OGG的孩子-有损音频编码opus

　　

　　Opus是一个有损声音编码的格式，由Xiph.Org基金会开发，之后由互联网工程任务组（IETF）进行标准化，目标用希望用单一格式包含声音和语音，

取代Speex和Vorbis，且适用于网络上低延迟的即时声音传输，标准格式定义于RFC 6716文件。Opus格式是一个开放格式，使用上没有任何专利或限制。

Opus集成了两种声音编码的技术：以语音编码为导向的SILK和低延迟的CELT。Opus可以无缝调节高低比特率。在编码器内部它在较低比特率时使用线

性预测编码在高比特率时候使用变换编码（在高低比特率交界处也使用两者结合的编码方式）。Opus具有非常低的算法延迟（默认为22.5 ms），非常适

合用于低延迟语音通话的编码，像是网络上的即时声音流、即时同步声音旁白等等，此外Opus也可以通过降低编码比特率，达成更低的算法延迟，最低可

以到5 ms。在多个听觉盲测中，Opus都比MP3、AAC、HE-AAC等常见格式，有更低的延迟和更好的声音压缩率。

　　从技术上来讲，它的指标是非常高的，具体的技术特性如下所示：性能比较如下图所示：

1. 6 kb/秒到510 kb/秒的比特率；单一频道最高256 kb/秒
2. 采样率从8 kHz（窄带）到48 kHz（全频）
3. 帧大小从2.5毫秒到60毫秒
4. 支持恒定比特率（CBR）、受约束比特率（CVBR）和可变比特率（VBR）
5. 支持语音（SILK层）和音乐（CELT层）的单独或混合模式
6. 支持单声道和立体声；支持多达255个音轨（多数据流的帧）
7. 可动态调节比特率，音频带宽和帧大小
8. 良好的鲁棒性丢失率和数据包丢失隐藏（PLC）
9. 浮点和定点实现
10. 

　　提起opus，不能不提对opus发展贡献很大的两家伟大公司google和skype 以及一个开源组织Xiph。它的开发者是Xiph和skype，其中，它支持音乐（CELT层）

的这部分是由Xiph在继承speex的基础上开发的，这里面的主要贡献者是Jean-Marc Valin（这位老兄十分专注于研究音频编解码，音频编码领域两个开源项目speex

和opus的核心开发者，作为一个程序员，能有这般的贡献，绝对是属于程序员中的第一梯队了）。它支持语音（SILK层）的部分是由skype公司贡献的，skype在是

网络语音服务的执牛耳者，以它的开发实力和在网络音频领域业界的广泛应用，使得silk在语音压缩传输这块绝对可以独步武林。在近十年来，凡是能够领先世界的

互联网技术，总少不了gooole的身影，google在opus的普及中做了大量的贡献，一则就是把opus的性能做了一个严谨的数据分析，给出了opus为什么那么优秀的数

据支撑。另外一个就是在它的产品中广推opus，这个广告效应不是花钱能够搞定的。

　　随着opus在最近几年的迭代速度逐渐加快，代码的已经非常成熟了，文档和测试代码也都非常的详尽，很容易上手。后面我会对opus的代码做一个分析。包括移植

使用等。

参考文档：

1 https://zh.wikipedia.org/wiki/Xiph.Org%E5%9F%BA%E9%87%91%E6%9C%83

2 https://jmvalin.ca/

3 https://opus-codec.org/comparison/

4 https://opus-codec.org/