第一阶段:基础知识学习
1. 数字信号处理 (DSP)
书籍推荐:
《数字信号处理导论》 by John G. Proakis 和 Dimitris G. Manolakis
《数字音频信号处理》 by Udo Zölzer
在线课程:
Coursera 的 DSP 课程
MIT OpenCourseWare 的 DSP 课程
重点学习内容:
采样与量化
离散傅里叶变换 (DFT) 和快速傅里叶变换 (FFT)
滤波器设计
频域分析
2. 音频编码基础
书籍推荐:
《Introduction to Data Compression》 by Khalid Sayood
在线资源:
Coursera 的音频信号处理课程
重点学习内容:
PCM(脉冲编码调制)
常见的音频编码算法:MP3、AAC、Vorbis 等
压缩与解压缩原理
第二阶段:深入理解 Opus 编码
1. Opus 编码规范
官方文档:
阅读并理解 Opus RFC 6716 (https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc6716)
重点学习内容:
CELT 和 SILK 两种编码模式
Opus 的帧结构
码率、采样率与复杂度调整
音频带宽控制
2. Opus 编码实现
代码库:
下载并研究 Opus 的参考实现代码库 (https://opus-codec.org/downloads/)
重点学习内容:
编码器和解码器的工作流程
主要函数和模块
实现细节与优化方法
第三阶段:实践与项目
1. 编码器和解码器实现
项目目标:从头开始实现一个简单的 Opus 编码器和解码器
步骤:
设计编码和解码的基本框架
实现音频预处理模块
实现 CELT 和 SILK 编码模块
实现比特流打包和解包模块
实现解码器的逆过程
2. 性能优化与测试
重点内容:
优化编码速度和质量
进行听觉测试和客观质量测试(如 PESQ)
调整参数以适应不同应用场景
第四阶段:高级应用与研究
1. 研究前沿技术
关注方向:
低延迟音频编码技术
深度学习在音频编码中的应用
资源:
最新的学术论文和技术报告
相关的研讨会和技术论坛
2. 参与开源项目
项目推荐:
Opus 项目本身
其他音频编解码相关的开源项目
参考资源
Opus Codec 官方网站:https://opus-codec.org/
GitHub 代码库:https://github.com/xiph/opus
IETF 文档:https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc6716