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SILK

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SILK
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Dateiendung:.sil, .SIL
MIME-Type:audio/SILK
Magische Zahl:0x23 0x21 0x53 0x49 0x4C 0x4B 0x0Ahex
#!SILK\n
Erstveröffentlichung:März 2009
Art:Audio
Erweitert zu:Opus
Standard(s):aktueller Standardentwurf
developer.skype.com/silk

SILK ist einDatenformat/Verfahren zur verlustbehaftetenAudiodatenkompression von Sprachsignalen. Es basiert aufLinear Predictive Coding (LPC).[1] Es wurde von Koen Vos, Søren Skak Jensen und Karsten Vandborg Sørensen für das UnternehmenSkype Technologies S.A. für derenIP-Telephonie-SoftwareSkype entwickelt, dasSoftwarepatente an dem Verfahren hält.

Neben Skype ist SILK in Sprachkonferenz-Software für die Kommunikation zwischen Online-Computer-Spielern im Einsatz (Steam,Team Fortress 2[2]).

Technik

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Blockdiagramm des SILK-Kodierers

Technisch nutzt SILKLinear Predictive Coding (LPC),Tonhöhen-Vorhersage,Rauschformungs-Quantisierung,Pyramid Vector Quantisation (PVQ, eine sphärischeVektorquantisierung)[3] undBereichskodierung.[4] In einem Modul desKodierers werden zunächst das durchschnittlicheSignal-Rausch-Verhältnis eines Blockes und eine geglättete zeitliche Folge der Signal-Rausch-Verhältnisse unterschiedlicher Subbänder bestimmt und dann anhand derer Sprechpausen und ein Maß für die durchschnittliche spektrale Energieverteilung ermittelt. Das Eingangssignal durchläuft dann zunächst einHochpass-Filter (Auto Regressive Moving Average, ARMA) mit einer variablen Grenzfrequenz von 80 bis 150 Hz.[5] Aus dem vorgefilterten Signal wird die (Haupt-)Tonhöhe des Nutzsignales bestimmt.

Merkmale

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Das Verfahren unterstütztAbtastraten zwischen 8 kHz und 24 kHz.Variable Bitraten zwischen 6 kbit/s und 40 kbit/s sind möglich.[6] Die algorithmisch bedingte Übertragungsverzögerung beträgt 25 ms.DerAlgorithmus besitzt Mechanismen zurVerschleierung von Paketverlusten.

Die Referenz-Implementierung ist inANSI-C geschrieben und verwendet ausschließlichInteger-Arithmetik.

Geschichte

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Das Verfahren ersetzt den vorher in Skype verwendetenSVOPC, welcher seinerseits als hauseigene Lösung die von Global IP Solutions lizenzierten CodecsiSAC undiLBC ablöste. Es war drei Jahre lang als separater Entwicklungszweig von SVOPC in der Entwicklung.[7] Es wurde im Januar 2009 auf derConsumer Electronics Show angekündigt[7] und war erstmals in der am 7. Januar 2009 veröffentlichten Skype-Version 4.0 Beta 3 integriert,[8] zu der am 3. Februar die fertige Version veröffentlicht wurde.[9][10][11]Am 3. März 2009 erklärte Skype Limited, dass der SILK-Codec bald unter einer kostenlosen Lizenz für Drittentwickler von Hard- oder Software verfügbar gemacht würde.[12] Am 6. Juli wurde das Verfahren bei derInternet Engineering Task Force (IETF) zur Standardisierung eingereicht.[13] Dabei wurde es mitsamt dem Quellcode der inC programmiertenReferenzimplementierung offengelegt.SILK ist Grundlage des im September 2010 bei der IETF vorgelegten HybridverfahrensOpus (früher bekannt als „Harmony“), der eine Obermenge zu dem freienTransformationsverfahrenCELT und SILK darstellt.[14]

Weblinks

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  • Offizielle Webpräsenz
  • Koen Vos, Karsten Vandborg Sørensen, Søren Skak Jensen, Jean-Marc Valin:The Opus Codec – Voice Coding with Opus. In: Microsoft, GN Netcom A/S, Mozilla Corporation (Hrsg.):AES Convention 135. 2. August 2013 (englisch,jmvalin.ca [PDF]). 

Einzelnachweise

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  1. Audio-Mitschnitt (Memento desOriginals vom 10. Februar 2013 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/nagasaki.bogus.com vom Treffen der IETF-Codec-Arbeitsgruppe auf der Konferenz IETF79 in Peking, China mit einer Darstellung der grundlegenden Funktionsprinzipien durch Koen Vos (MP3, ~70 MiB).
  2. teamfortress.com.
  3. Thomas R. Fischer:A pyramid vector quantizer. In: IEEE (Hrsg.):IEEE Transactions on Information Theory.Band 32,Nr. 4, Juli 1986 (englisch). 
  4. ietf.org
  5. research.nokia.com (Memento desOriginals vom 12. Februar 2013 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/research.nokia.com
  6. SILK Datenblatt (Memento desOriginals vom 23. November 2011 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/developer.skype.com, abgerufen am 29. Dezember 2012.
  7. abMichael StanfordSkype’s new super-wideband codec, vom 13. Januar 2009, abgerufen am 1. September 2009.
  8. Skype JournalSkype for Windows 4.0 Beta 3 Hotfix Introduces New Audio Codec, vom 7. Januar 2009, abgerufen am 1. September 2009.
  9. about.skype.com (Memento desOriginals vom 30. Juli 2013 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/about.skype.com.
  10. PCWorld (4. Februar 2009)Skype Upgrade Simplifies VoIP Video Calls (Memento desOriginals vom 6. Juni 2011 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.pcworld.com, abgerufen am 1. September 2009.
  11. Skype 4.0 audio: smooth as SILK (Memento desOriginals vom 22. Juli 2012 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/saunderslog.com, vom 4. Februar 2009, abgerufen am 1. September 2009.
  12. Jonathan ChristensenSILK, our super wideband audio codec, is now available for free (Memento desOriginals vom 23. Dezember 2009 imInternet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäßAnleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/share.skype.com, vom 3. März 2009, abgerufen am 1. September 2009.
  13. IETFSILK Speech Codec - draft-vos-silk-00.txt, vom 6. Juli 2009, abgerufen am 1. September 2009.
  14. Definition of the Harmony Audio Codec.
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=SILK&oldid=244567170
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