解码一帧Layer3第5步：立体声处理 -- class Layer3的ms_stereo和i_stereo方法
MP3采用的立体声编码方式有中侧立体和强度立体声两种。
1.中侧立体声（Middle/Side stereo）简称MS_stereo，在这种模式中，用中/侧声道规格化值Mi/Si取代左/右声道的值Li/Ri，重建左/右声道的值Li/Ri用下述公式：
变换前Mi值在左声道，Si值在右声道。应用上述公式把Mi/Si频谱值变换为Li/Ri并放到左/右声道，就完成了中侧立体声解码。
2.强度立体声（intensity stereo） 在MP3编码一帧结束后，有损压缩把频谱中表现音乐细节的高频成份压缩掉了。为了保留频谱中的高频部分，把这些高频数据编码附加到频带的后面部分。以长块为例，用rzero_bandL保存非零哈夫曼值的频带数，则从rzero_bandL至21的频带为强度立体声的编码数据。
压制MP3时采用强度立体声编码，能提升音乐的细节，使压缩后的MP3听起来层次上更丰富。但是，很遗憾地告诉你，强度立体声是专利算法，受法律保护滴，很多MP3压缩器都没的这个功能，所以用强度立体声编码的MP3并不多见。
对采用强度立体声编码的MP3，是否其进行强度声解码，不是训练有素的耳朵，听不出差别，反正我在调试程序时硬就没听出关闭强度立体声解码前后的区别。ISO/IEC 11172-3不对混合块中的长块作强度立体声处理，但很多MP3解码程序都作了处理，源码中把处理混合块中的长块的强度立体声的代码注释掉了，如果你愿意的话，可以取消掉注释把它加进来。是否对混合块中的长块作强度立体声处理，我也听不出什么差别，音乐细胞不发达呀，尽管我很喜欢听。记得去年的某个时候，我把以前买的CD拿出来听，好久没听过了，特亲切。放CD没的MP3方便，于是上网一顿海搜，找到MP3压缩器的No.1--LAME，用VBR模式的128Kpbs--320Kpbs，540M的CD压缩至不到60M，听起来和CD没的什么差别，觉得MP3编码真是个好，于是又上网海搜，想了解下MP3的技术细节，但是很遗憾，其中泛泛而谈的多，深入介绍其细节的少。好奇心的驱使下，想搞明白MP3的那些事，很长一段时间，业余时间就耗这上面了。也是有感于很多涉及MP3解码的关键技术的论文，都不是免费的，我就想把我弄清的部分公开出来，算是一个科谱宣传吧（这话说的:)可能你比我还懂的多）。
联合立体声，请复习《（二）用JAVA编写MP3解码器——帧头信息解码》，对联合立体声（jiont stereo）作了简介。
【提示】以下代码是Layer3.java的一部分，应遵守《（一）用JAVA编写MP3解码器——前言》中的许可协议。
今天就说到这，下回再说，上源码。class Layer3内的立体声解码方法的源码如下：
//5.
//>>>>STEREO===============================================================
/*
* 在requantizer方法内已经作了除以根2处理, ms_stereo()内不再除以根2.
*/
private void ms_stereo() {
int sb, ss;
float tmp0, tmp1;
int rzero_xr = (rzero_index[0] > rzero_index[1]) ? rzero_index[0] : rzero_index[1];
int rzero_sb = (rzero_xr + 17) / 18;
for (sb = 0; sb < rzero_sb; sb++)
for (ss = 0; ss < 18; ss++) {
tmp0 = xr[0][sb][ss];
tmp1 = xr[1][sb][ss];
xr[0][sb][ss] = tmp0 + tmp1;
xr[1][sb][ss] = tmp0 - tmp1;
}
rzero_index[0] = rzero_index[1] = rzero_xr;
}
private static float[][] lsf_is_coef;
private static float[] is_coef;
/*
* 解码一个频带强度立体声,MPEG 1.0
*/
private void is_lines_1(int is_pos, int idx0, int max_width,int idx_step) {
float xr0;
int sb32 = idx0 / 18;
int ss18 = idx0 % 18;
for (int w = max_width; w > 0; w--) {
xr0 = xr[0][sb32][ss18];
xr[0][sb32][ss18] = xr0 * is_coef[is_pos];
xr[1][sb32][ss18] = xr0 * is_coef[6 - is_pos];
ss18 += idx_step;
if (ss18 >= 18) {
ss18 -= 18;
sb32++;
}
}
}
/*
* 解码一个频带强度立体声,MPEG 2.0/2.5
*/
private void is_lines_2(int tab2, int is_pos, int idx0, int max_width,int idx_step) {
float xr0;
int sb32 = idx0 / 18;
int ss18 = idx0 % 18;
for (int w = max_width; w > 0; w--) {
xr0 = xr[0][sb32][ss18];
if (is_pos == 0)
xr[1][sb32][ss18] = xr0;
else {
if ((is_pos & 1) == 0)
xr[1][sb32][ss18] = xr0 * lsf_is_coef[tab2][(is_pos - 1) >> 1];
else {
