AMR音頻結構

1. 編碼方式

   AMR有多種編碼方式，每種編碼方式的採樣頻率不同：

    

   	規格	比特率（kbps）	音頻幀大小（字節）	幀頭（字節）	FT
   0	AMR 4.75		13	04 00000100	0000
   1	AMR 5.15		14	0C 00001100	0001
   2	AMR 5.9		16	14 00010100	0010
   3	AMR 6.7		18	1C 00011100	0011
   4	AMR 7.4		20	24 00100100	0100
   5	AMR 7.95		21	2C 00101100	0101
   6	AMR 10.2		27	34 00110100	0110
   7	AMR 12.2		32	3C 00111100	0111

    

   說明：

   l         比特率是指將數字聲音由模擬格式轉化成數字格式的採樣率，採樣率越高，還原後的音質就越好。

    

   l         比特率值與現實音頻對照:

   16kbps=電話音質

   24kbps=增加電話音質、短波廣播、長波廣播、歐洲制式中波廣播

   40kbps=美國製式中波廣播

   56kbps=話音

   64kbps=增加話音（手機鈴聲最佳比特率設定值、手機單聲道MP3播放器最佳設定值）

   112kbps=FM調頻立體聲廣播

   128kbps=磁帶（手機立體聲MP3播放器最佳設定值、低檔MP3播放器最佳設定值）

   160kbps=HIFI高保真（中高檔MP3播放器最佳設定值）

   192kbps=CD（高檔MP3播放器最佳設定值）

   256kbps=Studio音樂工作室（音樂發燒友適用）

    

   l         音頻數據幀大小的計算：

   amr 一幀對應20ms，那麼一秒有50幀的音頻數據。由於比特率不同，每幀的數據大小也不同。

   如果比特率是12.2kbs，那麼每秒採樣的音頻數據位數爲：

   12200 / 50 = 244bit = 30.5byte，取整爲31字節。

   取整要四捨五入。

   再加上一個字節的幀頭，這樣數據幀的大小爲32字節。

   
   

2. AMR文件結構

   下面是一個AMR文件示範：

   從圖中可以看出，所有AMR文件頭標誌是6個字節。（最後一個字節是換行符“/n”）

   後面就緊跟的是音頻幀。這個文件是每幀32字節。

    

   文件頭

   語音幀 1

   語音幀 2

   …

    

   
   

3. AMR幀頭格式分析

   AMR語音幀格式爲幀頭和語音數據組成。

   幀頭

   語音數據

    

   AMR語音幀頭佔1個字節，如下圖所示：

   0	1	2	3	4	5	6	7
   P	FT				Q	P	P
   0					0	0	0

    

   其中：

   P = 0；

   FT：Frame Type，對應不同編碼模式。（參見“2. AMR編碼方式”中表格中的說明）

   Q：幀質量指示器，0：表示爲壞幀。

   後面的P補0。

   
   

4. 異常幀分析

   下圖是一個出現異常幀的示例：（zbc1217.amr）

    

   從上圖可以看見，本amr音頻幀頭都是0x3C，但是在0x000091e6處，幀頭字節爲0x44。與0x3C不一致。而在0x00009243處，才恢復到0x3C。

    

   對異常幀的簡單處理辦法是，遇到異常幀就跳過異常幀。後面的讀幀算法有描述。

   
   

5. 參考資料

   l         rfc3267

   http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3267.txt

   http://ietfreport.isoc.org/rfc/PDF/rfc3267.pdf

   l         3GPP TS 26.104 V 6.1.0 (2004-03)

   http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26104-CRs.htm

   l         3GPP AMR Floating-point Speech Codec

   http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26104.htm

   l         “amr編程彙總”

   http://blog.csdn.net/windcao/archive/2006/01/04/570348.aspx

   l         關於AMR文件格式的解釋

   http://www.mcublog.com/blog/user1/11409/archives/2006/16832.html