多制式音频解码关键模块的FPGA设计与验证

在分析音频解码标准MP3和AAC及其实现方案基础上,提出了基于FPGA的支持多制式的音频解码算法设计方案。将分步查表法引入霍夫曼解码,并提出了无乘法器的反量化变换及可兼容的IMDCT变换算法的FPGA实现方案。板上测试验证表明,该方案可准确完成多制式音频的解码,并提高解码速度与精度。     

基于Nios Ⅱ的IMDCT算法硬件加速器设计

为了提高MP3解码的运算速度,分解了IMDCT算法,基于NiosII软核设计了IMDCT算法的硬件结构,作为SOPC系统总线上一个硬件加速器模块进行解码.实验验证了硬件加速器的运算速度大约是软件运算速度的4.4倍.     

DSP Builder实现MP3音频解码中的IMDCT

文章主要讨论如何使用 DSP Builder来实现 MP3音频解码中的 IMDCT。MDCT和 IMDCT是 2种重叠正交变换 ,也是 MPEG音频标准中运算量最大的 2种运算 ,主要应用在数字信号处理当中。采用正弦递归循环公式 ,实现 IMDCT的内核 ,得到一种该变换的高效实现方法 ,这种方法特别适合 VLSI的并行实现     

快速霍夫曼解码算法在AAC音频解码中的应用

MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding,先进音频编码)数字音频压缩标准,已经成为MPEG国际标准中音频编码的核心,引领着感知音频的发展方向。MPEG-2 AAC是高保真音频编码标准中的一种。从编码原理的角度来看,它包含着多种新型高效的编码工具。主要有修正离散余弦变换(MDCT)、时域预测编码、瞬时噪声整形、无噪声编码等等。在本文中,针对AAC解码过程中复杂度最高的无噪声解码模块进行了改进,应用了快速霍夫曼解码,提高了解码效率。     

高清电视音频解码的定点DSP实现

实现基于DVB标准的高清电视多通道音频解码．对标准中定义的子带合成滤波流程进行优化，并利用窗系数的对称性和位分配表的相似性，使运算量和存储量减少50％以上．通过使用实时操作系统DSP／BIOS对DSP进行开发，简化了开发流程和接口控制，使不同DSP间代码移植简单．该解码器也可应用于数字音频广播的信源解码．     

基于四叉树的嵌入式平台Huffman解码优化

考虑到嵌入式设备资源的有限性,提出一种基于四叉树的Huffman解码优化算法.解码过程中,先将Huffman码表表示成四叉树结构,据此重建为一维数组,并充分利用数值计算代替判断与跳转操作.为测试本算法解码性能,将其应用于嵌入式MP3实时解码中,结果表明本算法内存损耗小,解码速率快,算法复杂度低,相比于其他优化算法,更适合应用于嵌入式设备中.     

基于ID200和Micro SD卡的DAB音频解码系统的软件设计

本文将阐述基于ID200和Micro SD卡的DAB音频解码系统的软件设计,该设计的主要任务就是为用户提供一个信息丰富而且操作简单的可视化液晶界面,同时实现存储在Micro SD卡上的DAB音频数据流的回放功能。     

基于ARC700的MP3解码优化技术

ARC700是一种R ISC和DSP相结合的CPU体系结构,由于具有DSP结构和指令,在进行音频解码时具有较高的效率.针对FDM3000芯片,提出使用部分汇编和C语言结合的优化技术,可以在25MHz的CPU运行速率下实时解码MP3码流,实践证明该优化技术效果明显.     

基于DSP的MP3解码系统设计

基于DSP实现MP3解码系统的设计,采用高性能的立体声音频Codec芯片TLV320AIC23作为音频信号数模转换,DSP的两个McBSP与其连接,分别作为配置接口和音频数字接口,配置接口设置为SPI模式.USB与DSP接口实现MP3数据流与PC机之间的上传与下载,存取MP3文件方便,存储MP3文件的媒介选取大容量的存储设备CF卡,系统选用可编程逻辑器件CPLD控制USB及CF卡的读写和片选.实验证明该系统可以高质量完成MP3解码、播放.     

一种有效的MDCT/IMDCT快速算法

提出了一种输入序列长度为N=5×2m的改进型的离散余弦变换（MDCT）的有效算法,可以有效减少数据量,提高计算机储存和运算效率.首先将序列长度为N的MDCT转化为N/2的离散余弦变换IV型（DCT-IV）,然后将后者转化为长度为N/2的离散余弦变换II型（DCT-II）,最后再通过加法和乘法运算实现快速计算过程.同时,分析该算法的算术复杂度.结果表明,较之传统方法,提出的算法能使常用窗型下的MDCT算术复杂度降低20%以上,实现了音频和语音编码领域的运算效率的提高.     

