 器
中 相 应 的 逆 矩 阵 的 基 本 形 式 如 图3 所
示。
---- 由L、R、C、LS 和RS 五 个 输 入 信 号， 组
合 成 的 五 个 传 送 声 道T1 …T5 的 信 号， 用
下 式 表 示：
---- T1=L0=（ α ·L）+ β（ α ·C）+ γ（ α ·LS）
---- T2=R0= α ·R ＋ β（ α ·C）+ γ（ α ·RS）
---- T3= α · β ·C
---- T4= α · γ ·LS
---- T5= α · γ ·RS
---- 为 了 满 足 不 同 的 要 求， 定 义 了 具
有 不 同 系 数 α、 β 和 γ 的 四 种 不 同 的
处 理 模 式， 如 表2 所 示。
---- 在 定 义 矩 阵 组 合 时 特 别 要 注 意
的 是， 如 果 系 数 使 用 的 是 粗 的 近 似
值， 逆 矩 阵 也 要 尽 可 能 无 差 错。
---- 处 理 模 式4 定 义 无 矩 阵， 这 意 味
着， 在MPEG Ⅱ 中 也 可 有 一 种 不 能 向 后 兼
容 的 模 式。 如 果 令 α=1， 那 么 中 间 信 号C
电 平 降 低3dB 以 便 有 助 于 形 成 兼 容 声 道L0
和R0； 信 号LS 和RS 大 约 降 低 了3dB（ 模 式1
和3） 或6dB（ 模 式2）。 为 了 避 免 两 个 兼
容 声 道L0 和R0 可 能 的 过 控 制， 因 此 建 议
所 有5 个 输 入 信 号 都 乘 以 系 数 α。
---- 处 理 模 式3 附 加 的 两 个 后 向 信 号
相 位 差 为90 °。 由 此 两 个 兼 容 信 号L0 和R0
得 到 一 种 格 式， 借 助 一 个“ 杜 比 环 绕
声” 解 码 器 可 以 解 码。
---- 以 上 所 介 绍 的 矩 阵 用 于 产 生 音
频 编 码 器 的 经 组 合 的5 个 输 入 信 号，
可 以 用 于 产 生 由 子 频 带 滤 波 器 提 供
的5 ×32 个 带 通 信 号。
---- （5） 预 量 化
---- 如 果 经 上 述 矩 阵 编 码 的 信 号 在
传 输 过 程 中 不 被 量 化， 那 么 矩 阵 和 相
应 的 逆 矩 阵 的 处 理 才 是 透 明 的。 但 是
在 数 据 压 缩 的 传 输 方 法 中 完 全 不 是
这 种 情 况， 经 过 逆 矩 阵 之 后， 固 有 的
通 过 各 有 用 信 号 掩 蔽 的 量 化 噪 声 在
一 定 的 声 道 中 变 得 可 能 听 得 出 来。 这
是 因 为 逆 矩 阵 在 变 化 有 用 信 号 的 同
时， 也 变 动 了 它 的 掩 蔽 特 性。
---- 一 个 简 单 的 解 决 办 法 是， 对 传 送
的 信 号 进 行 精 细 地 量 化， 但 这 与 追 求
低 的 总 比 特 率 有 矛 盾。
---- 较 好 的 方 案 是 应 用 所 谓 预 量 化，
即 利 用 已 经 被 量 化 的 信 号 进 行 矩 阵
组 合。 在 合 适 的 预 量 化 控 制 下， 实 际
上 在 微 不 足 道 地 提 高 的 数 据 率 下， 可
以 避 免 由 于 逆 矩 阵 而 可 能 听 得 出 的
量 化 噪 声。
---- 3、 数 据 压 缩
---- 多 声 道 信 号 的 数 据 可 以 以 压 缩
的 形 式 传 送， 主 要 按 照MPEG Ⅰ 标 准。 这
尤 其 适 合 于 两 个 兼 容 信 号L0 和R0。 它 们
对 于MPEG Ⅰ 解 码 器 来 说 必 须 是 能 够 解
码 的。 在 应 用Layer Ⅱ 时， 五 声 道 的 每 个
信 号 都 经 子 带 滤 波 器 滤 波， 然 后， 按
照 心 理 声 学 模 型 的 结 果， 在 应 用 比 例
因 子 和 量 化 下 进 行 块 压 缩。 这 种 处 理
方 法 的 基 本 原 理 如 图4 所 示。
---- 在 许 多 花 费 大 的 对 比 试 听 中 被MPEG
