Структура MP3 файлов, Как быстро узнать длительность? Опции

[KnightIgor]

Привет форумчанам.

Гоняю Helix MP3 декодер.
Если посмотреть на структуру простого MP3 файла (без всяких там расширений), то он состоит из последовательности блоков кодированных данных и не имеет общего заголовка, в отличие от, например, WAV (RIFF) файлов. Таким образом, узнать, какова длительность воспроизведения, нельзя, не прочитав весь файл или не прикинув приблизительно, поделив размер файла на размер блока. Последний метод дает, однако, ошибку, т.к. файл может иметь блоки, которые содержат всякую фигню, кроме, собственно, звука: иконки, информацию об альбоме, и пр... Может я чего проглядел? Действительно ли надо прошустрить весь файл, чтобы точно узнать его длительность звучания?

[zksystem]

ID3 тэги в Вашем случае не помогут?

[Alex_1811]

Гоняю Helix MP3 декодер.

Какой у вас камень? Битрейт 320 тянет?

[KnightIgor]

Какой у вас камень? Битрейт 320 тянет?

@zksystem: множество файлов, как я установил, не имеют указанного тэга.

@Alex_1811: Я гоняю на SAM3U на 96MHz. 320kbps не создает никаких проблем: измерял осциллоскопом время декодирования блока в 1045 байт в выходные самплы (2304 16-битных слова), получал времена от 10.5мс до 12мс. Причем, бьется в такт басу (чем круче бас, тем больше время). 2304 слова (1152 стерео выборки) при 44.1kHz проигрываются за 26.1мс. SD-карточка, заведеная на SDIO, подчитывает очередную порцию за 1.2мс.

[sonycman]

Я гоняю на SAM3U на 96MHz. 320kbps не создает никаких проблем: измерял осциллоскопом время декодирования блока в 1045 байт в выходные самплы (2304 16-битных слова), получал времена от 10.5мс до 12мс. Причем, бьется в такт басу (чем круче бас, тем больше время). 2304 слова (1152 стерео выборки) при 44.1kHz проигрываются за 26.1мс. SD-карточка, заведеная на SDIO, подчитывает очередную порцию за 1.2мс.

То есть, получается загрузка процессора в 50%?
А декодер сколько оперативной памяти требует для работы?

[KRS]

К сожалению совсем быстро не получится.
Потому что может быть еще VBR.
Можно здесь посмотреть
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/...nded&fr=101
или на PHP
http://pear.php.net/package/MP3_Id/download/

[KnightIgor]

То есть, получается загрузка процессора в 50%?

Примерно так. То есть, 12мс на вызов к "MP3Decode(...)", который заполняет буфер на 26.1мс стереозвучания 44.1kHz. Далее буфер выплевывается через I2S в режиме DMA в кодек Wolfson 8731 (который есть точная копия кодека TLV320AIC23B от Texas Instruments, упоминаемого в известном проекте ARM MP3).

А декодер сколько оперативной памяти требует для работы?

В "главном" файле Helix MP3 декодера "mp3dec.c" приведена следующая информация:

MP3DecInfo mp3DecInfo; // 0x7f0 = 2032
SubbandInfo sbi; // 0x2204 = 8708
IMDCTInfo mi; // 0x1b20 = 6944
HuffmanInfo hi; // 0x1210 = 4624
DequantInfo di; // 0x348 = 840
ScaleFactorInfo sfi; // 0x124 = 292
SideInfo si; // 0x148 = 328
FrameHeader fh; // 0x38 = 56
//-------------------------------------------
// 0x5d10 = 23824 bytes

Безусловно, нужна еще память на внешние буферы: 1045 байт на входной MP3 блок (320kbps), выходной буфер в 4608 байт (2х2304 PCM-16 слова), а вообще-то два таких: у меня пока в один декодируется, второй выплевывается по I2S, т.к. кольцевой буфер реализовать сложнее, не хотелось возиться. Плюс файловая система требует на себя до 4KB. Плюс стек и там всякие мои вещи по мелочам, итого в общем компиляция показывает чуть более 43KB занятого RAM.