MP3解码的优化及实现

目前MP3技术已经非常成熟,现阶段对于MP3的研究热点是对原始MP3标准在实现过程中的优化以及如何在低成本低功耗的平台上实现MP3.在整个MP3编解码流程中,IMDCT是运算量最大最耗时的部分之一,因此文章提出了一种基于IMCT递归循环实现方法的优化算法.该算法是在已有文献递归算法的基础上进行了改进,并结合硬件系统结构...     

MIMO-OFDM系统中LDPC码的改进型译码算法

为了降低LDPC码译码算法的复杂性并提高译码性能,针对传统的最小和译码算法的性能缺陷,提出一种改进型最小和译码算法.在最小均方误差准则下,该改进型译码算法充分利用了归一化译码算法和偏移译码算法的优点,以逼近置信传播译码算法.最后将LDPC码的改进型最小和译码算法应用于MIMO-OFDM系统中以降低载波干扰.仿真结果表明,若MIMO-OFDM系统要求的误码率为10-5,改进型最小和译码算法的编码增益比传统的最小和译码算法高出0.5 dB,比归一化译码算法和偏移译码算法分别高出0.3和0.2 dB,与置信传播译码算法仅差0.15dB.另外,改进型最小和译码算法也具有低的硬件复杂度.     

分裂式Levinson算法在G.728中的运用

在保证语音质量的基础上给出G．728语音编码协议中所用部分算法的简化算法，该简化算法的主要特点是用分裂式Levinson算法取代G．728中原有的传统Levinson算法，同时引入独立数组来简化自相关系数的计算．提出了此算法在DSP上实现时的定点程序优化的方案．     

BICM-ID系统中的均匀重加权迭代译码算法

针对LDPC编码的BICM-ID系统,建立了正规因子图模型。从消息更新规则的角度,运用变分方法统一解释了均匀重加权置信传播算法和标准置信传播算法。将均匀重加权方法提高性能的特点与置信传播的特性相结合,推导出均匀重加权迭代译码算法,讨论了边出现概率对算法性能的影响。分别在高斯白噪声信道和不同调制方式下进行仿真实验。结果表明,提出的均匀重加权迭代译码算法性能均优于标准置信传播和差分映射置信传播等迭代译码算法。     

大型储罐的三维点云精简方法研究

针对大型储罐三维点云数据散乱、冗余点多等影响计算机显示及容积计算的问题,改进了一种储罐三维点云精简算法。该方法先利用均匀网格法,将待处理的三维点云数据分割成若干小栅格;然后根据随机抽样一致(random sample consensus, RANSAC)算法对每个栅格中的点云数据建立球模型,以保留特征点并滤除冗余数据点,达到精简点云的目的。将该方法与传统的均匀网格法和非均匀网格法进行对比,实验结果表明该方法在保证较高精简率的情况下可以更好地保留储罐点云数据特征。     

免疫记忆克隆算法求解3G基站选址优化问题

从免疫学的角度出发,研究了免疫系统体液免疫应答原理,基于免疫应答机制,模拟了人体免疫系统的克隆选择、细胞选择、记忆细胞获取、抗体浓度调节等机制,提出了一种新的免疫优化算法.设计了基站选址优化问题的数学模型,给出了一种基于免疫计算的基站选址优化方案,并对所提出的算法进行了收敛性分析.仿真结果表明:所提方案能以相对较低的网络建设成本获得较高的网络覆盖率,具有较好的应用价值.     

决策树中ID3算法的研究

ID3算法是决策树分类方法的核心算法,文章论述了ID3算法的基本思想和实现方法,并对ID3算法的性能进行分析,发现该算法存在不足之处.针对ID3算法倾向于多属性值的缺点,引入了权值对算法进行改进,并通过试验对改进前后的算法进行比较,结果表明改进后的算法是有效的.     

雾霾天气车辆检测的改进YOLOv3算法

针对传统YOLOv3算法中存在检测框定位不精确的问题,提出了一种改进的YOLOv3算法用来重新估计检测框位置,提高智能汽车在雾霾交通环境下的定位精度。首先运用图像去雾算法对采集到的图片进行预处理,然后构造定位置信度替代分类置信度作为参考项来选择估计检测框位置,并改进非极大值抑制（NMS）算法,引入软化非极大值抑制（soft-NMS）,最后使用加权平均的方式来更新坐标位置,以达到提高定位精度的目的。实验结果表明,先经过单尺度retinex去雾算法处理图片,再通过改进的YOLOv3算法进行车辆检测,与使用原始的YOLOv3算法进行检测相比平均精度均值mAP（mean average precision）提高了0.44%,在满足检测实时性的同时,能够检测到更多的目标,对检测车辆的定位也更加精确。