Codificación de audio avanzada de alta eficiencia
Códec de audio
Codificación de audio avanzada de alta eficiencia
Extensiones de nombre de archivoContenedor MPEG/3GPP

Contenedor de manzanas

  • .m4a, .m4b, .m4p, .m4r, .m4v

Transmisión ADTS (NO en bruto) Contiene encabezados

  • .aac
Tipo de medio de Internetaudio/aac
audio/aacp
audio/3gpp
audio/3gpp2
audio/mp4
Desarrollado porYO ASI
Tipo de formatoFormato de compresión de audio
Contenido porMPEG-4 Parte 14 , 3GP y 3G2 , formato de archivo multimedia basado en ISO , formato de intercambio de datos de audio (ADIF), flujo de transporte de datos de audio (ADTS)
Extendido desdeCAA
EstándarISO/IEC 14496-3
Estructura jerárquica del perfil AAC, perfil HE-AAC y perfil HE-AAC v2, y compatibilidad entre ellos. El decodificador de perfil HE-AAC es totalmente capaz de decodificar cualquier flujo de perfil AAC. De manera similar, el decodificador HE-AAC v2 puede manejar todos los flujos de perfil HE-AAC, así como todos los flujos de perfil AAC. Basado en la especificación técnica MPEG-4 Parte 3. [1]
Evolución del perfil MPEG-2 AAC-LC (baja complejidad) y del tipo de objeto MPEG-4 AAC-LC al perfil HE-AAC v2. [2]

La codificación de audio avanzada de alta eficiencia ( HE-AAC ) es un formato de codificación de audio para la compresión de datos con pérdida de audio digital definido como un perfil de audio MPEG-4 en ISO / IEC 14496–3. Es una extensión de AAC de baja complejidad (AAC-LC) optimizada para aplicaciones de baja tasa de bits , como la transmisión de audio . El perfil de uso HE-AAC v1 utiliza replicación de banda espectral (SBR) para mejorar la eficiencia de compresión de la transformada de coseno discreta modificada (MDCT) en el dominio de la frecuencia . [3] El perfil de uso HE-AAC v2 acopla SBR con estéreo paramétrico (PS) para mejorar aún más la eficiencia de compresión de señales estéreo.

HE-AAC se utiliza en estándares de radio digital como HD Radio , [4] DAB+ y Digital Radio Mondiale .

Historia

El progenitor del formato HE-AAC fue desarrollado por Coding Technologies combinando MPEG-2 AAC-LC con un mecanismo propietario de replicación de banda espectral (SBR), para que XM Radio lo utilizara en su servicio de radio satelital. Posteriormente, Coding Technologies presentó su mecanismo SBR a MPEG como base de lo que finalmente se convirtió en HE-AAC.

HE-AAC v1 fue estandarizado como un perfil de audio MPEG-4 en 2003 por MPEG y publicado como parte de la especificación ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 1:2003 [5] .

El perfil HE-AAC v2 se estandarizó en 2006 según ISO/IEC 14496-3:2005/Amd 2:2006. [1] [6]

Partes de la especificación HE-AAC habían sido previamente estandarizadas y publicadas por varios organismos en 3GPP TS 26.401 , [7] ETSI TS 126 401 V6.1.0 , [8] ISO/IEC 14496-3:2001/Amd.1:2003 e ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 2:2004 . [9]

En ese momento, Coding Technologies ya había comenzado a utilizar los nombres comerciales AAC+ y aacPlus para lo que ahora se conoce como HE-AAC v1, y aacPlus v2 y eAAC+ para lo que ahora se conoce como HE-AAC v2.

Calidad percibida

Las pruebas indican que el material decodificado de HE-AAC de 64 kbit/s no tiene una calidad de audio similar al material decodificado de MP3 a 128 kbit/s utilizando codificadores de alta calidad. [10] [11] [12] [13] La prueba, teniendo en cuenta la distribución de la tasa de bits y RMSD , es un empate entre mp3PRO , HE-AAC y Ogg Vorbis .

Pruebas controladas adicionales realizadas por 3GPP durante su proceso de especificación de revisión 6 indican que HE-AAC y HE-AAC v2 proporcionan una calidad de audio "buena" para música a velocidades de bits bajas (por ejemplo, 24 kbit/s).

En 2011, una prueba de escucha pública [14] que comparaba los dos codificadores HE-AAC mejor calificados en ese momento con Opus y Ogg Vorbis indicó que Opus tenía una superioridad estadísticamente significativa a 64 kbit/s sobre todos los demás contendientes, y colocó en segundo lugar la implementación de HE-AAC de Apple como estadísticamente superior a Ogg Vorbis y Nero HE-AAC, que estaban empatados en el tercer lugar.

