[發明專利]用于使用后續數據幀中的數據來產生和解釋具有一系列段的數據流的設備

有效

• 申請號: 200680047207.8
• 申請日: 2006-05-30
• 公開（公告）號: CN101331733A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 安德魯·埃雷特;奧爾赫·赫里克;邁克爾·舒格;安德魯·施奈德
• 申請（專利權）人: 杜比瑞典公司;SK電信有限公社
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明涉及在具有固定長度數據包的容易出現錯誤的信道中傳送數據。本發明尤其適用于可感知的音頻編碼。?

背景技術

例如MPEG層3、MPEG?AAC或MPEG?HE-AAC(MPEG＝運動圖像專家組，HE-AAC＝高效高級音頻編碼)之類的現代音頻編碼方法能夠通過利用人耳的一些心理聲學特性來減小數字音頻信號的數據速率。因此，一塊固定數量的音頻樣本(稱之為幀)被編碼為該固定時間間隔的壓縮的比特流表示。壓縮的音頻幀將在解碼器中被轉換回音頻樣本表示。由于對不同的音頻幀，編碼音頻信號的難度不同，所以公知的比特存儲器技術允許在幀之間交換比特。雖然總的比特率是恒定的，但由此產生的比特流中的幀的長度是可變的。編碼的幀具有帶輔助信息的部分，跟著是壓縮頻譜數據，所述輔助信息包含解碼器用于解釋壓縮數據的必要信息。?

為了傳送，壓縮的音頻幀必須被嵌入傳輸格式，例如用于MPEGAAC的傳輸格式ADTS(ADTS＝音頻數據傳送流)或LOAS(LOAS＝低開銷音頻流)。若傳送中有錯誤，由于有同步字，解碼器可以在丟失一個或更多幀之后對比特流進行重新同步。由于在現代音頻編解碼中，頻譜數據和輔助信息部分通常是使用例如MPEG?AAC中的霍夫曼編碼之類的可變長度的碼字進行熵編碼的，所以單個比特錯誤經常就足以使解碼器必須放棄整個幀并對輸出信號消音或使用一些錯誤隱藏技術，例如在完整的幀之間插入噪聲或插值或其結合。若在傳送過程中發生更長范圍的錯誤，解碼器還能夠對比特流進行重新同步，但它沒?有關于所丟失的幀的數量的信息。除了隱藏多個幀之外，這會導致在解碼器回放的音頻中出現可聽見的時間偏移，或由于緩沖器過運行或欠運行而引起的信號脫落。特別是在容易出現錯誤的信道中，為了保持高質量的傳送音頻信號，有可用的精密的錯誤管理是極其重要的。?

本發明尤其適合在具有固定長度數據段的容易出現錯誤的信道中進行傳送。由于例如壓縮音頻幀之類的幀的長度可變，用于公知的例如已經提過的ADTS或LOAS格式的傳送格式的新的幀通常起始于固定長度數據段的任意位置。因此，如果包含兩個連續幀數據的數據段丟失，兩個幀將被損壞，必須通過解碼器的錯誤隱藏策略進行替換。?

EP?1021039?A2公開了一種圖像處理設備和方法。?

發明內容

在以下的描述中，數據幀是指來自例如MPEG-4?High?EfficiencyAAC的音頻編解碼器的數據幀。這樣的數據幀可以具有可變比特長度，即可變的大小。此外，數據幀被分為多個恒定大小的數據段。對于每個數據幀，可以有一個或多個恒定大小的段。在恒定大小的數據段內有數據實體。這對應于表示例如編碼信號的頻譜數據的霍夫曼碼字。數據段包含多個數據實體。一些是完整的數據實體，稱為可解釋數據實體，而一些是數據實體片段，它們是不完整的數據實體，本身不可解釋。?

此外，在以下的描述中，傳輸協議包頭或信息塊是指包含能夠標識示例性可變長度音頻數據幀的邊界的信息的元素。在其它實施例中，傳輸協議包頭或信息塊包括用于使單個數據段自包含的信息，即例如，該信息描述了特定數據段覆蓋的音頻頻譜的范圍，以及可解釋數據實體起始于數據段中的何處，而無需依賴于另一個數據段的有效接收。?

本發明提供了一種用于在具有固定長度數據段的容易出現錯誤的信道中有效傳輸以可變長度幀封裝的數據的方法。在優選實施例中，該方法用于以可變長度音頻幀的形式傳送壓縮音頻數據，其中包括以下步驟。?

在編碼器中：將任意大小的壓縮音頻數據幀映射到用于在容易出現錯誤的信道中傳送的固定大小的數據段；在每個數據段的起始處插?入傳輸協議包頭或信息塊；傳輸協議包頭或信息塊包含能夠標識可變長度音頻數據幀的邊界的信息，在其它實施例中，該信息能夠標識可解釋數據實體起始于數據段中的何處；可以通過非常高效的方式將上述傳輸協議包頭信息或信息塊編碼為至單個字節。這是通過利用特定參數的互相關性來實現的，因而僅編碼具有最高可能性的情況。?

在解碼器中：不論傳送成功與否，傳輸處理器接收段和信息，剝去傳輸協議包頭或信息塊，對每個接收的幀的數據進行連接并接著送至解碼器；對于數據段丟失的情況，傳輸協議包頭或信息塊包含用于重構丟失音頻幀數量的信息，這使得可以進行正確的時間同步；對于數據段丟失的情況，傳輸協議包頭或信息塊包含用于使單個數據段自包含的信息，即該信息描述了特定數據段覆蓋的音頻頻譜的范圍，而無需依賴于另一個數據段的有效接收。若該信息被送至解碼器，則解碼器可以實施部分隱藏方法。?