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1、 届普通本科毕业论文（设计） 存档编号： 毕业论文（设计）题目： Mac平台下MP3播放器的实现 专 业： 网络工程 院 系： 信息管理学院 年 级： 2009级 学 号： 0932220 姓 名： 钟 臣 指导教师： 宋 莺 职 称： 讲 师 湖北经济学院教务处 制目 录摘 要IIIAbstractIV第1章 绪论11.1 MP3技术现状研究11.2苹果平台进展31.2.1 苹果平台历史介绍31.2.2 苹果系统与WINDOWS系统的区别41.3开发此项目的背景和意义61.4 本文研究的内容和结构7第2章 关键技术92.1 Objective C 特点92.2 Cocoa框架技术介绍102.
2、3 Cocoa常用的设计模式112.4 系统实现关键点122.4.1 Notification122.4.2 Delegate122.4.3 KVC和KVO132.4.4 Categories132.5 MP3格式详细介绍13第3章 系统需求与总体设计153.1 软件需求分析153.2 MP3播放器实现的主要功能163.3 实现的技术难点173.3.1 outlineView打开系统文件夹，添加音乐173.3.2 ImageCell的重绘173.4开发需要的硬件软件支持183.4.1 开发硬件支持183.4.2 X-code开发工具18第4章 MP3播放器系统模块详细介绍214.1 本地音乐管
3、理模块介绍214.2 播放控制模块介绍224.3 歌曲列表管理介绍244.4 歌曲信息管理介绍27结束语29参考文献30致 谢31附 录32III摘 要伴随着苹果公司的再次崛起，在Mac平台下做应用开发再次火爆起来，本系统正是在这个背景下开发的。本系统就是在Mac平台下开发的音乐播放系统，能够实现MP3 ( MPEG Audio Layer 3 ) 播放器的日常需求。系统的开发是基于Mac OS X的Cocoa框架技术，使用的开发语言是Objective-C。Cocoa就是苹果提供的一套API，通过调用其中的接口，重写其中的方法来实现需要的功能。本系统遵循苹果的界面标准。界面要求简洁，界面的菜
4、单提示必须都是苹果风格的，色彩不要过于丰富。力求让使用者得到舒心的体验。本系统主要有五个模块，其中播放控制和列表管理是两大核心模块。播放控制主要实现：音乐的播放、音乐暂停、播放模式控制、上一首、下一首控制、歌曲音量调节。歌曲列表管理模块主要实现：显示选中的歌曲、显示正在播放的歌曲、歌曲列表的排序、歌曲队列的添加、删除、用鼠标拖放歌曲到列表、移除播放列表。本系统的开发，设计是基础，功能是重点。主要向大家介绍了Mac平台及其相关开发工具和使用到的技术。系统的功能介绍也很详细。关键字：苹果平台， MP3播放器，CocoaAbstractAlong with Apple rise again, in
5、the Mac application development platform to do it again hot, the system is developed in this context. The system is developed under the Mac platform, music player system that can achieve the daily needs of MP3 players. System development is based on Mac OS Xs Cocoa framework technology, the use of t
6、he development language is Objective-C. Cocoa is Apple provides a set of API, we pass one of the interfaces; override one of the ways to achieve that we need to functionality.The system is based on Apples interface standard. Interface must be simple, the interface menu is prompts to Apples style; co
7、lor should not be too rich. It allows users to get comfortable experience.The system has five modules, which control and play list management are the two core modules. Play control is mainly achieved: the music player, music pause, play mode control, on the one, next control, and music volume adjust
