[發明專利]解碼裝置、解碼方法以及通信終端和基站裝置

有效

• 申請號: 200910177586.8
• 申請日: 2005-05-13
• 公開（公告）號: CN101656075A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 押切正浩;江原宏幸
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G10L21/02
• 分類號: G10L21/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邸萬奎

本申請是以下專利申請的分案申請：

申請號：200580014118.9

申請日：2005年5月13日

發明名稱：編碼裝置、解碼裝置以及編碼/解碼方法

技術領域

本發明涉及對語音信號、音頻信號等進行編碼/解碼的編碼裝置、解碼裝 置以及編碼/解碼方法。

背景技術

將語音信號通過低比特率進行壓縮的語音編碼技術，對于移動臺通信進 行電波等的有效利用十分重要。特別是作為近年來的趨勢來講，對提高通話 語音的質量寄予的期待日益增加，希望能夠實現具有高度的真實感的通話服 務。在此所指的真實感為說話者置身的環境(譬如BGM)，因此希望對音頻 等的語音之外的信號也能夠高質量地進行編碼。

在將語音信號編碼的語音編碼技術中，存在G726、G729等的由ITU-T (International?Telecommunication?Union?Telecommunication?Standardization Sector)標準化的方式。這些方式是以窄帶信號(300Hz～3.4kHz)為對象，能 夠通過8kbit/s～32kbit/s進行編碼。雖然這些方式可以通過低比特率進行編碼， 但是作為編碼對象的窄帶信號的頻域最大只到3.4KHz，仍然太窄，因此其質 量不能提高而導致缺乏真實感。

另外，在ITU-T和3GPP(The?3rd?Generation?Partnership?Project)中存在 對信號頻帶為50Hz～7kHz的語音進行編碼的標準方式(G.722、G.722.1、 AMR-WB等)。雖然這些方式能夠通過6.6kbit/s～64kbit/s的比特率進行寬帶 語音信號的編碼，但是對寬帶語音信號高質量地進行編碼需要相對提高比特 率。而且從音質的角度來講，寬帶語音與窄帶語音相比雖然具有高音質，但 是對要求高度的真實感的服務來講很難說已經足夠。

一般來講，當信號的最大頻率達到10～15kHz左右時，能夠得到相當于 FM廣播的真實感，而達到20kHz左右時，能夠得到相當于CD的質量。對 于具有如此頻帶的信號，由MPEG(Moving?Picture?Expert?Group)標準化了 的以層3方式和AAC方式等為代表的音頻編碼方式比較適合。但是，如果將 這些音頻編碼方式作為語音通信的編碼方式來采用的話，需要設定高比特率 以對語音高質量地進行編碼。另外還會發生編碼遲延變大等的問題。

作為將寬頻域的信號通過低比特率高質量地進行編碼的方法，具有下述 技術：將輸入信號的頻譜分割為低頻部分和高頻部分的兩個頻譜，然后將低 頻頻譜進行復制并置換高頻頻譜(將高頻頻譜通過低頻頻譜代用)，由此降低 整體的比特率(譬如參照專利文獻1)。該技術將較多的比特分配用于低頻頻 譜的編碼而進行高質量的編碼，相反，對于高頻頻譜則進行將編碼后的低頻 頻譜進行復制的基本處理，由此可以通過較少的比特分配來進行編碼。

另外，作為與該技術類似的技術，還有下述技術：對不能充分分配編碼 比特的頻帶，利用其它預定的部分頻頻頻譜信息進行近似處理而提高質量(譬 如參照專利文獻2)。在沒有附加信息的情況下對窄帶信號進行頻帶擴展使其 成為寬帶信號，因此將窄帶信號的低頻頻譜復制于高頻頻譜來作為基本處理 (譬如參照專利文獻3)。

再者，不論在哪種技術中，都將其它頻帶的頻譜進行復制，并在用于使 頻譜包絡線變得平滑而進行的增益調整后，將該復制頻譜插入需要進行頻譜 補充的頻帶。

[專利文獻1]日本專利申請特表2001-521648號公報

[專利文獻2]日本專利申請特開平9-153811號公報

[專利文獻3]日本專利申請特開平9-90992號公報

發明內容

發明需要解決的問題

但是，在語音信號或音頻信號的頻譜中，低頻頻譜的動態范圍(頻譜振 幅的絕對值(絕對振幅)的最大值與最小值的比)比高頻頻譜的動態范圍大 的現象很常見。圖1為用來說明該現象的圖，其示出了音頻信號的頻譜的一 例。該頻譜為將采樣頻率32kHz的音頻信號通過30ms的長度來進行頻率分 析時的對數頻譜。