[發明專利]音頻編碼器、音頻解碼器、音頻編碼方法和音頻解碼方法

有效

• 申請號: 201580038795.8
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN106796800B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 薩沙·迪施;馬丁·迪茨;馬庫斯·馬特拉斯;吉洛姆·福赫斯;埃曼努爾·拉維利;馬蒂亞斯·諾伊辛格;馬庫斯·施內爾;本杰明·舒伯特;伯恩哈德·格瑞
• 申請（專利權）人: 弗勞恩霍夫應用研究促進協會
• 主分類號: G10L19/24
• 分類號: G10L19/24;G10L19/02;G10L19/18;G10L19/022;G10L19/028;G10L21/038;G10L19/04;G10L19/26;G10L19/08
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 羅松梅

1.一種用于對音頻信號進行編碼的音頻編碼器，包括：

第一編碼處理器(600)，用于在頻域中對音頻信號的第一音頻信號部分進行編碼，第一音頻信號部分具有與其相關的采樣率，其中第一編碼處理器(600)包括：

時間- 頻率轉換器(602)，用于將第一音頻信號部分轉換為具有一直到第一音頻信號部分的最大頻率的頻譜線的頻域表示，其中最大頻率小于或等于采樣率的一半并且至少為采樣率的四分之一或更高；

頻譜編碼器(606)，用于對頻域表示進行編碼；

第二編碼處理器(610)，用于在時域中對音頻信號的不同的第二音頻信號部分進行編碼，

其中第二編碼處理器(610)具有相關聯的第二采樣率，

其中第一編碼處理器(600)具有與其相關聯的不同于第二采樣率的第一采樣率；

交叉處理器(700)，用于從第一音頻信號部分的編碼的頻譜表示中計算第二編碼處理器(610)的初始化數據，使得第二編碼處理器(610)被初始化以對音頻信號中在時間上緊隨第一音頻信號部分的第二音頻信號部分進行編碼；其中交叉處理器(700)包括頻率-時間轉換器(702)，用于以第二采樣率產生時域信號，其中頻率-時間轉換器(702)包括：

選擇器(726)，用于根據第一采樣率和第二采樣率之比選擇輸入到頻率- 時間轉換器中的頻譜的一部分，

變換處理器(720)，具有與時間-頻率轉換器(602)的變換長度不同的變換長度；以及

合成加窗器(712)，用于使用與由時間-頻率轉換器(602)使用的窗口相比具有不同數量的窗口系數的窗口進行窗口化；

控制器(620)，被配置用于分析音頻信號，并且用于確定音頻信號的哪個部分是在頻域中編碼的第一音頻信號部分，以及音頻信號的哪個部分是在時域中編碼的第二音頻信號部分；以及

編碼信號形成器(630)，用于形成編碼的音頻信號，所述編碼的音頻信號包括用于第一音頻信號部分的第一編碼信號部分和用于第二音頻信號部分的第二編碼信號部分。

2.根據權利要求1所述的音頻編碼器，其中，音頻信號具有高頻帶和低頻帶，

其中，第二編碼處理器(610)包括：采樣率轉換器(900)，用于將第二音頻信號部分轉換為較低采樣率表示，較低采樣率低于音頻信號的采樣率，其中較低采樣率表示不包括音頻信號的高頻帶；

時域低頻帶編碼器(910)，用于對較低采樣率表示進行時域編碼；以及

時域帶寬擴展編碼器(920)，用于以參數方式對高頻帶進行編碼。

3.根據權利要求1所述的音頻編碼器，還包括：

預處理器(1000)，被配置用于預處理第一音頻信號部分和第二音頻信號部分，

其中預處理器包括用于確定預測系數的預測分析器(1002)；

其中編碼信號形成器(630)被配置用于將預測系數的經編碼版本引入到編碼的音頻信號中。

4.根據權利要求3所述的音頻編碼器，

其中預處理器(1000)包括用于將音頻信號重新采樣到第二編碼處理器的采樣率的重新采樣器(1004)；以及

其中預測分析器被配置為使用重新采樣的音頻信號來確定預測系數，或者

其中預處理器(1000)還包括用于確定針對第一音頻信號部分的一個或多個長期預測系數的長期預測分析級(1024)。

5.根據權利要求1所述的音頻編碼器，其中，所述交叉處理器(700)包括：

頻譜解碼器(701)，用于計算第一編碼信號部分的經解碼版本；

延遲級(707)，用于將經解碼版本的延遲版本饋送到第二編碼處理器的去加重級(617)中以進行初始化；

加權預測系數分析濾波塊(708)，用于將濾波器輸出饋送到第二編碼處理器(610)的碼本確定器(613)中以進行初始化；

分析濾波級(706)，用于對經解碼版本或預加重)版本進行濾波，并且用于將濾波殘留饋送到第二編碼處理器的自適應碼本確定器(612)中以進行初始化；或者

預加重濾波器(709)，用于對經解碼版本進行濾波，并且用于將延遲或預加重版本饋送到第二編碼處理器(610)的合成濾波級(616)以進行初始化。