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Universal-Audiocodec Opus beschleunigt

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Wie Christopher "Monty" Montgomery in seinem Blog mitgeteilt hat, steht Version 1.1 des im vergangenen Jahr zum Internetstandard erhobenen, universell einsetzbaren Opus Interactive Audio Codec kurz vor der Fertigstellung. Sofern keine gravierenden Fehler gefunden werden, soll der veröffentlichte zweite Release Candidate zur finalen Version 1.1 werden. Opus unterstützt sowohl Sprache als auch Musik; im Sprachmodus ist er auf niedrige Latenz ausgelegt und nutzt den Skype-Algorithmus SILK, der musiktaugliche Part hingegen CELT.

Musste man sich bei Opus 1.0 beim Encoding noch explizit für Sprach- oder Musikmodus entscheiden, analysiert Opus nun den Audioinhalt und wechselt dynamisch zwischen SILK und CELT. Außerdem untersucht Opus die Tonalität der Inhalte, um eine bessere Bitverteilung zu gewährleisten.

Darüber hinaus wurde die Surround-Sound-Unterstützung verbessert. Wie das maßgeblich von Montgomery entwickelte Ogg Vorbis unterstützt auch Opus 255 Surround-Kanäle, die zu sich zu Stereopaaren zusammenfassen lassen. Bisher wurden die Bits auf die einfachste Weise alloziert: Jeder Kanal wurde anfangs mit derselben Datenrate bedacht. Opus 1.1 macht es etwas anders: Bei Datenraten über 240 kBit/s bekommt jeder Substream (Mono oder Stereo) zunächst 20 kBit/s zugeteilt, die übrigen Bits werden gleichmäßig auf die vorhandenen Kanäle verteilt. Unterhalb von 240 kBit/s wird die zugewiesene Bitrate entsprechend herunterskaliert. Somit starten Mono- und Stereokanäle zwar mit derselben Bitrate, bei steigenden Bitrate bekommen die Stereokanäle jedoch doppelt asymptotisch doppelt so viele Bits wie die Monokanäle ab.

Der Effektkanal (LFE) bekommt 3,5 kBit/s zugeteilt und kann dank verbessertem Encoder nun ausschließlich im CELT-Modus von Opus verarbeitet werden. Auf Montgomerys Webseite gibt es eine ältere Demo, bei der man die Audioqualität von Opus 1.0 und 1.1 im Surround-Betrieb vergleichen kann.

Während Opus 1.0 noch weitgehend unoptimiert war, haben die Entwickler von Mozilla, Skype und Xiph.org für Opus 1.1 viele CPU-spezifische Anpassungen einfließen lassen und so das De-/Encoding auf verschiedenen Plattformen mitunter deutlich beschleunigt, vor allem auf ARM-Prozessoren mit NEON-Erweiterung. (vza)