Los decodificadores MPEG-2 y MPEG-4 AAC-LC sin compatibilidad con SBR decodificarán la parte AAC-LC del audio, lo que dará como resultado una salida de audio con solo la mitad de la frecuencia de muestreo, lo que reduce el ancho de banda del audio. Esto generalmente da como resultado que la parte de gama alta o agudos de la señal de audio no se muestre en el producto de audio.

Apoyo

Codificación

Los codificadores de archivos y streaming Orban Opticodec-PC fueron los primeros codificadores disponibles comercialmente compatibles con AAC-LC /HE-AAC en 2003. Ahora están obsoletos y han sido reemplazados por codificadores StreamS de StreamS/Modulation Index con muchas más funciones, incluida la compatibilidad con xHE-AAC / codificación unificada de voz y audio . Ahora se utilizan en algunos de los proveedores de contenido más importantes y se consideran el estándar de la industria para la codificación en vivo.

Sony admite la codificación HE-AAC desde la versión 4 de SonicStage.

iTunes 9 admite la codificación y reproducción HE-AAC. [15] [16]

Nero ha lanzado un codificador HE-AAC de línea de comandos gratuito, Nero AAC Codec , [17] y también admite HE-AAC dentro del paquete de software Nero.

Squeeze Compression Suite de Sorenson Media incluye un codificador HE-AACv1 y está disponible tanto para macOS como para Windows .

El consorcio 3GPP publicó el código fuente de un codificador de referencia HE-AACv2 que parece ofrecer una calidad competitiva. [18]

Winamp Pro también permite copiar música a formato HE-AAC. Mediante un complemento de transcodificación para la biblioteca multimedia de Winamp, cualquier archivo se puede transcodificar a formato HE-AAC. [19]

XLD, un programa de codificación de audio para macOS, ofrece codificación desde cualquiera de sus formatos compatibles a HE-AAC.

Nokia PC Suite puede codificar archivos de audio al formato eAAC+ antes de transmitirlos al teléfono móvil.

Los codificadores HE-AAC v1 y v2 son proporcionados por la biblioteca Fraunhofer FDK AAC en Android 4.1 y versiones posteriores. [20]

Descodificación

HE-AAC es compatible con la biblioteca de decodificación de código abierto FAAD/ FAAD2 y todos los reproductores que la incorporan, como VLC media player , Winamp , foobar2000 , Audacious Media Player y SonicStage .

El códec Nero AAC admite la decodificación de AAC HE y HEv2.

Los clientes de AOL Radio y Pandora Radio también utilizan HE-AAC para ofrecer música de alta fidelidad a tasas de bits bajas.

iTunes 9.2 e iOS 4 incluyen decodificación completa de transmisiones estéreo paramétricas HE-AAC v2.

  • Los iTunes 9 a 9.1, iPhone OS 3.1 y los iPod de otoño de 2009 tienen soporte para la reproducción HE-AAC para la versión 1 sin estéreo paramétrico.
  • Las versiones anteriores de Apple iTunes , iPod Touch y iPhone reproducirán archivos HE-AAC con una fidelidad reducida porque ignoran la replicación de banda espectral y la información estéreo paramétrica, y en su lugar los reproducen como si fueran archivos AAC-LC estándar sin la información de alta frecuencia o "agudos" que solo está presente en la parte SBR de la señal. [21] Estos informarán la duración de la pista como el doble de su duración real. [ cita requerida ]

Dolby lanzó los decodificadores y codificadores Dolby Pulse en septiembre de 2008. HE-AAC v2 es el núcleo de Dolby Pulse, por lo que los archivos y transmisiones codificados en Dolby Pulse se reproducirán en decodificadores AAC, HE-AAC v1 y v2. Por el contrario, los archivos y transmisiones codificados en AAC, HE-AAC v1 o v2 se reproducirán en decodificadores Dolby Pulse.

Dolby Pulse proporciona las siguientes capacidades adicionales además de HE-AAC v2:

  • Capacidad de generar e insertar de forma inteligente metadatos de normalización de sonoridad reversible y rango dinámico en el archivo/transmisión codificado; estos metadatos pueden luego usarse para optimizar la experiencia de reproducción en función de la aplicación y/o el dispositivo.
  • Capacidad de insertar metadatos personalizados en el archivo codificado y extraer estos metadatos durante la reproducción.

Dolby también ha lanzado un decodificador para PC como SDK adecuado para su integración en aplicaciones de PC que requieran capacidades de reproducción Dolby Pulse, HE-AAC o AAC.