К сожалению совсем быстро не получится.
Потому что может быть еще VBR.

Спасибо за ссылки.
VBR не поддерживается Helix декодером. Да и во всей своей куче MP3 музыки я пока не встречал Variable Bit Rate.

Сообщение отредактировал KnightIgor - Jun 7 2011, 10:38

[sonycman]

кодек Wolfson 8731

Понятно, спасибо.
А кодек как тактируете?
Он в каком режиме работает - мастер или слэйв?

[KnightIgor]

Понятно, спасибо.
А кодек как тактируете?
Он в каком режиме работает - мастер или слэйв?

В отличие от примера от ATMEL с совершенно кривой процессорной частотой в 98 с копейками MHz, получаемых из крутой, надо сказать, внутренней PLL, у меня проц бежит на стандартной 96MHz, а DAC тактируется соответственно 12MHz и работает чисто как слэйв. Дело в том, что создатели I2S DACов прекрасно понимали, что их продукты будут использоваться в системах с USB, где кратность частоте в 12MHz просто неизбежна. Поэтому наряду с прецизионным "нормальным" режимом тактирования от 12.288MHz и других кривых частот, дающих точно 48kHz и/или 44.1kHz, предусмотрен так называемый режим "USB" от упомянутых 12MHz и делителемм 250 (48kHz) и 272 (44.1kHz, а точно - 44.117kHz). Конечно, DAC нужно переключать в этот режим через I2C или SPI, т.к. по умолчанию установлен "нормальный" режим.

[goodwin]

VBR не поддерживается Helix декодером.

VBR поддерживается. И музыка встречается...
LPC17 тоже декодирует фрейм за 12-13мс. Правда при 72 МГц тактовой...

Эскизы прикрепленных изображений

 

[KnightIgor]

VBR поддерживается. И музыка встречается...

Рад за него. Читал, однако, иное.
Не ли файла с VBR? - До сих пор не видел, хочу попробовать.

LPC17 тоже декодирует фрейм за 12-13мс. Правда при 72 МГц тактовой...

Примерно сходится: как я писал, наблюдал времена от 10.5мс до 12мс (12мс биение в момент удара баса). 72MHz/96MHz*13мс=9.75мс. Учитывая точность осциллографа...

[sonycman]

LPC17xx это монстр, производительность впечатляющая, максимальная среди кортексов м3.
Интересно, смогут ли с ними потягаться новые STM32F2?

[ViKo]

LPC17xx это монстр, производительность впечатляющая

Точно, монстр! Особенно впечатляет АЦП.
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=90799

[goodwin]

Не ли файла с VBR? - До сих пор не видел, хочу попробовать.

В составе Nero есть примочка Wave Editir. там можно создать MP3 файл с любым битрейтом, включая VBR.

[KnightIgor]

В составе Nero есть примочка Wave Editir. там можно создать MP3 файл с любым битрейтом, включая VBR.

Нашел, сделал VBR: Helix проигрывает без проблем. Мне казалось, что я читал, что Helix не может VBR. Значит ошибся. Или это была libmad?

Дополнение, кому интересно: привожу графики времен декодирования (прикреплен JPG). Синяя линия - 320kbps, красная - 128kbps, желтая - VBR, созданый с опцией максимального качества. Вертикальная ось - миллисекунды.
Измерение проводилось просто: перед входом и после выхода из MP3Decode() сохранялись значения SysTick, после чего разница делилась на тактовую частоту (96000kHz).

Сообщение отредактировал KnightIgor - Jun 12 2011, 00:39

Эскизы прикрепленных изображений

 

[shemet]

Кто нибудь пробовал запускать MP3 файлы моно. Не могу выйти из ступора. LPC2378 Helix, под IAR. С ассемблерными функциями PolyphaseStereo и PolyphaseMono работает нормально. Моно файл записан старым SoundForge. Плейер и декодер LibMad понимают его нормально. В Hilex до декодирования не доходит, не понимает формата.

