[發(fā)明專利]編碼方法、解碼方法、編碼裝置和解碼裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310014342.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN103928031A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王賓;劉澤新;苗磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G10L19/02
• 分類號(hào): G10L19/02;G10L19/16
• 代理公司: 北京龍雙利達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11329
• 代理人: 王君;肖鸝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及領(lǐng)域通信技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種編碼方法、解碼方法、編碼裝置、解碼裝置、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，用戶對(duì)話音質(zhì)量的需求越來越高。通常，通過提高話音質(zhì)量的帶寬來提高話音質(zhì)量。如果采用傳統(tǒng)的編碼方式來對(duì)帶寬已增加的信息進(jìn)行編碼，則會(huì)大大提高碼率，并因此拘囿于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制條件而難以實(shí)現(xiàn)。因此，要在碼率不變或者碼率變化不大的情況下對(duì)帶寬更寬的信號(hào)進(jìn)行編碼，針對(duì)這個(gè)課題提出的解決方案就是采用頻帶擴(kuò)展技術(shù)。頻帶擴(kuò)展技術(shù)可以在時(shí)域或者頻域完成。

在時(shí)域進(jìn)行頻帶擴(kuò)展的基本原理為對(duì)低頻帶信號(hào)和高頻帶信號(hào)采取兩種不同的處理方法完成。對(duì)于原始信號(hào)中的低頻帶信號(hào)，在編碼端中根據(jù)需要利用各種編碼器進(jìn)行編碼；在解碼端中利用與編碼端的編碼器對(duì)應(yīng)的解碼器來解碼并恢復(fù)低頻帶信號(hào)。對(duì)于高頻帶信號(hào)，在編碼端中，利用用于低頻帶信號(hào)的編碼器獲得的低頻編碼參數(shù)來預(yù)測(cè)高頻帶激勵(lì)信號(hào)，對(duì)原始信號(hào)的高頻帶信號(hào)進(jìn)行處理而得到高頻編碼參數(shù)，基于該高頻編碼參數(shù)和高頻帶激勵(lì)信號(hào)來獲得合成高頻帶信號(hào)，然后通過比較所述合成高頻帶信號(hào)和原始信號(hào)中的高頻帶信號(hào)而獲得用于調(diào)整高頻帶信號(hào)的增益的高頻增益，所述高頻增益和高頻編碼參數(shù)被傳送到解碼端來恢復(fù)高頻帶信號(hào)；在解碼端，利用在低頻帶信號(hào)的解碼時(shí)提取的低頻編碼參數(shù)來恢復(fù)所述高頻帶激勵(lì)信號(hào)，基于高頻帶激勵(lì)信號(hào)和通過高頻帶信號(hào)的解碼提取的高頻編碼參數(shù)來獲得合成高頻帶信號(hào)，然后該合成高頻帶信號(hào)經(jīng)過高頻增益調(diào)整而獲得最終的高頻帶信號(hào)，合并高頻帶信號(hào)和低頻帶信號(hào)得到最終的輸出信號(hào)。

上述的在時(shí)域進(jìn)行頻帶擴(kuò)展的技術(shù)中，在一定速率條件下恢復(fù)出了高頻帶信號(hào)，但是性能指標(biāo)還不夠完善。通過對(duì)比通過解碼恢復(fù)的語(yǔ)音信號(hào)的頻譜與原始語(yǔ)音信號(hào)的頻譜可知，所恢復(fù)的語(yǔ)音信號(hào)聽起來有沙沙的感覺，聲音不夠清亮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種編碼方法、解碼方法、編碼裝置、解碼裝置、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和通信系統(tǒng)，其能夠提高恢復(fù)的信號(hào)的清晰度，從而提高編碼和解碼性能。

第一方面，提供了編碼方法，包括：將待編碼的時(shí)域信號(hào)劃分為低頻帶信號(hào)和高頻帶信號(hào)；對(duì)低頻帶信號(hào)進(jìn)行編碼而獲得低頻編碼參數(shù)；對(duì)所述高頻帶信號(hào)進(jìn)行編碼而獲得高頻編碼參數(shù)，并根據(jù)所述低頻編碼參數(shù)和所述高頻編碼參數(shù)來獲得合成高頻帶信號(hào)；對(duì)所述合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行短時(shí)后濾波處理而得到短時(shí)濾波信號(hào)，該短時(shí)濾波信號(hào)的頻譜包絡(luò)的形狀與所述合成高頻帶信號(hào)的頻譜包絡(luò)的形狀相比更接近所述高頻帶信號(hào)的頻譜包絡(luò)的形狀；基于所述高頻帶信號(hào)和所述短時(shí)濾波信號(hào)來計(jì)算高頻增益。

結(jié)合第一方面，在第一方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行短時(shí)后濾波處理可包括：基于所述高頻編碼參數(shù)來設(shè)置極零后濾波器的系數(shù)；利用所述極零后濾波器對(duì)所述合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行濾波處理。

結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行短時(shí)后濾波處理還可包括：在利用所述極零后濾波器對(duì)所述合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行濾波處理之后，利用z域傳遞函數(shù)為H_t(z)＝1-μz^-1的一階濾波器對(duì)經(jīng)所述極零后濾波器處理后的合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行濾波處理，其中所述μ為預(yù)設(shè)常數(shù)或者為根據(jù)高頻編碼參數(shù)和合成高頻帶信號(hào)進(jìn)行自適應(yīng)計(jì)算而得到的數(shù)值。

結(jié)合第一方面及其上述實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的另一實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述高頻帶信號(hào)進(jìn)行編碼而獲得高頻編碼參數(shù)包括利用線性預(yù)測(cè)編碼LPC技術(shù)對(duì)所述高頻帶信號(hào)進(jìn)行編碼而獲得LPC系數(shù)作為高頻編碼參數(shù)，所述極零后濾波器的z域傳遞函數(shù)可為如下的公式：