一种改进的基于离散余弦变换的声音压缩算法

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2016.10.001

计算机与现代化 ›› 2016, Vol. 0 ›› Issue (10): 1-5.doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2016.10.001

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一种改进的基于离散余弦变换的声音压缩算法

1.中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京100049；2.中国科学院微电子研究所，北京100029；
3.江苏物联网研究发展中心，江苏无锡214135；4.上海电力学院电子与信息工程学院，上海200090

收稿日期:2016-04-08 出版日期:2016-10-15 发布日期:2016-10-14
作者简介:作者简介：辛欣（1990-），男，山东聊城人，中国科学院大学电子电气与通信工程学院硕士研究生，研究方向：机器学习；通信作者：陈曙东（1977-），女，山东菏泽人，中国科学院微电子研究所研究员，博士生导师，博士，研究方向：大数据管理；仝明磊（1976-），男，上海电力学院电子与信息工程学院副教授，博士，研究方向：信号处理，计算机视觉，视频编码；胡文皓（1990-），男，硕士研究生，研究方向：云计算与数据挖掘；刘陈伟（1991-），男，硕士研究生，研究方向：云计算与数据挖掘；葛浩栋（1977-），男，江苏物联网研究发展中心工程师，学士，研究方向：大数据管理。
基金资助:
基金项目：江苏省基础研究计划——面上研究项目（BK20141116）

An Improved Sound Signal Compression Algorithm Based on Discrete Cosine Transform

1. School of Electronic, Electrical and Communication Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China；
2. Institute of Microelectronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China；
3. Jiangsu R&D Center for Internet of Things, Wuxi 214135, China；
4. School of Electronics and Information Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China

Received:2016-04-08 Online:2016-10-15 Published:2016-10-14

摘要/Abstract

摘要：
摘要：声音压缩传输是异常声音检测系统中的重要模块。针对现有算法不能满足系统实时性要求的缺陷，提出一种采用角度误差限定分段拟合和离散余弦变换(DCT)的声音压缩算法。该算法先设置合理的角度误差，从时域波形的第一个采样点开始按照几何夹角和限定的角度误差逐点判断是否可以压缩，分段模拟信号波形，然后采用传统的基于离散余弦变换算法，选取合适的阈值再次进行压缩。实验结果表明，与传统的声音压缩算法相比，提出的算法在压缩效果上有较明显的改善。

关键词: 声音压缩, 角度误差, 离散余弦变换, 信噪比, 压缩率, 主观感受

Abstract: Sound compression and transmission is very important part in abnormal sound detection system. However, the existing sound signal compression methods cannot meet the realtime requirements of the system. For this situation, the paper proposed a sound signal compression algorithm adopted piecewise fitting of limited angle error and discrete cosine transform. The algorithm first set a reasonable angle error, according to waveform characteristics, from the first sampling pointbypoint to determine whether it can be compressed according to the geometric angle, then piecewise analog sound signal waveform, after that using the traditional algorithm based on discrete cosine transform, select the appropriate threshold to compress again. Simulation results show that, the proposed algorithm has better performance compared with the traditional compression algorithm.

Key words: sound compression, angle error, discrete cosine transform, SNR, compression ratio, subjective feelings

中图分类号:

TP391

辛欣1,3，陈曙东2，仝明磊4，胡文皓1,3，刘陈伟1,3，葛浩栋3. 一种改进的基于离散余弦变换的声音压缩算法[J]. 计算机与现代化, 2016, 0(10): 1-5.

XIN Xin1,3, CHEN Shudong2, TONG Minglei4, HU Wenhao1,3, LIU Chenwei1,3, GE Haodong3. An Improved Sound Signal Compression Algorithm Based on Discrete Cosine Transform[J]. Computer and Modernization, 2016, 0(10): 1-5.

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