[發明專利]用于確定LTP編碼系統中的基音延遲的系統和方法

無效

• 申請號: 200580045024.8
• 申請日: 2005-12-26
• 公開（公告）號: CN101091207A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: J·奧讓珀拉
• 申請（專利權）人: 諾基亞公司
• 主分類號: G10L19/08
• 分類號: G10L19/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 馮譜

技術領域

本發明一般涉及編碼系統領域。更具體地，本發明涉及改進的音頻編碼系統和方法。

背景技術

在許多應用中，希望把代表信號或文件所需的信息量降到最低程度。通過把信息量降到最低程度，可以節省傳送該信號所需的帶寬和/或存儲該文件所需的存儲空間。對于諸如移動通信設備之類的具有有限資源的設備或系統，這是特別有用的。

通常用編碼器進行壓縮的一種信號是音頻信號?？梢岳靡纛l編碼器來壓縮時域音頻信號，從而可以顯著降低表示該信號所需的比特率。理想地，降低經過編碼的信號的比特率以使它適合用來傳送該信號的傳輸信道的約束。對于實時通信和流服務應用而言，這是特別有用的。通過使用壓縮，也可以減少表示經過編碼的音頻信號的文件的大小。對于下載和/或存儲高質量音頻內容而言，這是特別有用的。通常，音頻編碼器旨在把任何指定比特率或壓縮的文件大小的感覺到的失真降到最低程度。然而，比特率越低，或者向文件施加的壓縮越多，編碼器為滿足這兩個條件而遇到的挑戰越多。通常，最壞可能信號(難以編碼的信號)的(編碼)性能最終定義任一編碼系統的整體性能。在定義任一編碼系統的整體性能時的另一個因素是對該信號進行編碼所需的編碼速度和資源。

目前存在許多編碼技術和編碼器，然而，現有編碼技術和編碼器的一個問題是它們較慢?，F有技術經常遇到的另一個問題是它們需要非常多的例如存儲器的資源。盡管在研究條件下這并不是問題，但是對于商業用途特別是對于移動用途來說，編碼速度和資源需求可能成為重要考慮。

高級音頻編碼(AAC)是可能用來生成高質量音頻文件的一個音頻編碼系統的示例。作為MP3的后繼者的AAC是可以用來生成高質量音頻文件的寬帶音頻編碼算法。AAC采用兩種編碼策略來降低運送高質量數字音頻所需的數據量。去除不能感覺到的信號分量，并且消除經過編碼的信號中的冗余。AAC通常支持兩個頻率分辨率，128點和1024點改進的離散余弦變換(MDCT)。前者可以用于瞬態信號段的有效處理，當存在(準)固定信號段時可以使用后者，以實現高能壓縮。

AAC提供大批可以用于在各種編碼條件下嘗試使主觀音頻質量最大化的編碼工具。AAC通過使用可以定義對信號進行編碼所用的工具子集的配置文件起作用。

可以使用一個這樣的配置文件(AAC長期預測(LTP))來構建音調信號段的模型，并且這樣的配置文件可以提供在對最壞可能信號段編碼時的顯著質量改善。然而，與其它現有編碼技術類似，AACLTP編碼器可能會遭受非常慢的編碼速度。一個原因是執行了需要大量計算的LTP延遲信息估計。

可以對AAC?LTP編碼器進行配置，從而通過重復過去重構的信號段LTP構建長期相關的模型。用于LTP的一個樣本轉移函數可以是：

B(z)＝b_LTP·z^-M???????????????(1)

其中b_LTP是LTP預測器系數，而M是預測器時延，通常稱為基音延遲(pitch?lag)。通過計算均方誤差函數的最小值，可以確定預測器參數(LTP系數和延遲)。定義均方誤差函數的一種方式可以是：