HE-AAC
(
англ.
High-Efficiency Advanced Audio Coding
— высокоэффективное усовершенствованное аудиокодирование) — формат
сжатия звука
с потерями
, определен как профиль
MPEG-4
Audio (Part 3) в стандарте ISO/IEC 14496-3
. Формат является расширением профиля Low Complexity AAC (AAC LC), оптимизированным для приложений с низким потоком передачи данных цифрового потока. В профиле HE-AAC версия 1 (HE-AAC v1) используется технология восстановления высоких частот SBR (
англ.
Spectral band replication
— копирование спектральной полосы) для повышения эффективности кодирования в частотной области. В профиле HE-AAC версия 2 (HE-AAC v2) технология SBR объединена с технологией Параметрического кодирования стереопанорамы (
англ.
Parametric Stereo
) для повышения эффективности кодирования стереосигналов. Это стандартизованная и улучшенная версия
аудиокодека
AACplus.
HE-AAC версия 1 был стандартизован как профиль MPEG-4 Audio в 2003 году группой
MPEG
и опубликован как часть
MPEG-4
в документе ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 1:2003
HE-AAC версия 2 был стандартизован в 2006 году как ISO/IEC 14496-3:2005/Amd 2:2006
.
Технология Параметрического кодирования стереопанорамы (PS), используемая в HE-AAC v2 была стандартизована в 2004 году группой MPEG и опубликована в документе ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 2:2004
.
HE-AAC версия 2 был также стандартизован под именем Enhanced aacPlus консорциумом
3GPP
для 3G мультимедиа сервисов UMTS в сентябре 2004 (3GPP TS 26.401). Аудиокодек Enhanced aacPlus основан на технологиях кодирования AAC LC, SBR и Parametric Stereo и определен в стандарте MPEG-4 Audio.
Предшествующими технологии HE-AAC были разработки Coding Technologies, известные под торговой маркой CT-aacPlus. Кодек CT-aacPlus был получен путём объединения MPEG-2 AAC LC с разработанной Coding Technologies технологией восстановления высоких частот (SBR). CT-aacPlus используется в
спутниковом радиовещании
XM Radio. Впоследствии Coding Technologies предложила SBR группе MPEG как основу HE-AAC.
Позже, но до стандартизации HE-AAC v2 группой MPEG, Coding Technologies предложила объединить HE-AAC v1 с технологией Параметрического кодирования стереопанорамы
3GPP
под названием Enhanced AAC+. В результате, aacPlus v2 и eAAC+ сейчас наиболее известные
товарные знаки
технологии HE-AAC v2. AAC+ и aacPlus —
товарные знаки
технологии HE-AAC v1.
Особенности кодирования
Технологии AAC, SBR и Parametric Stereo являются основными компонентами профиля MPEG-4 HE-AAC v2.
Кодек
AAC
используется для кодирования диапазона низких и средних частот.
В основе технологии восстановления высоких частот (SBR) лежит выявленная строгая взаимосвязь между характеристиками высокочастотного и низкочастотного диапазонов звукового сигнала. Таким образом, весьма адекватного восстановления высокочастотного диапазона оригинального звукового сигнала можно достигнуть транспозицией (сдвигом) из низкочастотной области в высокочастотную. Перед кодированием осуществляется анализ диапазона высоких частот (выше 7 кГц) в исходном цифровом аудиосигнале и извлекается информация о некоторых его параметрах: например, спектральной огибающей входного сигнала. Затем, после устранения лишних высокочастотных составляющих, на кодер передается небольшой поток данных об устранённых высоких частотах, необходимых для их восстановления, а кодируются только оставшиеся низкие и средние частоты
.
Параметрическое кодирование стереопанорамы, т.е метод повышающий эффективность кодирования стереосигналов при передаче звуковых данных с низким битрейтом. Входной стереосигнал микшируется в моносигнал, при этом выполняется анализ параметров, описывающих стереопанораму. Стерео параметры требуют незначительную часть (2-3 кбит/с) суммарного выходного потока, необходимого для передачи моносигнала приемлемого качества. Два параметра, используемые для описания стерео информации — панорамы и окружения. Параметр панорамы содержит информацию различия между правым и левым каналов в разных частотных полосах. Аналогично и параметр окружения описывает стереоокружение для группы частотных полос. Для кодирования обоих параметров применяется схожие принципы статистического кодирования в частотно-временной области, применяемые и для SBR-огибающих. Также применяется квантование
.