A Performance Comparison of Sampling Rate Conversion Algorithms for Audio Signal

In this paper we compare the performance of 4 different algorithms for converting the sampling frequency of an audio from 44.1KHz to 48KHz. The algorithms considered here include the basic polyphase method. sine function based method. multi-stage method. and B-spline based method. For a fair comparison, the sampling rate converters using the 4 algorithms are redesigned under a high fidelity condition. Then, their H/W complexities are compared in terms of the computational complexity and the memory size. As a result, it is shown that the basic polyphase method and sine function based method outperform the other two in terms of the computational complexity, while the B-spline based method requires less memory than the others.

오디오 신호를 위한 표본화율 변환 알고리듬 성능 비교

본 논문에서는 44.1KHz에서 48KHz로 표본화 주파수를 변환하는 알고리듬들의 성능을 비교한다. 비교 한 기법은 다위상 구조로 구현된 기본적인 기법, sinc 함수를 이용한 기법, 다위상 구조의 다단계 구현 기법, 그리고 B-spline을 이용한 기법 등이다. 먼저, 공정한 비교를 위해 이 4가지 기법을 이용한 표본화율 변환기들을 고품질 조건하에 재설계하고, 이들의 H/W 복잡도를 메모리 요구량과 계산량 측면에서 비교하였다. 그 결과, 메모리 요구량 측면에서는 B-spline을 이용한 기법이 가장 우수하였지만, 계산량 측면에서는 기본적인 기법과 sinc 함수를 이용한 기법이 가장 우수함을 확인할 수 있었다.