Los decodificadores HE-AAC v2 se proporcionan en todas las versiones de Android. [20] La decodificación está a cargo de Fraunhofer FDK AAC desde la versión 4.1 de Android.

Clientela

SolicitudPlataformaDescripción
AIMPVentanasUn reproductor de música alternativo similar a Winamp. [22]
Reproductor Adobe FlashWindows, macOS, Chrome OS y LinuxComplemento del navegador. [23] [24] Admite AAC+ desde cualquier fuente RTMP
. Las transmisiones en vivo envueltas en un contenedor ADTS no tienen soporte nativo y deben volver a envolverse. (p. ej., Icecast KH puede ofrecer transmisiones en un contenedor .flv , que es compatible con Flash). [a]
Amarok (software)Ventanas, LinuxReproductor de música de código abierto.
Reproductor multimedia audazVentanas, LinuxReproductor de música de código abierto.
Carne de res muertaLinux, AndroidReproductor de música de código abierto.
El cuaderno de platosVentanasAplicación de radio por Internet gratuita (en alemán).
foobar2000VentanasReproductor de música gratuito.
fre:acWindows, macOS, LinuxConvertidor de audio de código abierto.
Transmisión fmacOS, iOSAplicación de radio por Internet.
Radio GuguiOSAplicación de radio por Internet.
Reproductor de radio por InternetAndroideReproductor de radio por Internet.
Caja de radio por Internet Archivado el 25 de agosto de 2012 en Wayback MachineiOSAplicación de radio por Internet.
iTunesVentanas, MacOSReproductor de música gratuito. Preinstalado en ordenadores Mac.
JetAudioVentanas, AndroidReproductor multimedia shareware.
Convertidor de audio MediaHumanVentanas, MacOSConvertidor de audio gratuito.
(Admite conversión de MP3, AAC, AIFF, WAV, etc.)
Reproductor MPWindows, macOS y LinuxReproductor multimedia de código abierto.
Mpv (reproductor multimedia)Windows, macOS y LinuxReproductor multimedia de código abierto.
Caja de rockVarios dispositivos multimedia portátilesFirmware alternativo para varios reproductores multimedia portátiles, como Apple iPod y Creative Zen.
QuickTime XmacOSReproductor multimedia preinstalado en Mac OS X Snow Leopard o posterior.
RealPlayerWindows, macOS, Linux, AndroidReproductor multimedia freemium.
(HE-AAC v2 sólo se reproducirá en mono) [26]
Caja de ritmosLinuxReproductor de música de código abierto.
Cinta de nievemacOSAplicación de radio por Internet shareware.
escritor de secuenciasVentanasAplicación de radio por Internet de código abierto.
Radio de alta fidelidad StreamSiOSReproductor de radio por Internet de pago.
Sintoniza la radioiOS, Android, Windows Phone, BlackberryReproductor de radio por Internet.
Reproductor multimedia VLCWindows, macOS, Linux, iOS, AndroidReproductor multimedia de código abierto.
WinampWindows, macOS, AndroidReproductor multimedia gratuito.
Xiia en vivoAndroid, iOSReproductor de radio por Internet.
KodiWindows, Linux, macOS, AndroidReproductor multimedia de código abierto.
Reproductor multimedia clásicoVentanasReproductor multimedia de código abierto

Aspectos de promoción

Marcas comerciales y etiquetado

HE-AAC se comercializa bajo la marca comercial aacPlus de Coding Technologies y bajo la marca comercial Nero Digital de Nero AG. Sony Ericsson, Nokia y Samsung utilizan AAC+ para indicar la compatibilidad con HE-AAC v1 y eAAC+ para indicar la compatibilidad con HE-AAC v2 en sus teléfonos. Motorola utiliza AAC+ para indicar HE-AAC v1 y "AAC+ Enhanced" para indicar HE-AAC v2. [ cita requerida ]

Licencias y patentes

Las empresas que poseen patentes para HE-AAC han formado un fondo de patentes administrado por Via Licensing Corporation [27] para proporcionar un único punto de licencia para los fabricantes de productos.

Se requieren licencias de patentes para las empresas de productos finales que fabrican productos de hardware o software que incluyen codificadores y/o decodificadores HE-AAC. [28] A diferencia del formato MP3 antes del 23 de abril de 2017, [29] los propietarios de contenido no están obligados a pagar tarifas de licencia para distribuir contenido en HE-AAC.

Normas

El perfil HE-AAC se estandarizó por primera vez en ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 1:2003. [5] El perfil HE-AAC v2 (HE-AAC con estéreo paramétrico) se especificó por primera vez en ISO/IEC 14496-3:2005/Amd 2:2006. [1] [6] [30] La herramienta de codificación estéreo paramétrica utilizada por HE-AAC v2 se estandarizó en 2004 y se publicó como ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 2:2004. [9] [7]

La versión actual del audio MPEG-4 (incluidos los estándares HE-AAC) está publicada en ISO/IEC 14496-3:2009.

