MPEG音频编解码器：从mp3到xHE-AAC

　　“高效AAC v2配置(HE-AACv2)”在HE-AAC基础上添加了参数声音(Parametric Sound，PS)工具。HE-AACv2 应用参数进行立体声信号编码，并进一步降低了比特率。参数声音编码器不是发送两个声道，而是从立体声信号中提取参数，在解码器侧重建立体声信号，然后生成一个 HE-AAC 编码的单声道混音。参数数据与频谱数据在 AAC 比特流的辅助数据字段中传输。解码器解码单声道信号，参数解码器重建立体声。对于立体声来说，采用参数数据传输 HE-AAC 编码的单声道信号比传输双声道 、HE-AAC 编码信号的效率更高。对于立体声信号来说，HE-AACv2典型比特率为 24 ~ 32 kb/s。

　　目前，AAC和HE-AAC得到广泛应用。尤其是在互联网应用中， AAC和HE-AAC是mp3之外主要的音频编解码器。

　　HE-AACv2广泛地应用于最先进的电视广播系统。它是DVB工具箱的组成部分，还是最近推出了第二代地面电视指定的编解码器，应用在西班牙、英国、法国、爱尔兰、瑞典、奥地利、意大利、丹麦、芬兰和挪威等国家。在巴西和南美洲的大多数国家，HE-AAC是地面电视广播的唯一指定音频编解码器。此外，HE-AAC也是智能电视中的一个指定部件。例如，它是欧洲混合广播宽带电视(Hybrid Broadcast Broadband TV，HbbTV)数据服务的指定编解码器。因此，所有高清电视接收器设备，如目前欧洲和南美洲销售的电视机和机顶盒，都支持HE-AAC。所有主要广播编码器厂商很早之前便将HE-AAC部署到他们的设备中。当然，HE-AACv2支持所有相关的广播元数据。

　　HE-AAC是主流音频流媒体编解码器。所有主要的流媒体平台都支持HE-AAC，包括 Flash、Silverlight、Windows Media Player、Winamp 以及 iTunes。Mac OS X 和 Windows等操作系统中都有HE-AAC， iOS、Android、Windows Phone、Symbian及BlackBerry等手机系统也是如此。

　　目前，苹果HLS、微软Smooth Streaming及Adobe Dynamic Streaming等成熟的http适配流媒体系统也基于AAC系列编解码器。

　　HE-AACv2还是消费电子领域内流媒体标准的一个重要部分，在Open IPTV Forum、ATIS、HbbTV和DLNA等电子领域发挥着不可或缺的作用。因此，几乎所有的数字电视、蓝光播放器、机顶盒和游戏机都支持该编解码器。HE-AACv2的广泛支持使它成为内容提供商选择的最佳编解码器。因此，Pandora、Aupeo、Hulu以及BBC iPlayer等大多数网络广播都基于HE-AACv2。

　　MPEG Surround
　　MPEG Surround技术可以看作是参数立体声原理从立体声到多声道的扩展。不同于参数立体声工具，MPEG Surround在比特率和质量方面更具扩展性。MPEG Surround可与AAC系列编解码器相结合，提供更高的编码效率。MPEG Surround的另一个优势是它能够反向兼容立体声信号。比特流始终包含AAC编码核心立体声信号和MPEG Surround这两个元素。立体声解码器可以提取核心立体声信号，并对其进行解码，而支持MPEG Surround的解码器可重建整个多声道音频信号。这样，就可以通过平价或传统的立体声接收器或多声道接收器在混合信号接收器中使用MPEG Surround，而无需同时播放立体声和多声道信号。　　

　　低延迟音频编解码器： AAC-LD、AAC-ELD和AAC-ELDv2
　　MPEG编解码器不仅广泛应用于广播、流媒体和音乐发行中，还用于通信应用。AAC系列通信编解码器在高品质会议和视频电话系统中尤其受欢迎，因为它们帮助服务提供商和运营商提供全高清的语音服务。全高清语音是通信系统能够实现的最高音频质量。传统的窄带电话仅能传输最高 3.5 kHz的音频带宽，而全高清语音系统则能传输从14 kHz到人耳能听到的全部音频频谱。通过这种方法，全高清语音通话听起来像与同一房间的人交谈那样清晰。AAC系列的全高清语音编解码器包括低延迟 AAC (Low Delay AAC，AAC-LD)、增强型低延迟 AAC (Enhanced Low Delay AAC，AAC-ELD)以及增强型低延迟AACv2 (AAC-ELDv2)。

　　AAC-LD是高品质视频会议的行业标准，可提供全带宽、低延迟的音频编码。它具有仅20毫秒的算法延迟，同时为所有类型的音频信号提供良好的压缩率和高声质。

　　AAC-ELD是AAC-LD的增强型版本，结合了MPEG-4 AAC-LD和频谱复制。 AAC-ELD也是所有要求在24 kbps低数据速率下拥有全音频带宽的延迟敏感型应用的最佳选择。

　　AAC-LD和AAC-ELD目前已经用于专业及消费级视频会议应用，例如，苹果的FaceTime应用就是基于AAC-ELD。

　　AAC-ELDv2是卓越的AAC-ELD音频编解码器的最新扩展。AAC-ELDv2结合了AAC-ELD优化延迟参数多声道编码的优势这种方法只允许传输一个单声道及其他信息，而不是两个独立的声道。

　　扩展型HE-AAC
　　AAC系列的最新成员是扩展型HE-AAC。2012 年年初，MPEG标准化刚刚完成。扩展型HE-AAC显著提高了音乐和语音的音频质量，尤其是在8 kbps等极低的比特率下，并与HE-AAC流兼容。新的编解码器将两个先前分离的通用音频编码和语音编码结合在一起，具备了现有的语音和音乐编解码器的优势。HE-AACv2音频编解码器添加了一套新的编码工具后，扩展型HE-AAC的性能大大超过了专用语音和通用音频编码方案，弥补了二者的不足，为所有信号类型提供一致的高品质音频。

　　结语

　　无论是娱乐还是通信应用，MPEG音频编解码器用于所有最先进的消费电子、IT和通信设备中。从上世纪90年代末开始出现的mp3起，MPEG音频编解码器的发展从未间断过。mp3及其后续产品AAC在消费领域广为人知，对于HE-AAC或AAC-ELD等在后台运行的其他MPEG编解码器，只有专业人士才有所了解，但大部分人在日常生活中都在使用这些编解码器，例如，观看互联网视频或使用Apple FaceTime打电话。