AMR文件格式分析
来源:互联网 发布:意大利脱欧 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 10:32
1. 概述
现在很多智能手机都支持多媒体功能,特别是音频和视频播放功能,而AMR文件格式是手机端普遍支持的音频文件格式。
AMR,全称是:Adaptive Multi-Rate,自适应多速率,是一种音频编码文件格式,专用于有效地压缩语音频率。
AMR音频主要用于移动设备的音频压缩,压缩比非常高,但是音质比较差,主要用于语音类的音频压缩,不适合对音质要求较高的音乐类音频的压缩。
下面是两个AMR示范文件,一个是新闻类,一个是歌曲,可以听出来,音乐类压缩成AMR格式后,音质大大降低。
编号
文件名
文件长度
时长
1
h.amr (歌曲)
409KB
04:21
2
zbc1217.amr
242KB
02:36
2. AMR编码方式
AMR有多种编码方式,每种编码方式的采样频率不同:
规格
比特率(kbps)
音频帧大小(字节)
帧头(字节)
FT
0
AMR 4.75
13
04 00000100
0000
1
AMR 5.15
14
0C 00001100
0001
2
AMR 5.9
16
14 00010100
0010
3
AMR 6.7
18
1C 00011100
0011
4
AMR 7.4
20
24 00100100
0100
5
AMR 7.95
21
2C 00101100
0101
6
AMR 10.2
27
34 00110100
0110
7
AMR 12.2
32
3C 00111100
0111
说明:
l 比特率是指将数字声音由模拟格式转化成数字格式的采样率,采样率越高,还原后的音质就越好。
l 比特率值与现实音频对照:
16kbps=电话音质
24kbps=增加电话音质、短波广播、长波广播、欧洲制式中波广播
40kbps=美国制式中波广播
56kbps=话音
64kbps=增加话音(手机铃声最佳比特率设定值、手机单声道MP3播放器最佳设定值)
112kbps=FM调频立体声广播
128kbps=磁带(手机立体声MP3播放器最佳设定值、低档MP3播放器最佳设定值)
160kbps=HIFI高保真(中高档MP3播放器最佳设定值)
192kbps=CD(高档MP3播放器最佳设定值)
256kbps=Studio音乐工作室(音乐发烧友适用)
l 音频数据帧大小的计算:
amr 一帧对应20ms,那么一秒有50帧的音频数据。由于比特率不同,每帧的数据大小也不同。
如果比特率是12.2kbs,那么每秒采样的音频数据位数为:
12200 / 50 = 244bit = 30.5byte,取整为31字节。
取整要四舍五入。
再加上一个字节的帧头,这样数据帧的大小为32字节。
3. AMR文件结构示范图
下面是一个AMR文件示范:
从图中可以看出,所有AMR文件头标志是6个字节。(最后一个字节是换行符“/n”)
后面就紧跟的是音频帧。这个文件是每帧32字节。
文件头
语音帧 1
语音帧 2
…
4. AMR帧头格式分析
AMR语音帧格式为帧头和语音数据组成。
帧头
语音数据
AMR语音帧头占1个字节,如下图所示:
0
1
2
3
4
5
6
7
P
FT
Q
P
P
0
0
0
0
其中:
P = 0;
FT:Frame Type,对应不同编码模式。(参见“2. AMR编码方式”中表格中的说明)
Q:帧质量指示器,0:表示为坏帧。
后面的P补0。
5. 异常帧分析
下图是一个出现异常帧的示例:(zbc1217.amr)
从上图可以看见,本amr音频帧头都是0x3C,但是在0x000091e6处,帧头字节为0x44。与0x3C不一致。而在0x00009243处,才恢复到0x3C。
对异常帧的简单处理办法是,遇到异常帧就跳过异常帧。后面的读帧算法有描述。
6. AMR帧读取算法
因为可能存在异常帧,所以不一定所有的语音帧大小一致,对于跟正常帧大小不一致的,或者帧头跟正常帧头不一致的,就不交给解码器,直接抛弃该坏帧。
读取帧的算法,用C语言来编写,readAMRFrame.c,JAVA可以用类似的方法。
下面是算法描述流程图。
7. 参考资料
l rfc3267
http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3267.txt
http://ietfreport.isoc.org/rfc/PDF/rfc3267.pdf
l 3GPP TS 26.104 V 6.1.0 (2004-03)
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26104-CRs.htm
l 3GPP AMR Floating-point Speech Codec
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26104.htm
l “amr编程汇总”
http://blog.csdn.net/windcao/archive/2006/01/04/570348.aspx
l 关于AMR文件格式的解释
http://www.mcublog.com/blog/user1/11409/archives/2006/16832.html
l
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析
- AMR文件格式分析与转换
- AMR音频编码器概述及文件格式分析
- AMR音频编码器概述及文件格式分析
- AMR音频编码器概述及文件格式分析
- AMR音频编码器概述及文件格式分析
- Hibernate使用Tomcat连接池连接数据库
- gcc -I -L -l与路径
- JavaScript Number 对象参考手册
- C++ protected成员访问权限
- Javascript闭包的理解
- AMR文件格式分析
- Ganglia的安装配置
- 二进制.dat文件如何经C++并在matlab中处理
- Linux 多线程应用中如何编写安全的信号处理函数
- 导出表中数据到sql文件
- scanf
- django 存储数据时 报 IntergrityErrror错误
- Jquery实现表格header头随滚动条滚动而滚动
- hdu 4123 Bob’s Race(树形DP&RMQ)