[發(fā)明專利]音頻編碼、解碼方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310216510.8
• 申請日: 2013-06-03
• 公開（公告）號: CN103280222A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳國明;彭遠疆;歐文軍;彭超;劉洪;龍興平
• 申請（專利權(quán)）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號: G10L19/005
• 分類號: G10L19/005;H04L1/00
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;黃曉慶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音頻數(shù)據(jù)處理的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種音頻編碼方法及其系統(tǒng)，以及一種音頻解碼方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

通常的IP網(wǎng)絡(luò)音頻質(zhì)量主要考慮兩個因素的影響，分別是丟包和延遲。由于網(wǎng)絡(luò)狀況的時變性，各個節(jié)點和終端處理引入的時延，最終導致隨機時延和丟包不可避免。為了提高網(wǎng)絡(luò)音頻質(zhì)量，需要采用合適的丟包補償方法對丟失的音頻數(shù)據(jù)包進行補償。

目前音頻丟包補償?shù)闹饕椒ㄓ校?/p>

發(fā)送端重傳，即確認丟失發(fā)送包后，重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。

發(fā)送端交織，即調(diào)整發(fā)送包的時間順序，以減輕突發(fā)丟包的影響。

解碼端靜音替代方法，即對丟失的數(shù)據(jù)包使用靜音替代。

數(shù)據(jù)拼接方法，即直接將丟失的數(shù)據(jù)包前后的數(shù)據(jù)拼接起來。

包重復(fù)方法，即使用緊鄰的前一個好的數(shù)據(jù)包來代替當前丟失的數(shù)據(jù)包。

波形插值方法，即使用前后包數(shù)據(jù)，利用插值的方法恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)包。

模型恢復(fù)方法，即使用構(gòu)建語音或者音頻的模型去恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)包。

上述各種方法中發(fā)送端重傳需要重傳整個丟失的數(shù)據(jù)幀，會較大幅度增加網(wǎng)絡(luò)傳輸和端到端的延時，其余方法則會較大地影響重構(gòu)音頻的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述背景技術(shù)中存在的對網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸進行丟包補償會增加延時或者影響重構(gòu)音頻的質(zhì)量的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種音頻編碼方法，對網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)延時和音頻質(zhì)量還原的影響都較少。

一種音頻編碼方法，包括以下步驟：

對音頻數(shù)據(jù)進行第一量化編碼，獲取第一量化編碼數(shù)據(jù)；對所述音頻數(shù)據(jù)進行第二量化編碼，獲取第二量化編碼數(shù)據(jù)；

將當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第一量化編碼數(shù)據(jù)耦合至音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀，將當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第二量化編碼數(shù)據(jù)耦合至音頻數(shù)據(jù)碼流的下一幀。

本發(fā)明的目的還在于提供一種與上述音頻編碼方法對應(yīng)的音頻編碼系統(tǒng)。

一種音頻編碼系統(tǒng)，包括：

第一量化編碼模塊，用于對音頻數(shù)據(jù)進行第一量化編碼，獲取第一量化編碼數(shù)據(jù)；

第二量化編碼模塊，用于對所述音頻數(shù)據(jù)進行第二量化編碼，獲取第二量化編碼數(shù)據(jù)；

第一數(shù)據(jù)合成模塊，用于將當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第一量化編碼數(shù)據(jù)耦合至音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀；將當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述第二量化編碼數(shù)據(jù)耦合至所述音頻數(shù)據(jù)碼流的下一幀。

本發(fā)明的音頻編碼方法及其系統(tǒng)中，通過對音頻數(shù)據(jù)分別以不同的碼率和編碼帶寬來進行兩次量化編碼，并且兩次量化編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)分別耦合至所述音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀和下一幀。則將所述音頻數(shù)據(jù)碼流傳輸?shù)浇獯a端后，解碼端在解碼時如果所述音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀發(fā)生丟包，也能夠通過對所述音頻數(shù)據(jù)碼流的下一幀包含的第二量化編碼數(shù)據(jù)解碼而獲取當前幀音頻數(shù)據(jù)，無需重傳整個當前幀，對網(wǎng)絡(luò)延時影響較少。所述第二量化編碼數(shù)據(jù)是直接根據(jù)當前幀音頻數(shù)據(jù)編碼獲得，根據(jù)其解碼獲取對應(yīng)的當前幀音頻數(shù)據(jù)，可以使解碼端音頻數(shù)據(jù)還原的質(zhì)量較好。

在一個實施例中，所述第一量化編碼的碼率大于所述第二量化編碼的碼率，因此所述第二量化編碼數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)所占的比特數(shù)較少，基本不影響網(wǎng)絡(luò)帶寬。

在一個實施例中，所述第一量化編碼和所述第二量化編碼的頻域編碼帶寬相同，因此，丟幀補償解碼出來的音頻數(shù)據(jù)與正常的音頻數(shù)據(jù)沒有太大的差異，音頻質(zhì)量更加得到保證。

針對上述背景技術(shù)中存在的對網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸進行丟包補償會增加延時或者影響重構(gòu)音頻的質(zhì)量的問題，本發(fā)明的目的還在于提供一種音頻解碼方法，對網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)延時和音頻質(zhì)量還原的影響都較少。

一種音頻數(shù)據(jù)解碼方法，包括以下步驟：

獲取音頻數(shù)據(jù)碼流；其中，所述音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀包括當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的第一量化編碼數(shù)據(jù)，所述音頻數(shù)據(jù)碼流的下一幀包括所述當前幀音頻數(shù)據(jù)對應(yīng)的第二量化編碼數(shù)據(jù)；

判斷獲取的所述音頻數(shù)據(jù)碼流的當前幀是否丟失；

如果當前幀未丟失，則從所述當前幀中獲取所述第一量化編碼數(shù)據(jù)，對所述第一量化編碼數(shù)據(jù)進行解碼，獲取當前幀音頻數(shù)據(jù)；

如果當前幀丟失，則從所述當前幀的下一幀中獲取所述第二量化編碼數(shù)據(jù)，對所述第二量化編碼數(shù)據(jù)進行解碼，獲取當前幀音頻數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的目的還在于提供一種與上述音頻解碼方法對應(yīng)的音頻解碼系統(tǒng)。

一種音頻數(shù)據(jù)解碼系統(tǒng)，包括：