El formato de compresión de audio Enhanced aacPlus es obligatorio en las especificaciones técnicas 3GPP para los servicios multimedia 3G UMTS y debería ser compatible con el Subsistema Multimedia IP (IMS), el Servicio de Mensajería Multimedia (MMS), el Servicio de Transmisión/Multidifusión Multimedia (MBMS) y el Servicio de Transmisión por Conmutación de Paquetes Transparente de extremo a extremo (PSS). [31] [32] [33] [34] La versión 2 de HE-AAC fue estandarizada con el nombre de Enhanced aacPlus por 3GPP para los servicios multimedia 3G UMTS en septiembre de 2004 (3GPP TS 26.401). [35]

La codificación de audio HE-AAC y HE-AAC v2 para aplicaciones DVB está estandarizada por TS 101 154. [36] [37] AacPlus v2 de Coding Technologies [38] también está estandarizado por ETSI como TS 102 005 para servicios satelitales para dispositivos portátiles (DVB-SH) por debajo de 3 GHz.

En diciembre de 2007, Brasil inició la transmisión del estándar DTV terrestre llamado ISDB-Tb Internacional que implementa codificación de video H.264 con audio AAC-LC en el programa principal (simple o múltiple) y video H.264 con audio HE-AACv2 en el subprograma móvil 1Seg.

Versiones

A continuación se presenta el resumen de las diferentes versiones de HE-AAC:

VersiónNombres comerciales comunesFunción de códecNormas
HE-AAC versión 1aacPlus v1, eAAC, AAC+, CT-aacPlusAAC-LC + SBRISO/IEC 14496-3:2001/Enmienda 1:2003
HE-AAC versión 2aacPlus v2, eAAC+, AAC++, AAC+ mejoradoAAC-LC + SBR + PSISO/IEC 14496-3:2005/Enmienda 2:2006
xHE-AACaacPlus v2, eAAC+, AAC++, AAC+ mejoradoAAC-LC + SBR + PS + USACISO/IEC 23003-3:2012/Enmienda 2:2012
[39]

Véase también

Notas

  1. ^ Para transmitir audio en tiempo real, lo más probable es que los datos AAC se transmitan en formato de intercambio de datos de audio (ADIF) o mediante flujo de transporte de datos de audio (ADTS). Puede analizar estos contenedores y crear etiquetas de audio FLV para usar el archivo de audio con el modo de generación de datos. [25]

Referencias

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  • Lista de estaciones de radio por Internet que utilizan aacPlus en Tuner2.com
  • RadioFeeds UK & Ireland (AAC+) Estaciones de radio terrestres del Reino Unido que transmiten en línea en formato aacPlus
  • aacPlus explicado
  • Códec AAC de código abierto FAAC (codificador) y FAAD2 (decodificador)
  • Codificador HE-AAC rediseñado aacplusenc (el binario de Windows aacplusenc.exe solo llega a 51 kbit/s).
  • Interfaz de usuario de SNG 1.3 Archivado el 3 de enero de 2012 en Wayback Machine para codificadores Nero, por ejemplo, AAC-LC, HE-AAC, HE-AACv2, por ejemplo (HE-AAC Panama de Van Halen con un máximo de 205 kbit/s)
  • neroAacEnc.exe: el back-end de Nero Encoder para el front-end de SNG 1.3.
  • Winamp.com Reproductor/extractor de audio que le permite copiar CD a HE-AAC y convertir otros archivos de audio a HE-AAC (con un complemento gratuito).
  • EZ CD Audio Converter es un extractor de CD, conversor de audio y grabador de CD que le permite extraer a AAC-LC y HE-AAC, convertir a AAC-LC y HE-AAC y grabar AAC-LC y HE-AAC en un CD de audio.
  • El reproductor de álbumes, extractor, convertidor y grabador de CD Die Plattenkiste que le permite extraer a AAC y aacPlus, convertir a AAC y aacPlus y grabar AAC y aacPlus en CD de audio sin pausas.
  • mp3PRO vs MP3 Archivado el 2 de febrero de 2017 en Wayback Machine : incluye gráficos que comparan el rendimiento de alta frecuencia para MP3pro (similar a HE-AAC+)
  • Sitio web oficial de MPEG
  • A través de Licensing Corporation - Fondo de patentes HE-AAC
  • RFC  4281 - El parámetro Codecs para los tipos de medios "Bucket"
  • Sitio de pruebas de AAC de Fraunhofer
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