8、ment. Song list management module to achieve: Display the selected songs to show the currently playing song, song list is sorted, the song queues, add, delete, drag and drop songs to the list with the mouse, remove the playlist.For this system development, design is the basis, function is the key. M
9、ainly to introduce the Mac platform and its associated development tools and technologies used. Function of the system description is also very detailed. Key words: Apple platform, MP3 Player, CocoaV第1章 绪论1.1 MP3技术现状研究随着计算机和多媒体技术的不断发展以及个人计算机的普及，各种各样的媒体文件、媒体播放器层出不穷，而MP3格式以其体积小、音质好的特点成为使用最为广泛的音频格式，得到了
10、绝大多数软件和硬件媒体播放器的支持。1986年，德国人卡尔因茨布兰登堡率先提出了一个数字音乐压缩技术的构想。布兰登堡认为：“可以通过一种编码重组技术将音频文件大幅度压缩，然后在播放的时候使用专门的解码技术进行还原，达到减小体积保持音质的目的。”一年之后，布兰登堡成功地将一首骑兵进行曲的CD音乐压缩到原来的五分之一，但由于电脑速度过慢，无法正常解码。1990年，一家成功开发了MPEG-1的音频研究机构，为他提供了一个研究小组。在这年年底，改良后能够真正运行的MP3技术终于被开发出来了。在实际测试中，音频文件的压缩和解码都非常顺利，能够把CD音质的音乐文件压缩到原来大小的1/12，实现数字音乐实时
11、压缩。布兰登堡敏锐意识到这是一个巨大市场，于圣诞节向德国政府申请专利。1993年，MP3技术又得到国际标准组织(ISO)认可，从而成为主流音频格式。MP3应该算目前使用用户最多的有损压缩数字音频格式了。它的全称是MPEG(MPEG：Moving Picture Experts Group) Audio Layer-3。早期的MP3编码采用的是固定编码率的方式（CBR ），我们常看到的128KBPS，就是代表它是以128KBPS固定数据速率编码可以提高这个编码率，最高可以到320KBPS，音质会更好，自然，文件的体积会相应增大。因为MP3的编码方式是开放的，你可以在这个标准框架的基础上自己选择不
12、同的声学原理进行压缩处理，所以，很快由Xing公司推出可变编码率的压缩方式（VBR）。它的原理就是利用将一首歌的复杂部分用高 bitrate 编码，简单部分用低 bitrate 编码，通过这种方式，进一步取得质量和体积的统一。MP3压缩编码使用了5种重要的技术：最小听觉门限判定(Minimal Audition Threshold)、掩蔽效应(Masking Effect)、位储存槽(Reservoir of Bytes)、联合立体声(JointStereo)和霍夫曼编码(Huffman Code)。最小听觉门限判定是一种减少信息量的手段，可以将大部分记录信息集中在人耳最敏感的25kHz范围，
13、其余频率则分配较少的容量记录。 掩蔽效应是一种心理声学模型，在听觉上表现为有一个音量或音色特别突出的声音出现时，其它细小的声音会变得难以被察觉，因而没有必要对所有的声音细节都进行编码，而只需对容易引起注意的声音编码。 位储存槽是MP3的流量属性，分为恒定比特率(CBR)和可变比特率(VBR)。CBR指文件每秒的信息流量固定不变，常见的MP3音频都是以CBR方式编码的，其优点是压缩速度快；缺点是由于每秒的信息流量相同，容易造成空间的浪费。VBR指文件每秒的信息流量可以变化，其优点是在信号复杂时用较多的容量记录，信号简单时用较少的容量记录以有效利用空间。通过位储存槽，将CBR编码的MP3音频，在波
14、形简单时用较少的容量记录，把多余的空间用于记录复杂的波形，维持流量的大小，以达到近似于VBR编码的效果。而用VBR编码的MP3音频则不需要位储存槽。 联合立体声是一种立体声编码技术，主要分为强度立体声(Intensity Stereo, IS)和中侧立体声(Mid/Side Stereo, M/S)两种。IS在流量比较低时使用，利用人类听觉系统对高频信号相位分辨能力不强的特点，将音频信号中的低频分离出来合成单声道信息，其余的高频信息合成另一个单声道信息，并通过另外记录高频信号的位置信息来重建立体声效果。M/S常被用于左右声道大体相似的情况，先将左右声道相加(L+R)得到一个声道，再将左右声道相减(L-R)得到另一个声道，然后将这两个声道信息通过心理声学模型和滤波器处理。M/S与IS一样，是以损失部分相位信息为代价而获得较高音色记录信息的方法。一般地，在MP3音频编码中M/S和IS是交替使用的，视信息内容和流量而定。如果是更高流量如160kb/s以上的MP3 音频，则可以对立体声的两个声道独立编码，以保存相位信息。霍夫曼编码是一种常见的无失真压缩方案。在脉冲编码调制信号(PCM)被分成多个临界频带并经过以上处理后，经过混合多相修饰离散余弦变换(MDCT)，将波形转换为一连串的系数，最终经过霍夫曼编码再次实现压缩。
