[發明專利]用于處理音頻信號的方法和裝置

有效

• 申請號: 200980113619.0
• 申請日: 2009-03-04
• 公開（公告）號: CN102007534A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 李顯國;尹圣龍;金東秀;林宰顯
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: G10L19/14
• 分類號: G10L19/14;G11B20/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 戚傳江;謝麗娜

技術領域

本發明涉及用于有效地編碼和解碼不同種類的音頻信號的音頻信號處理裝置及其方法。

背景技術

通常，代碼化技術通常分類為二種類型，諸如感知音頻代碼化器和基于線性預測的代碼化器。例如，為音樂而優化的感知音頻代碼化器采用在頻率軸上使用掩蔽原理(其是人類聽覺心理聲學理論)在代碼化處理中降低信息大小的方案。相反地，為語音而優化的基于線性預測的代碼化器采用通過在時間軸上建模語音發聲的降低信息大小的方案。

但是，以上所述的技術的每個對于每個優化的音頻信號(例如，語音信號、音樂信號)具有良好性能，但是，對于從復雜地混合不同類型的音頻信號或者語音和音樂信號在一起產生的音頻信號則不能提供穩定性能。

發明內容

因此，本發明針對于一種用于處理音頻信號的裝置及其方法，其基本上消除了由于現有技術的限制和缺點的一個或多個問題。

本發明的一個目的是提供一種用于處理音頻信號的裝置及其方法，通過其不同類型的音頻信號能夠以較高效率壓縮和/或重建。

本發明的另一個目的是提供一種適用于音頻信號特征的音頻代碼化方案。

本發明的附加的特點和優點將在隨后的描述中闡述，并且從描述中在某種程度上將是清晰可見的，或者可以通過實踐本發明獲悉。通過尤其在著述的說明書及其權利要求以及所附的附圖中指出的結構，可以實現和獲得本發明的目的和其他的優點。

為了實現這些和其他的優點，以及按照本發明的目的，如在此處實施和廣泛地描述的，一種按照本發明的處理音頻信號的方法包括步驟：使用第一類型信息識別音頻信號的代碼化類型是否是音樂信號代碼化類型，如果音頻信號的代碼化類型不是音樂信號代碼化類型，則使用第二類型信息識別音頻信號的代碼化類型是語音信號代碼化類型還是混合信號代碼化類型，如果音頻信號的代碼化類型是混合信號代碼化類型，則從音頻信號中提取頻譜數據和線性預測系數，通過對頻譜數據執行反頻率變換產生用于線性預測的殘余信號，通過對線性預測系數和殘余信號執行線性預測代碼化重建音頻信號，和使用對應于重建的音頻信號的部分區域的擴展基礎信號和頻帶擴展信息重建高頻區域信號。

為了進一步實現這些和其他的優點，以及按照本發明的目的，一種用于處理音頻信號的裝置包括：從比特流中提取第一類型信息和第二類型信息的多路分解器；使用第一類型信息識別音頻信號的代碼化類型是否是音樂信號代碼化類型的解碼器確定單元，如果音頻信號的代碼化類型不是音樂信號代碼化類型，解碼器使用第二類型信息識別音頻信號的代碼化類型是語音信號代碼化類型還是混合信號代碼化類型，解碼器然后確定解碼方案；如果代碼化類型是音頻信號的混合信號代碼化類型，從音頻信號中提取頻譜數據和線性預測系數的信息提取單元；通過對頻譜數據執行反頻率變換產生用于線性預測的殘余信號的頻率變換單元；通過對線性預測系數和殘余信號執行線性預測代碼化重建音頻信號的線性預測單元，和使用對應于重建的音頻信號的部分區域的擴展基礎信號和頻帶擴展信息重建高頻區域信號的帶寬擴展解碼單元。

優選地，音頻信號包括多個子幀，并且其中第二類型信息以子幀為單位存在。

優選地，高頻區域信號的帶寬不等于擴展基礎信號的帶寬。優選地，頻帶擴展信息信息包括應用于重建的音頻信號的濾波范圍、擴展基礎信號的開始頻率和擴展基礎信號的結束頻率中的至少一個。

優選地，如果音頻信號的代碼化類型是音樂信號代碼化類型，則音頻信號包括頻域信號，其中如果音頻信號的代碼化類型是語音信號代碼化類型，則音頻信號包括時域信號，并且其中如果音頻信號的代碼化類型是混合信號代碼化類型，則音頻信號包括MDCT域信號。

優選地，線性預測系數提取包括提取線性預測系數模式，和提取對應于提取的線性預測系數模式的具有可變位大小的線性預測系數。

應該明白，上文的概述和下面的詳細說明是示范性和說明性的，并且意欲對所要求保護的本發明提供進一步的說明。

附圖說明

被包括以提供對本發明進一步的理解并且被結合以構成本說明書的一部分的附圖圖解了本發明的實施例，并且與說明書一起可以起解釋本發明原理的作用。

在附圖中：

圖1是按照本發明的一個實施例的音頻代碼化裝置的方框圖；圖2是按照本發明的另一個實施例的音頻代碼化裝置的方框圖；

圖3是按照本發明一個實施例的帶寬預處理單元150的詳細方框圖；

圖4是按照本發明的一個實施例的用于使用音頻類型信息來代碼化音頻信號的方法的流程圖；

圖5是用于按照本發明代碼化的音頻比特流結構的示例的圖示；