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Previous issue date: 2013 / Nenhuma / A qualidade perceptual alcançada pelos codificadores de áudio depende diretamente da escolha de seus parâmetros. O codificador MPEG-4 AAC (Advanced Audio Coding), utilizado no Sistema Brasileiro de Televisão Digital (SBTVD), possui em sua estrutura uma etapa composta por um laço de iteração para escolher os parâmetros do codificador, de maneira dinâmica durante o processo de codificação. Este processo de escolha pode ser definido como um problema de Pesquisa Operacional, sendo um problema de Seleção de Partes, denominado como o Problema de Codificação AAC. A estrutura existente no codificador de referência, não resolve este problema de maneira ótima. Desta forma, este trabalho propõe o desenvolvimento e implementação de um modelo de uma estrutura de simulação, para encontrar os parâmetros do codificador de áudio MPEG-4 AAC, de maneira a otimizar a qualidade perceptual do áudio, para uma determinada taxa de bits (bit rate). A implementação da estrutura de otimização foi desenvolvida em linguagem C, utilizando as metaheurísticas Busca Tabu e Algoritmo Genético em uma estrutura híbrida. Através da minimização da métrica ANMR (Average Noise-to-Mask Ratio), o algoritmo procura identificar a melhor configuração dos parâmetros internos do codificador MPEG-4 AAC, de maneira que possa garantir uma qualidade perceptual para o sinal áudio. Os resultados obtidos utilizando a estrutura híbrida de otimização apresentaram valores menores para a métrica ANMR, ou seja, uma melhor qualidade perceptual de áudio, quando comparados com os resultados obtidos com o codificador de referência MPEG-4 AAC. / The perceptual quality achieved by audio encoders depends directly on the choice of its parameters. The MPEG-4 AAC (Advanced Audio Coding), used in the Brazilian Digital Television System (BDTS), has a step in its structure that consists in iteration loop to choose the parameters of the encoder dynamically during the encoding process. This selection process can be defined as a problem of Operational Research, being a Part Selection Problem, termed as AAC Encoding Problem. The structure in the reference encoder not solves this problem optimally. Thus, this paper proposes the development and implementation of a model simulation of a structure, to find the internal parameters of the MPEG-4 AAC audio encoder, so as to optimize the perceptual audio quality for a given bit rate. The implementation of the optimization framework was developed in ANSI C programming language, using the Tabu Search and Genetic Algorithm metaheuristics in a hybrid structure. Through the minimization of the ANMR (Average Noise-to-Mask Ratio) metric, the algorithm tries to identify the best configuration of internal parameters of the MPEG-4 AAC. The results obtained using the optimization hybrid structure achieve lower values for the ANMR metric, i.e., an better perceptual audio quality, compared with the obtained with the reference encoder MPEG-4 AAC.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.jesuita.org.br:UNISINOS/4343 |
| Date | 21 March 2013 |
| Creators | Harff, Maurício |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/3090969413342098, Gómez, Arthur Tórgo |
| Publisher | Universidade do Vale do Rio dos Sinos, Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada, Unisinos, Brasil, Escola Politécnica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNISINOS, instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos, instacron:UNISINOS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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