证 实， 在 应 用MPEG Ⅰ Layer Ⅱ 数 据 率 为256kb/s
的 情 况 下， 立 体 声 信 号 的 主 观 声 音 质
量 是 相 当 好 的。 但 是， 如 果5 个 声 道 的
信 号 也 按 此 进 行 编 码， 那 么 所 需 的 数
据 率 将 处 在500-600kb/s 的 数 量 级。 如 果 出
于 兼 容 的 原 因， 不 应 超 出 由MPEG Ⅰ 规 定
的 最 大 数 据 率（384kb/s） 的 话， 必 须 采
取 附 加 措 施。 下 面 介 绍 这 些 附 加 措
施。
---- （1） 信 道 切 换
---- 前 面 谈 到 的 兼 容 矩 阵 并 不 是 唯
一 形 式。 实 际 上， 除 了 必 须 在MPEG Ⅰ 相
应 的 传 输 信 道T1 和T2 中 传 输 两 个 兼 容
信 号L0 和R0 外， 三 个 信 号 的 任 一 种 组 合
均 可 在T3、T4 和T5 三 个 传 输 信 道 中 传
送。 为 此， 人 们 可 以 确 定 一 种 明 确 的
逆 矩 阵。 在MPEG Ⅱ 中，8 种 允 许 的 组 合 如
表3 所 示。
---- 每 个 彼 此 相 继 的 数 据 帧 包 含 来
自1152 个 取 样 值 的 数 据， 而 对 于 每 一 帧
来 说 可 以 选 择 不 同 的 矩 阵。 如 果 这 样
来 组 合 矩 阵， 即 以 在T3、T4 和T5 信 道 中
传 送 的 信 号 具 有 最 低 的 能 量 为 准， 从
原 理 上 说， 人 们 总 是 可 以 得 到 所 需 的
数 据 率 的 最 小 值。 此 外， 如 果 不 仅 为
每 个 数 据 帧， 而 且 也 为 每 个 子 频 带 或
子 频 带 组 分 别 选 择 确 定 的 矩 阵， 还 可
取 得 更 多 的 好 处。 显 然， 这 要 以 在 附
加 控 制 信 息 方 面 的 花 费 为 代 价。
---- 最 好 的 方 案 最 后 通 过 分 配 为 不
同 复 杂 性 的 许 多 级 来 实 现： 不 需 要 进
行 信 道 切 换 工 作， 而 仅 需 要 上 述 的 基
本 矩 阵， 对 于 所 有 的 子 带 来 说 使 用 相
同 的 矩 阵， 或 者 为 子 带 组 安 排 不 同 的
矩 阵。 为 此， 按 表4 来 定 义 子 带 组。
---- （2） 动 态 串 话
---- 前 面 曾 经 谈 到 过， 在MPEG Ⅰ 中， 规
定 了“ 联 合 立 体 声 编 码”（Joint Stereo
Coding） 的 特 殊 方 法， 可 以 进 一 步 压 缩
所 需 的 数 据 率。 一 个 相 似 的 处 理 方 法
是 为MPEG Ⅱ 的 多 声 道 声 音 传 输 定 义 了“
动 态 串 话” 的 名 称。 它 可 以 应 用 在 确
定 的 传 输 信 道 的 组 合 和 每 个 子 带 组
的 信 号 中， 比 特 率 的 可 能 的 节 约 是 基
于， 对 于1 个、2 个 或 者 甚 至 全 部3 个 附
加 的 传 输 信 道， 虽 然 传 输 比 例 因 子，
但 是 不 传 输 取 样 值。
---- 在 解 码 器 中， 在 对 一 个 确 定 的 传
输 信 道 的 信 号 进 行 解 码 时， 虽 然 应 用
了 所 属 的 比 例 因 子， 而 取 样 值 取 自 另
一 个 传 输 信 道。 例 如 在 一 个 数 据 帧
中， 属 于 子 带 组4 的 信 号 可 以 不 在T3 中
传 输 取 样 值。 如 果 由 于 信 道 切 换， 在
该 子 带 组 中 信 号L 正 好 在T3 中 进 行 传
送， 那 么 解 码 器 从 在T1 中 的 取 样 值 和T3
中 的 比 例 因 子， 最 后 重 建 信 号L 的 子
带4。
---- 不 言 而 喻， 动 态 串 话 方 法 可 能 导
致 有 用 信 号 的 伪 造， 但 在 正 确 应 用
时， 只 在 空 间 定 位 不 相 关 的 信 号 部 分
出 现。 基 于 子 带 组 的 确 定， 这 种 方 法