xr[0][sb32][ss18] = xr0 * lsf_is_coef[tab2][(is_pos - 1) >> 1];
xr[1][sb32][ss18] = xr0;
}
}
ss18 += idx_step;
if (ss18 >= 18) {
ss18 -= 18;
sb32++;
}
}
}
/*
* 强度立体声(intensity stereo)解码
* 公式：
* lsf_is_coef -- coefficients for LSF intensity stereo,ISO 13818-3,sesion 2.4.3.2
* lsf_is_coef[0][i] = (1 / sqrt(sqrt(2)))^(i + 1)
* lsf_is_coef[1][i] = (1 / sqrt(2)) ^(i + 1)
* i=0..14
*
* is_coef -- coefficients for intensity stereo,iso11172-3,sesion 2.4.3.4.9.3
* is_coef[i] = tan(i * (PI / 12))
* is_coef[i] = is_coef[i] / (1 + is_coef[i])
* i=0..6
*/
private void i_stereo(final int gr) {
if(objSI.ch[0].gr[gr].mixed_block_flag != objSI.ch[1].gr[gr].mixed_block_flag
|| objSI.ch[0].gr[gr].block_type != objSI.ch[1].gr[gr].block_type)
return;
GRInfo gr_info = objSI.ch[1].gr[gr]; //信息保存在右声道.
int is_p, idx, sfb;
if(objHeader.getVersion() == Header.MPEG1) { //MPEG 1.0
if(gr_info.block_type == 2) {
//MPEG 1.0, short block/mixed block
int w3;
//int do_long = 0;
//if(gr_info.mixed_block_flag == 1)
// do_long = 1;
for (w3 = 0; w3 < 3; w3++) {
sfb = rzero_bandS[w3]; //混合块sfb最小为3
//if (sfb > 3)
// do_long = 0;
for (; sfb < 12; sfb++) {
idx = 3*intSfbIdxShort[sfb] + w3;
is_p = scfS[1][w3][sfb];
if(is_p >= 7)
continue;
is_lines_1(is_p,idx,intWidthShort[sfb],3);
}
}
/*if(do_long == 1) {
for (sfb = rzero_bandL; sfb < 8; sfb++) {
is_p = scfL[1][sfb];
if(is_p < 7)
is_lines_1(is_p,sfbIndexOfEndL[sfb],intWidthLong[sfb],1);
}
}*/
} else {
//MPEG 1.0, long block
for (sfb = rzero_bandL; sfb <= 21; sfb++) {
is_p = scfL[1][sfb];
if(is_p < 7)
is_lines_1(is_p,intSfbIdxLong[sfb],intWidthLong[sfb],1);
}
}
} else { //MPEG 2.0/2.5
final int tab2 = gr_info.scalefac_compress & 0x1;
if(gr_info.block_type == 2) {
//MPEG 2.0/2.5, short block/mixed block
int w3;
//int do_long = 0;
for (w3 = 0; w3 < 3; w3++) {
sfb = rzero_bandS[w3]; //混合块sfb最小为3
//if (sfb > 3)
// do_long = 0;
for (; sfb < 12; sfb++) {
idx = 3*intSfbIdxShort[sfb] + w3;
is_p = scfS[1][w3][sfb];
is_lines_2(tab2, scfS[1][w3][sfb], idx, intWidthShort[sfb],3);
}
}
//if(do_long == 1)
// for (sfb = rzero_bandL; sfb < 8; sfb++)
// is_lines_2(tab2, scfL[1][sfb], sfbIndexOfEndL[sfb], intWidthLong[sfb],1);
} else {
//MPEG 2.0/2.5, long block
for (sfb = rzero_bandL; sfb <= 21; sfb++)
is_lines_2(tab2, scfL[1][sfb], intSfbIdxLong[sfb], intWidthLong[sfb],1);
}
}
}
//<<<<STEREO===============================================================
【下载地址】http://jmp123.sourceforge.net/
相关推荐
5. **重采样和声道处理**：如果MP3是立体声，解码器需要处理左右声道的关系，例如立体声联合立体声或单声道混合。此外，根据原始采样率和目标采样率，可能需要进行重采样。 6. **音频数据输出**：最后，解码器将...
