PCM to G.711 A-law, G.711 μ-law(u-law) 변환 (ffmpeg)

G.711

G.711이다 협 대역 원래 사용하도록 설계된 오디오 코덱 전화 64 kbit / s에서 유료 음질의 오디오를 제공합니다. G.711은 300 ~ 3400Hz 범위의 오디오 신호를 전달하고 초당 8,000 개 샘플의 속도로 샘플링합니다. 허용 오차는 50ppm입니다. 8 비트의 비 균일 (대수) 양자화는 각 샘플을 나타내는 데 사용되며 결과적으로 64 kbit / s 비트 전송률이 됩니다. 약간 다른 두 가지 버전이 있습니다. μ- 법칙, 주로 북미와 일본에서 사용됩니다. 법, 북미 이외의 대부분의 다른 국가에서 사용되고 있습니다.

G.711은 ITU-T 오디오 용 표준 (권장) 압축, 제목 음성 주파수의 PCM (펄스 코드 변조) 1972 년에 출시되었습니다.이 표준은 다음과 같은 많은 기술에서 필수 표준입니다. H.320과 H.323 표준. 그것은 또한 사용할 수 있습니다 팩스 IP 네트워크를 통한 통신 ( T.38 사양).

G.711에 대한 두 가지 향상된 기능이 게시되었습니다. G.711.0 활용 무손실 데이터 압축 대역폭 사용량을 줄이고 G.711.1 대역폭을 늘려 오디오 품질을 높입니다. 

 

G.711의 종류

G.711은 두 가지 주요 압축 알고리즘, μ-law 알고리즘 과 A-law 알고리즘. 둘 다 대수하지만 A-law는 컴퓨터가 처리하기 더 간단하도록 특별히 설계되었습니다. 표준은 또한 0의 전력 수준을 정의하는 반복되는 코드 값 시퀀스를 정의합니다. dB.

μ-law 및 A-law 알고리즘은 14 비트 및 13 비트 부호있는 선형 PCM 샘플 (각각)을 로그 8 비트 샘플로 인코딩합니다. 따라서 G.711 인코더 8kHz로 샘플링된 신호에 대해 64 kbit / s 비트 스트림을 생성합니다.

G.711 μ-law는 더 높은 범위의 신호에 더 많은 해상도를 제공하는 반면 G.711 A-law는 더 낮은 신호 레벨에서 더 많은 양자화 레벨을 제공합니다.

G711 μ-law의 경우 PCMU, G711u 또는 G711MU, G711 A-law의 경우 PCMA 또는 G711A라는 용어가 사용됩니다.

 

G.711 A-law

A-law 인코딩은 13 비트 부호있는 선형 오디오 샘플을 입력으로 가져와 다음과 같이 8 비트 값으로 변환합니다.

 

G.711 μ-law (u가 아니고 μ, 하지만 보통 u로 쓰네요.)

μ-law (ulaw, G.711Mu 또는 G.711μ라고도 함) 인코딩은 14 비트 부호 있는 선형 오디오 샘플을 2의 보수 값이 음수이면 부호 비트 뒤의 모든 비트를 반전하고 33 (이진 100001)을 더한 다음 다음과 같이 8 비트 값으로 변환합니다.

 

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국문 위키가 영문 위키를 번역기로 돌렸는지 어색하네요.

암튼 본 포스트는 변환이 핵심!!

 

일단, sample.pcm 파일입니다.

 

sample.pcm

0.51MB

 

$ ffplay -f S16LE -ar 8000 -ac 1 sample.pcm

 

A-law 변환

$ ffmpeg -f S16LE -ar 8000 -ac 1 -i sample.pcm -f alaw -ar 8000 -ac 1 sample.alaw
$ ffplay -f alaw -ar 8000 -ac 1 sample.alaw

 

μ-law 변환

$ ffmpeg -f S16LE -ar 8000 -ac 1 -i sample.pcm -f mulaw -ar 8000 -ac 1 sample.mulaw
$ ffplay -f mulaw -ar 8000 -ac 1 sample.mulaw
 

 

sample.alaw

0.26MB

sample.mulaw

0.26MB

 

변환 소스 코드도 많이 있지만, 직접 해보지 않은 관계로 PASS~~~

 

G.711 설명의 출처

https://ko.vvikipedla.com/wiki/G.711

https://en.wikipedia.org/wiki/G.711