MP3是MPEG Audio LayerⅢ的缩写,MP3是与MPEG一道开始发展的。MP3是根据心理声学原理,利用人类听觉的局限性来进行压缩的。简单来说,人的耳朵听不到与同频率较强音频信号一道的较弱音频信号。这种现象通常称作听觉屏蔽,较强的信号盖住了较弱的信号。利用心理声学原理对压缩技术进行研究,开发出了强有力的技能标准ISO-Layer-3。MP3目前已经成为许多人发现、获取和欣赏音乐的方式,MP3格式已经成为音频文件压缩的业界和公众标准。MP3文件的编解码和播放工具种类繁多,全世界的互联网用户现在都在共享这种体积相对较小、但质量较高的音频文件。在1992年,RADIO FFN,德国Niedersachsen一个私有的广播电台,把原来租用的电话线换成了ISDN和Layer-3编解码来每天传输8套共20分钟的当地节目到中央广播电台。这一举措替他们每年省下超过30万美元。作为首次实地试验之一,德国的所有私营电台非常成功地在法国Albertville冬奥会上使用了Layer-3编解码技术作为记者在不同的运动场合与他们在Meribel的中央电台联系。在Bergen的1992年国际音乐节上,Arne Nordheim演奏了一段音乐,由在Trondheim的教堂的一台钢琴和在Bergen的交响乐团合作,钢琴声通过ISDN和Layer-3编解码进行传输,如此的例子还有很多。由此证明MP3是数码音频广播等领域极具发展潜力的工具。基于以上背景,我们认为MP3是一个实用的有损音频压缩编码。由于其压缩程度很高,目前在很多领域已经开始使用。国际上目前正在准备MP3的全球化卫星音频广播,今后利用简单广播手段,在世界任何地方也可以欣赏到CD级高音频音乐了。而且,目前通过网络点播提供各种音频服务(Audio on Demand)已成了流行时尚。未来MP3的使用领域将会更广阔,如何把MP3音质提升,力争做到既不十分牺牲音质、又能换取存储空间呢?提高音质的一个关键因素是MP3的解码技术。因为播放器是先通过解码程序首先进行MP3解码,然后经过频域时域转换后才播放MP3文件,所以解码技术的研究是MP3研究的一个关键环节。当然,研究新的压缩率更高的压缩算法也是一个研究方向,我们在这里主要讨论的是MP3的解码算法,其他的暂不涉及。论文主要介绍MPEG系列国际标准音频编解码技术的发展,对目前常用的音频压缩算法的性能参数进行了比较。详细阐述了MP3解码流程,深入了解MP3解码过程中的各个算法。通过对MP3解码算法的研究分析,了解解码过程中所涉及的哈夫曼编码(HUFFMAN)、离散余弦变换(DCT)等算法,编写出MP3解码程序。