标签"java mp3 无JMF 解码器"进一步强调了这个解码器的关键特性：它是用Java语言编写的，专注于MP3格式，且不依赖JMF。这使得它具有跨平台性，可以在任何支持Java的系统上运行。 压缩包内的文件"jmp123_400_utf8_...
总结来说，Java MP3音频文件解码器是一个独立的、用纯Java编写的工具，用于将MP3文件转换为可处理的原始音频数据。它的设计和实现涉及了音频编码原理、数据处理优化以及Java编程技术，对于理解和处理音频数据的...
《纯JAVA的MP3解码器jmp：深入解析与应用》 MP3解码器是数字音频处理领域的重要工具，它能够将存储的MP3格式音频数据转化为人类可听的声音信号。在众多的MP3解码器中，“jmp123”以其独特的纯JAVA实现和出色的性能...
基于通用可编程GPU的视频编解码器——架构、算法与实现
这些头文件对于使用解码器的开发者来说至关重要，因为它们提供了与解码器交互的API，包括打开MP3文件、初始化解码器、解码音频帧和获取解码后的声音数据等功能。 最后，`Makefile`是构建系统的配置文件，它定义了...
读取MP3文件需要使用Java的I/O流，如FileInputStream和BufferedInputStream，来高效地读取和处理文件内容。 8. **用户界面设计**： 使用JavaFX或Swing库可以创建包含播放/暂停按钮、音量控制器、播放列表等元素的...
MP3解码的过程涉及多个模块协同工作，主要包括同步及差错检查、主控模块、尺度因子解码、哈夫曼解码、逆量化、立体声解码、混淆缩减、IMDCT、频率反转以及合成多相滤波等关键步骤。 1. **同步及差错检查**：该模块...
论文可能会介绍如何使用Java来实现解码算法，包括使用Java的IO流处理位流，以及如何利用Java的多线程和内存管理优化性能。 5. **源码分析**：源码是理解理论知识的最佳实践。通过阅读和分析代码，开发者可以了解到...
《使用Java编写MP3播放器》是一份关于利用Java编程语言实现MP3音频解码的文档。MP3作为广泛使用的音频压缩格式，其解码技术是数字音频处理领域的重要组成部分。该文档旨在介绍如何利用Java编写一个MP3解码器，并提供...
《立体声编解码方法、编解码器及编解码系统》的发明专利，以其创新的处理技术，为立体声音频的编解码提供了新的解决方案。 首先，立体声编码方法的设计理念是基于对立体声信号采样率的智能判断。采样率是决定数字...
- 文件`example`可能包含了一个使用mina编写的服务器或客户端程序，其中包含了自定义编解码器的应用实例。 - `MinaCodec`可能是一个包含编码器和解码器的类，我们来详细分析其工作流程： - 在编码器中，通常有一...
Java MP3解码是计算机音频处理的一个重要领域，主要用于将MP3格式的音频文件转换成原始的音频数据，以便在各种平台和设备上播放。JMP123是一款基于Java编写的开源MP3解码库，它允许开发者在Java应用程序中实现对MP3...
在本文中，我们将深入探讨如何使用Java编程语言来实现一个MP3播放器。MP3播放器是音频处理软件，能够读取、解码并播放MP3格式的音频文件。Java以其跨平台的特性，成为开发此类应用的理想选择。让我们一起探讨实现这...
总的来说，"jmf_mp3解码器"结合JLayer1.0.1的使用，为Java开发者提供了一个跨平台的解决方案，使得在Java应用程序中播放MP3文件变得简单而有效。这种技术的应用场景广泛，可以用于开发音乐播放器、多媒体教学软件、...
在描述中提到的VC下的C工程源码，意味着这个编解码器是用C语言编写，并且可以在Visual C++环境下编译和运行。这对于软件开发者来说非常有用，因为C语言的源代码通常更容易理解和修改，便于进行二次开发和定制。 ...
5. **立体声处理**：对于立体声MP3，解码器还需要处理诸如立体声联合、强度立体声和中间/侧边编码等技术，以还原双声道音频。 6. **比特流增强**：一些MP3文件可能包含额外的比特流信息，如VBR（可变比特率）头部，...
Java编写的MP3播放器是一种基于Java编程语言开发的音频播放软件，主要用于播放MP3格式的音频文件。这种播放器的实现主要依赖于Java的多媒体处理库，如Java Media Framework (JMF) 或者 jogl 等第三方库。下面我们将...
5. **立体声处理**：MP3支持多种立体声编码技术，如立体声联合编码（JS）和强度立体声编码（IS）。解码器需要正确处理这些模式，以还原出正确的立体声效果。 6. **比特流处理**：优化过的解码器可能会对比特流进行...