与 在MPEG Ⅰ 中 规 定 的 联 合 立 体 声 相 比
有 很 大 的 灵 活 性。 由 于 多 声 道 信 号 之
间 存 在 很 强 的 相 关 性， 实 际 上 在 频 谱
的 各 部 分 都 可 以 节 约 比 特 率， 而 不 会
表 现 出 可 感 觉 的 质 量 降 低。
---- （3） 限 制 中 心 声 道 的 频 带
---- 在 许 多 多 声 道 放 音 系 统 中， 特 别
是 电 影 还 音， 都 有 中 间 声 道C。 它 的 主
要 任 务 在 于， 完 成 典 型 从 中 间 来 的 声
音 信 号 稳 定 定 位 的 可 能 性。 在 双 声 道
立 体 声 系 统 中， 中 间 的 信 号 是 以 幻 像
声 源 来 表 现。 因 此， 在 较 大 的 听 音 平
面 情 况 下， 中 心 定 位 始 终 受 损。 如 果
中 间 声 道 的 频 带 宽 度 被 限 制 在9KHz 以
内， 以 及 较 高 的 频 率 成 分 在 两 个 立 体
声 声 道L 和R 中 传 送 而 以 幻 像 声 源 表
现， 那 么 重 放 和 定 位 可 能 性 会 明 显 改
善。
---- 中 间 声 道 的 频 带 限 制 和 较 高 频
率 部 分 分 配 在L 和R 中， 可 以 在 按 照MPEG
Ⅱ 整 个 编 码 之 前 插 入。 在 多 声 道 扩 展
中， 中 间 声 道 只 在 第12 子 带 以 下 使
用， 这 意 味 着， 对 于 编 码 来 说 节 约 了
较 高 子 带 所 需 的 比 特。 但 是 必 须 注
意， 在 这 种 方 法 中， 信 道 切 换 对 于 子
带 组10 和11 来 说 仅 允 许 这 样 实 现。 即 实
际 上 传 输 信 道T3 安 排 给 中 间 声 道， 否
则 可 能 达 不 到 节 约 比 特 的 目 的。
---- （4） 自 适 应 预 测
---- 降 低 所 需 比 特 率 的 另 一 项 措 施
是 应 用 预 测。 它 与 介 绍 的 其 它 措 施 不
同， 是 进 行 冗 余 降 低， 而 其 它 的 措 施
是 建 立 在 人 耳 听 觉 特 性 基 础 上 的 不
相 关 压 缩。 一 方 面， 在 信 道T1 和T2 中 的
信 号 之 间 有 很 强 的 相 关 性； 另 一 方
面， 信 道T3、T4 和T5 之 间 也 有 很 强 的 相
关 性。 因 此， 可 以 从T1 和T2 声 道 信 号 的
量 化 版 本 来 预 测 其 它 声 道 的 信 号， 仅
仅 需 要 传 送 误 差 信 号 和 预 测 系 数。 如
果 预 测 的 误 差 信 号 小 于 原 来 的 信 号，
那 么 对 误 差 信 号 和 系 数 编 码 总 共 需
要 很 少 的 比 特。 这 种 自 适 应 预 测 也 可
以 分 别 用 于 每 个 子 带 组。
---- 4、“ 低 频 增 强” 声 道（LFE）
---- 在MPEG Ⅱ 多 声 道 格 式 中， 可 以 选 择
传 送 第6 个 频 率 受 到 大 的 限 制 的 声
道， 以 便 有 可 能 重 放 附 加 的 低 频 率 效
果 信 号。 这 个 附 加 声 道 工 作 于 其 它 多
声 道 信 号 的 取 样 频 率 的1/96。 不 言 而
喻， 如 果 在 编 码 器 和 解 码 器 中 安 排 了
合 适 的 频 带 限 制 和 取 样 频 率 改 变 的
话， 对 于 输 入 和 输 出 信 号 来 说， 也 可
以 使 用 与 其 它 声 道 信 号 相 同 的 取 样
频 率。 在 多 声 道 扩 展 的 复 合 中，LFE 声
道 基 本 上 用 类 似 于 块 压 缩 的 另 外 的
信 号 进 行 编 码， 每 一 帧 仅 需 若 干 个 少
量 比 特 用 于 比 特 分 配 信 息、 比 例 因 子
和 取 样 值。（ 作 者 为 北 京 广 播 学 院 教
授）
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