[發(fā)明專利]對音頻信號編碼和解碼的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610164568.2
• 申請日: 2006-12-07
• 公開（公告）號: CN101055720A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 苗磊;吳殷美;金重會
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G10L19/02
• 分類號: G10L19/02;H03M7/40
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 韓明星;劉奕晴

????????????????????????技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音頻信號的編碼和解碼，更具體地講，涉及一種用于對音頻 信號進行編碼和解碼以將在對音頻數(shù)據(jù)編碼或解碼時使用的碼本的大小最小 化的方法和設(shè)備。

????????????????????????背景技術(shù)

隨著數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展，音頻信號主要作為數(shù)字數(shù)據(jù)被存儲和重 放。數(shù)字音頻存儲器和/或重放裝置對模擬音頻信號進行采樣和量化，將模擬 音頻信號變換為作為數(shù)字信號的脈沖編碼調(diào)制(PCM)音頻數(shù)據(jù)，并將PCM 音頻數(shù)據(jù)存儲在諸如壓縮盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD)等的信息存儲介 質(zhì)中，從而當用戶期望聽所述PCM音頻數(shù)據(jù)時，他/她可從所述信息存儲介 質(zhì)重放數(shù)據(jù)。與密紋(LP)唱片、磁帶等上使用的模擬音頻信號存儲器和/ 或再現(xiàn)方法相比，數(shù)字音頻信號存儲器和/或再現(xiàn)方法極大地提高了聲音質(zhì)量 并顯著地減小了由長存儲周期引起的聲音失真。然而，大量數(shù)字音頻數(shù)據(jù)有 時造成存儲和發(fā)送問題。

為了解決這些問題，使用用于減小數(shù)字音頻數(shù)據(jù)量的各種壓縮技術(shù)。由 國際標準組織(ISO)起草的運動圖像專家組音頻標準和由Dolby開發(fā)的 AC-2/AC-3技術(shù)采用使用心理聲學(xué)模型減小數(shù)據(jù)量的方法，這使得不論信號 的特性如何數(shù)據(jù)量都能被有效地減小。

通常，在變換和量化的音頻信號的編碼期間，對于熵編碼和解碼，已使 用基于上下文的編碼和解碼。為此，需要基于上下文的編碼和解碼的碼本， 從而需要大量存儲器。

????????????????????????????發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種對音頻信號編碼和解碼的方法和設(shè)備，在該方法和設(shè) 備中，在將碼本大小最小化的同時可提高編碼和解碼的效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種對音頻信號編碼的方法。該方法包括： 將輸入的音頻信號變換成頻域中的音頻信號；對頻域變換的音頻信號進行量 化；當使用位平面編碼執(zhí)行編碼時，使用代表高位平面可具有的各碼元的上 下文對量化的音頻信號執(zhí)行編碼。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對音頻信號解碼的方法。該方法包 括：當對使用位平面編碼被編碼的音頻信號進行解碼時，使用被確定為代表 高位平面可具有的各碼元的上下文對音頻信號進行解碼；對解碼的音頻信號 進行逆量化；和對逆量化的音頻信號進行逆變換。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對音頻信號編碼的設(shè)備。該設(shè)備包 括：變換單元，將輸入的音頻信號變換成頻域中的音頻信號；量化單元，對 頻域變換的音頻信號進行量化；和編碼單元，當使用位平面編碼執(zhí)行編碼時， 使用代表高位平面可具有的各碼元的上下文對量化的音頻信號執(zhí)行編碼。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對音頻信號解碼的設(shè)備。該設(shè)備包 括：解碼單元，使用被確定為代表高位平面可具有的各碼元的上下文對使用 位平面編碼被編碼的音頻信號進行解碼；逆量化單元，對解碼的音頻信號進 行逆量化；和逆變換單元，對逆量化的音頻信號進行逆變換。

????????????????????????附圖說明

通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明示例性實施例進行的詳細描述，本發(fā)明的上 述和其它特點和優(yōu)點將會變得更加清楚，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的對音頻信號編碼的方法的流程圖；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的形成被編碼為分等級結(jié)構(gòu)的比特流的幀的 結(jié)構(gòu)；

圖3示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖2所示的附加信息的詳細結(jié)構(gòu)；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的詳細示出圖1所示的對量化的音頻信號編碼 的操作的流程圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于解釋圖4所示的將多個量化的樣本映射 到位平面上的操作的參考示圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的示出上下文以解釋圖4所示的確定上下文的 操作的參考示圖；

圖7示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于對音頻信號進行Huffman編碼的偽 碼；

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的對音頻信號解碼的方法的流程圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的詳細示出圖8所示的使用上下文對音頻信號 解碼的操作的流程圖；

圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的對音頻信號編碼的設(shè)備的框圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖10所示的編碼單元的詳細框圖；和