Úvod do metód spracovania zvuku v súčasnom multimediálnom prostredí

<< Späť - Časť 5.9: MPEG-4 SLS <<
^^ Hore - Kapitola 5: Prehľad bezstratových zvukových formátovu ^^
>> Ďalej - Kapitola 6: Porovnanie zvukových formátov >>

Časť 5.10: Meridian Lossless Packing (MLP)

Formát Meridian Lossless Packing (MLP) vzišiel z dielne spoločnosti Meridian Audio, ktorá vyše 20 rokov vyrába spotrebiteľskú elektroniku vo sfére zvuku. Tento algoritmus bol navrhnutý pre potreby štandardu DVD-Audio, kde slúži na ukladanie bezstratového záznamu zvuku. Dôvod vzniku bol prozaický – uloženie šesťkanálovej nahrávky v plnom rozlíšení bez kompresie (96 kHz, 24 bitov) prekračuje prenosovú rýchlosť média asi o 50% a znižuje jeho kapacitu pod hodinu. MLP prišlo vhod.

MLP používa tri proprietárne technológie: lossless processing and lossless matrixing, kedy sa najprv na zvukovom zázname (rámce veľkosti typicky 40 až 160 vzoriek) vykoná bezstratová maticová transformácia za účelom odstránenia medzikanálovej korelácie. Nasleduje lossless waveform prediction, teda LPC. MLP má na výber dopredne aj spätne adaptívnu predikciu, oba rádu nanajvýš 8. Predikčné funkcie môžu byť pre jednotlivé kanály rôzne. Na konci procesu je entropické kódovanie (kodér ma na výber viac kódovaní, medziiným Riceovo). Prioritou pri vývoji MLP bolo obmedzenie špičkového dátového toku, ktorý nesmel prekročiť požadovanú hodnotu, samotná úspešnosť kompresie bola až na druhom mieste. Z toho dôvodu používa MLP aj vlastný návrh práce s vyrovnávacou pamäťou (buffer), bez ktorej by bola táto úloha priťažká. V nej združuje rámce do paketov (typickej veľkosti 640 až 2560 vzoriek – podľa nastavenia). V prípade neúspechu kompresie nejakého rámca v danom kanáli sa použije jeho zápis v pôvodnej PCM forme.

MLP podporuje najviac 63 kanálov (zvyčajné použitie je 5.1), vzorkovacie frekvencie od 32 kHz do 192 kHz (musí byť rovnaká pre všetky kanály, resp. jedna skupina kanálov môže mať vzorkovaciu frekvenciu dvakrát vyššiu než druhá skupina) a rozlíšenie kanálov 14 až 24 bitov (ľubovoľne pre každý kanál). Navyše umožňuje v dátovom toku zaznamenať prídavné informácie o kanáli, napr. jeho pôvod (mono, stereo zvukový zdroj, hierarchické triedenie kanálov, vlastník záznamu, ...). Pre používateľov so stereo reprodukčným systémom (či už na strane prehrávača alebo reproduktorov) môže výrobca disku do toku dát zahrnúť osobitný stereo záznam. Druhou možnosťou je ešte pri kódovaní definovať maticu na downmix signálu (môže sa v rámci záznamu meniť; zapíše sa do výsledného toku dát) – vtedy sú prvé dva kanály priamo zakódované ako želaný stereofonický záznam, zvyšné kanály (spolu s uvedenou maticou) slúžia na prípadnú rekonštrukciu šesťkanálového zvuku.

Technológia MLP bola na trh uvedená ešte v priebehu roka 1998, no jej rozšírenosť je dodnes nízka (korešpondujúc s nízkou popularitou DVD-Audio). Prvé domáce prehrávače na DVD-Audio sa totiž dostali na trh na sklonku roka 2000. Výroba takýchto zvukových záznamov je omnoho nákladnejšia než výroba zvukových CD pre bežných fanúšikov. Vysoké licenčné poplatky a utajenosť špecifikácie hrajú tiež dôležitú rolu. MLP je špecifická technológia (napr. k dispozícii sú len hardvérové kodéry s cenami v tisícoch dolárov), ktorá by sa nemala porovnávať s inými bezstratovými schémami, predsa však svojím výkonom (rýchlosť a úspešnosť kompresie) nie je schopné konkurovať ostatným formátom spomenutým v tejto práci. Jeho nástupcom pre HD-DVD a BD je Dolby TrueHD – vylepšenie MLP pochádzajúce z dielní Dolby Laboratories. Stránka výrobcu je na http://www.meridian-audio.com/p_mlp_in.htm, bližší technický popis možno nájsť na http://www.meridian-audio.com/w_paper/mlp_jap_new.PDF.


<< Späť - Časť 5.9: MPEG-4 SLS <<
^^ Hore - Kapitola 5: Prehľad bezstratových zvukových formátovu ^^
>> Ďalej - Kapitola 6: Porovnanie zvukových formátov >>

(c) 2006 Pavol Adam
kontakt
Powered by:
ATRIP software