Сообщение отредактировал shemet - Jul 27 2011, 20:30

[zuy]

Кто нибудь пробовал запускать MP3 файлы моно. Не могу выйти из ступора. LPC2378 Helix, под IAR. С ассемблерными функциями PolyphaseStereo и PolyphaseMono работает нормально. Моно файл записан старым SoundForge. Плейер и декодер LibMad понимают его нормально. В Hilex до декодирования не доходит, не понимает формата.

Пробовал, работает стабильно с моно. Ассемблерных ф-ций не используем.
С этим декодером вроде есть проект для PC в MSVC. попробуйте там, должно все получиться.
Скорее всего косяк в портировании.

[Ivan Kuznetzov]

Использую Helix с STM32F103VET6. Играю на внутренний 12-bit DAC. 320 кбит/с успевает наура. Polyphase на сях. есть мелкие вопросики:
1) Заглянул в либу - она аж june 2003. это у всех так?
2) Либа не понимает 32кГц - это нормально?
3) кодирование в mp3 (не на лету) делал кто-нибудь?

[kan35]

Ivan Kuznetzov,
Я тут нашел, что мой helix плеер не все файлы ест, если есть возможность - опробуй этот:
2.mp3 (256kbit 44100)
пароль архива 222222 (иначе сервера не дают положить файл)
Есть подозрение что в декодере косяк...

Сообщение отредактировал kan35 - Dec 2 2011, 15:57

[kan35]

Разобрался.
Дело было файловой системе. EFSL пока мне не ясно почему, не позволяет считывать корректно блоками более 512 байт... При чем странно, что блоки по 1044 байта прочитывались нормально, а по 1045 байт - сбоило. В итоге, музыка в которой в mp3 padding bit = 0 и фрэймы всегда четные - работало отлично (320 кбит), а там, где выравнивание битрейта имело место (padding bit = 1), и размеры фрэймов варьировались от 1044 до 1045, то начинаетсбоит раз на 5-10 считываний :-).
3 дня жизни убиты.

[DpInRock]

А вот и простой ответ на вопрос топикастера.

(Filesize * 8) / BitRate / 1000 -- длительность в секундах.

Употребив samplerate можно расчитать количество самплов. Тоже бывает полезно.

[KnightIgor]

А вот и простой ответ на вопрос топикастера.
(Filesize * 8) / BitRate / 1000 -- длительность в секундах.

Если бы все было так просто... Вы бы почитали пару постов пониже: что делать, если кроме самплов музыки в файле картинки всякие и пр.?

[DpInRock]

Дык вы бы поимели бы нужду реальную в узнавании длительности, тогда бы вам стало понятно, что она нафик точная не нужна.
А кроме того, тэги и всякая дребедень занимают в процентах мало.
А для плеера сгодится ползунок отображать. Именно для этого - надо быстро.

А если картинок кто туда напихал - ну - чуть больший процент ошибки. Речь ведь не о продаже контента с миллисекундной тарификацией.

Но. Виндовый указатель свойств подчиняется этой формуле. Вне зависимости. По крайней мере наугад отобранная полсотня файлов нормально играется в плане отображения длительности.

[KnightIgor]

А кроме того, тэги и всякая дребедень занимают в процентах мало.
А если картинок кто туда напихал - ну - чуть больший процент ошибки. Речь ведь не о продаже контента с миллисекундной тарификацией.

Короче, тяп-ляп, и готово?

[kan35]

Короче, тяп-ляп, и готово?

чтобы точно узнать надо пробежаться по всем фрэймам, и просуммировать время, по-другому просто никак - это же потоковый формат
винамп, например, делает так - считает статистику и постоянно корректирует показания

[RA3WUM]

Покажите пожалуйста, где исходники хеликса под ARM Cortex-M скачать?

UPD Спасибо, уже сам нашёл

Сообщение отредактировал RA3WUM - Mar 10 2012, 16:37