[實用新型]用于利用響度處理狀態元數據處理音頻的音頻解碼器

有效

• 申請號: 201320050513.4
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN203134365U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 杰弗里·里德米勒;邁克爾·沃德
• 申請（專利權）人: 杜比實驗室特許公司
• 主分類號: G10L19/16
• 分類號: G10L19/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李春暉;吳瓊

相關申請的交叉引用

本申請要求于2013年1月21日提交的、題為“利用響度處理狀態元數據的音頻編碼器和解碼器”、發明人為Michael?Ward和Jeffrey?Riedmiller的美國臨時專利申請No.61/754,882的優先權。

技術領域

本發明涉及音頻信號處理，更具體地，本發明涉及使用表示音頻內容的響度處理狀態的元數據對音頻數據比特流進行編碼和解碼。本發明的一些實施例生成或解碼作為“杜比數字（Dolby?Digital）（AC-3）”、“杜比數字+（Dolby?Digital?Plus）（增強型AC-3或E-AC-3）”或者“杜比E（DolbyE）”已知的格式之一的音頻數據。

背景技術

“杜比”、“杜比數字”、“杜比數字+”和“杜比E”是杜比實驗室特許公司的商標。杜比實驗室提供分別作為“杜比數字”和“杜比數字+”已知的AC-3和E-AC-3的專有實施。

音頻數據處理單元通常以盲目的方式來操作，并且不注意在數據被接收之前出現的音頻數據的處理歷史。這可能在以下處理框架內起作用：其中，單個實體進行各種各樣的目標媒體渲染裝置的所有的音頻數據處理和編碼，同時，目標媒體渲染裝置進行對編碼音頻數據的所有的解碼和渲染。然而，該盲目的處理在以下情況下不能很好地起作用（或者一點都不起作用）：其中，多個音頻處理單元散布在多種多樣的網絡上或者串聯放置（即，鏈式放置）并被期望最優地執行它們各自類型的音頻處理。例如，某些音頻數據可以被編碼以用于高性能的媒體系統并且可能必須沿著媒體處理鏈被轉換成適合移動裝置的縮減形式。因而，音頻處理單元可能不必對已經被執行了某種類型的處理的音頻數據執行該類型的音頻處理。例如，音量調節（volume?leveling）單元可以對輸入音頻剪輯執行處理，而不管是否之前已經對輸入音頻剪輯執行了相同的或類似的音量調節。因此，音量調節單元可能在不需要時執行調節。該非必要的處理還可能引起在對音頻數據的內容進行渲染時的特定特征的去除和/或降級。

音頻數據的典型的流包括音頻內容（如，音頻內容的一個或更多個通道）和表示音頻內容的至少一個特征的元數據二者。例如，在AC-3比特流中，存在若干音頻元數據參數，這些音頻元數據參數具體地意在用于改變被遞送到傾聽環境的節目的聲音。元數據參數之一是“DIALNORM”參數，其意在表示出現音頻節目的會話的平均電平，并且用于確定音頻回放信號電平。

在包括不同的音頻節目分段（每個音頻節目分段具有不同的DIALNORM參數）序列的比特流的回放期間，AC-3解碼器使用每個分段的DIALNORM參數來執行某種類型的響度處理，其中，其修改回放電平或響度，使得分段序列的會話的感知響度處于恒定的電平。編碼音頻項的序列中的每個編碼音頻分段（項）會（通常）具有不同的DIALNORM參數，并且解碼器可以對其中每個項的電平進行縮放，使得每個項的會話的回放電平或響度相同或者非常類似，雖然這可能需要在回放期間將不同量的增益應用于不同的項。

DIALNORM通常由用戶來設置，并且不是自動生成的，雖然如果用戶沒有設置任何值時則存在默認的DIALNORM值。例如，內容產生器可以用AC-3編碼器外部的裝置來進行響度測量，并且接著將（表示音頻節目的口語會話的響度的）結果傳輸給編碼器以設置DIALNORM值。因此，存在為了正確地設置DIALNORM參數而對內容產生器的依賴。

AC-3比特流中的DIALNORM參數可能不正確的原因有若干不同的原因。首先，如果內容產生器沒有設置DIALNORM值，則每個AC-3編碼器具有在比特流的生成期間使用的默認的DIALNORM值。該默認值可能與音頻的實際會話響度電平相當不同。第二，即使內容產生器測量響度并且相應地設置DIALNORM值，也可能使用不遵守推薦的AC-3響度測量方法的響度測量算法或儀表，從而導致錯誤的DIALNORM值。第三，即使已經利用內容產生器正確地測量的并且設置的DIALNORM值產生了AC-3比特流，其可能在比特流的傳輸和/或存儲期間已經被改為錯誤的值。例如，在電視廣播應用中，使用錯誤的DIALNORM元數據信息來對AC-3比特流進行解碼、修改和接著重新編碼不是不常見。因此，AC-3比特流中所包括的DIALNORM值可能是不正確的或者不準確的，因此可能對于傾聽體驗的質量有負面影響。