[發明專利]頻譜包絡的樣本值的基于上下文的熵編碼、解碼的裝置及方法

有效

• 申請號: 201480041809.7
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN105556599B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 弗洛林·基多;安德烈·尼德邁爾
• 申請（專利權）人: 弗朗霍夫應用科學研究促進協會
• 主分類號: G10L19/02
• 分類號: G10L19/02;G10L19/032;G10L21/038;G10L19/038
• 代理公司: 11201 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 宋融冰

1.一種用于對音頻信號的頻譜包絡(10)的樣本值(12)進行解碼的基于上下文的熵解碼器，用于：

在頻譜時間上預測(42)所述頻譜包絡的當前樣本值，以獲得所述當前樣本值的估計值；

根據對所述當前樣本值的頻譜時間鄰近區域中的頻譜包絡的成對的已解碼的樣本值之間的偏差的測量，確定(44)用于所述當前樣本值的上下文；

使用確定的上下文，熵解碼(46)所述當前樣本值的預測殘差值；以及

結合(48)所述估計值與所述預測殘差值，以獲得所述當前樣本值。

2.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于通過線性預測以執行頻譜時間預測。

3.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于使用所述當前樣本值的所述頻譜時間鄰近區域中的所述頻譜包絡的所述成對的已解碼的樣本值之間的帶符號的差，以測量所述偏差。

4.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于根據對所述當前樣本值的所述頻譜時間鄰近區域中的所述頻譜包絡的第一對已解碼的樣本值之間的偏差的第一測量，以及對所述當前樣本值的所述頻譜時間鄰近區域中的所述頻譜包絡的第二對已解碼的樣本值之間的偏差的第二測量，確定用于所述當前樣本值的上下文，其中所述第一對在頻譜上彼此鄰近，且所述第二對在時間上彼此鄰近。

5.根據權利要求4所述的基于上下文的熵解碼器，還用于通過線性地結合所述第一對和第二對的已解碼的樣本值，在頻譜時間上預測所述頻譜包絡的所述當前樣本值。

6.根據權利要求5所述的基于上下文的熵解碼器，還用于設定線性結合的因子，以使得在所述音頻信號被編碼的比特率大于預設閾值的情況下，對于不同的上下文，所述因子是相同的；而在所述比特率低于所述預設閾值的情況下，對于不同的上下文，單獨地設定所述因子。

7.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于在解碼所述頻譜包絡的樣本值中，使用解碼順序(30)，順序地解碼所述樣本值，所述解碼順序(30)按照時刻遍歷所述樣本值，其中在每個時刻中從最低頻率至最高頻率。

8.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于在確定所述上下文中，量化對所述偏差的測量，并使用量化的測量確定所述上下文。

9.根據權利要求8所述的基于上下文的熵解碼器，還用于在對所述偏差的測量的量化中使用量化函數(32)，所述量化函數(32)對于在預設區間(34)之外的對所述偏差的測量的值為恒定的，所述預設區間包括零。

10.根據權利要求9所述的基于上下文的熵解碼器，其中所述頻譜包絡的值被表示為整數，且所述預設區間(34)的長度小于或等于所述頻譜包絡的值的整數表示的可表示狀態的數目的1/16。

11.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于將由結合推導的所述當前樣本值從對數域轉換(50)至線性域。

12.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，所述基于上下文的熵解碼器管理多個上下文，每個上下文具有與其相關聯的概率分布，所述概率分布為所述預測殘差值的每個可能值分配各個概率，其中所述基于上下文的熵解碼器還用于在熵解碼所述預測殘差值中，沿著解碼順序，順序地解碼所述樣本值，并使用各個的上下文概率分布的集合，所述各個的上下文概率分布在順序地對頻譜包絡的樣本值進行解碼的期間為恒定的。

13.根據權利要求1所述的基于上下文的熵解碼器，還用于在熵解碼所述預測殘差值中，在所述預測殘差值在預設值域(68)之外的情況下，使用逸出編碼機制。