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Ogg嵌入式音频播放器的实现

作　者: 吴奇
导　师: 殷福亮；陈喆
学　校: 大连理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: Ogg/Vorbis 数字音频压缩技术 ARM Qtopia 图形用户界面
分类号: TN912.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 105次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


Ogg/Vorbis是一种完全免费、源码开放并且没有专利限制的感知音频编解码技术,具有很高的编码灵活性。由于它不受专利限制、源码开放以及技术上的优势,Ogg/Vorbis已经在数字音频压缩领域里得到广泛应用。本文以Ogg官方网站公布的源代码为基础,采用C++、C和汇编语言混合编程,在ARM9的硬件平台上设计了基于Qtopia的Ogg嵌入式音频播放器。本文的主要内容包括:(1)回顾了音频编解码技术的发展历史,描述了嵌入式系统的四个发展阶段,介绍了几种常用的嵌入式操作系统。(2)分析了Ogg/Vorbis的音频编解码原理。按照Ogg的编码算法流程,对MDCT变换、窗函数交叠原理、心理声学模型、基底包络构建、频谱残差生成和声道耦合技术进行了阐述。(3)介绍了嵌入式的系统开发流程、开发工具和ARM9的硬件系统平台。(4)描述了Qt的编程原理和Qtopia图形用户界面系统以及其它种类的GUI。(5)提出了Ogg嵌入式音频播放器的设计方案,描述了Ogg核心代码的修改和优化方法,介绍了图形用户界面的实现方法,最终实现了Qtopia桌面系统和Ogg应用程序的移植。测试结果表明:修改后的Ogg核心代码定点化精度高,程序流程清晰,无内存泄漏问题;通过对核心代码进行优化,音频解码效率有了大幅度提高;基于Qtopia的Ogg音频播放器能够流畅播放Ogg音频文件,具备友好的播放界面,支持访问USB设备并且能够通过网络访问其它Ogg音频资源。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 数字音频编解码技术  8-10
  1.2 嵌入式系统的发展阶段  10-11
  1.3 嵌入式操作系统  11-12
  1.4 本文工作  12-14
第二章 Ogg/Vorbis音频编解码算法  14-24
  2.1 Ogg/Vorbis音频编解码器概述  14
  2.2 Ogg/Vorbis编码原理  14-22
    2.2.1 Ogg/Voribis编码流程  14-15
    2.2.2 MDCT与窗函数  15-17
    2.2.3 心理声学模型分析  17-18
    2.2.4 频谱基底构建与残差生成  18-19
    2.2.5 声道耦合  19
    2.2.6 残差的矢量量化与编码  19-21
    2.2.7 Ogg码流封装格式  21-22
  2.3 Ogg/Vorbis解码原理  22-24
第三章 嵌入式系统开发  24-34
  3.1 嵌入式系统组成  24-25
  3.2 ARM硬件平台  25-28
    3.2.1 ARM简介  25-26
    3.2.2 S3C2410微处理器  26-28
    3.2.3 硬件系统平台  28
  3.3 嵌入式Linux操作系统  28-30
  3.4 ARM开发工具  30-34
    3.4.1 GNU开发工具  30-32
    3.4.2 ADS集成开发工具  32-34
第四章 Qt原理与编程  34-44
  4.1 Qt简介  34
  4.2 Qt对象模型与运行机制  34-38
    4.2.1 Qt对象模型  34-35
    4.2.2 事件运行机制  35-36
    4.2.3 定时器  36-38
  4.3 嵌入式GUI  38-41
  4.4 桌面系统Qtopia  41-44
    4.4.1 Qtopia简介  41-42
    4.4.2 Qtopia系统特性  42-44
第五章 Ogg播放器软件程序的设计与移植  44-60
  5.1 Ogg播放器程序设计  44-53
    5.1.1 Ogg核心模块代码修改  44-45
    5.1.2 Ogg核心模块代码优化  45-46
    5.1.3 Ogg音频解码器类的构建  46-50
    5.1.4 Linux下驱动音频设备  50-51
    5.1.5 定时器使用与按键设计方案  51-52
    5.1.6 图形背景显示的实现方法  52-53
  5.2 Qt编译环境的建立与移植  53-58
    5.2.1 Qt X11版本的编译  53-54
    5.2.2 桌面系统相关工具的编译  54-56
    5.2.3 桌面系统Qtopia的移植  56-58
  5.3 Ogg播放器应用程序编译与移植  58-60
结论  60-62
参考文献  62-64
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  64-66
致谢  66-67

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 电声技术和语音信号处理 > 电声技术与设备
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