[發(fā)明專利]用于高頻帶寬擴展的對信號進行編碼和解碼的設(shè)備和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610086035.0
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN105654958B
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 成昊相;朱基峴;吳殷美
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G10L19/032
• 分類號: G10L19/032;G10L19/038;G10L19/18;G10L19/20
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 蘇銀虹;曾世驍

提供了一種用于高頻帶寬擴展的對信號進行編碼和解碼的設(shè)備和方法。編碼設(shè)備可對時域輸入信號進行下采樣，可對下采樣的時域輸入信號進行核心編碼，可將核心編碼的時域輸入信號變換為頻域輸入信號，并可使用頻域輸入信號的基礎(chǔ)信號來執(zhí)行帶寬擴展編碼。

本申請是申請日為2011年09月15日，申請?zhí)枮椤?01180054965.3”，標(biāo)題為“用于高頻帶寬擴展的對信號進行編碼和解碼的設(shè)備和方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

以下描述的一個或多個實施例涉及一種對音頻信號(諸如語音信號或音樂信號)進行編碼或解碼的方法和設(shè)備，更具體地，涉及一種對音頻信號中與高頻域?qū)?yīng)的信號進行編碼和解碼的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

與對應(yīng)于低頻域的信號相比，對應(yīng)于高頻域的信號對于頻域的精細(xì)結(jié)構(gòu)較不敏感。因此，需要提高編碼效率來克服在對音頻信號編碼時可用的比特的限制。因此，大量的比特可被分配給對應(yīng)于低頻域的信號，而較少數(shù)量的比特可被分配給對應(yīng)于高頻域的信號。

這樣的方案可應(yīng)用于頻帶復(fù)制(SBR)技術(shù)。基于人類的聽覺對于高頻帶信號具有相對較低分辨力的事實，SBR技術(shù)可用于通過將高頻帶分量信號表示為包絡(luò)，并在高頻帶分量信號的解碼期間合成高頻帶分量信號來提高編碼效率。

在SBR技術(shù)中，需要一種改進的用于擴展高頻域的帶寬的方法。

發(fā)明內(nèi)容

通過提供一種編碼設(shè)備來實現(xiàn)以上和/或其它方面，所述編碼設(shè)備包括：下采樣單元，對時域輸入信號進行下采樣；核心編碼單元，對下采樣的時域輸入信號進行核心編碼；頻率變換單元，將核心編碼的時域輸入信號變換為頻域輸入信號；擴展編碼單元，使用頻域輸入信號的基礎(chǔ)信號執(zhí)行帶寬擴展編碼。

擴展編碼單元可包括：基礎(chǔ)信號產(chǎn)生器，使用頻域輸入信號的頻譜來產(chǎn)生頻域輸入信號的基礎(chǔ)信號；因子估算器，使用基礎(chǔ)信號來估算能量控制因子；能量提取器，從頻域輸入信號提取能量；能量控制器，使用能量控制因子控制提取的能量；能量量化器，對受控的能量進行量化。

基礎(chǔ)信號產(chǎn)生器可包括：人工信號產(chǎn)生器，通過復(fù)制和折疊頻域輸入信號的低頻部分來產(chǎn)生與高頻部分對應(yīng)的人工信號；包絡(luò)估算器，使用窗口估算人工信號的包絡(luò)；包絡(luò)應(yīng)用器，將估算的包絡(luò)應(yīng)用于人工信號。應(yīng)用估算的包絡(luò)的意思是用估算的人工信號的包絡(luò)來劃分人工信號。

因子估算器可包括：第一音調(diào)計算單元，計算頻域輸入信號的高頻部分的音調(diào)；第二音調(diào)計算單元，計算基礎(chǔ)信號的音調(diào)；因子計算單元，使用高頻部分的音調(diào)和基礎(chǔ)信號的音調(diào)來計算能量控制因子。

還可通過提供一種編碼設(shè)備來實現(xiàn)以上和/或其它方面，所述編碼設(shè)備包括：下采樣單元，對時域輸入信號進行下采樣；核心編碼單元，對下采樣的時域輸入信號進行核心編碼；頻率變換單元，將核心編碼的時域輸入信號變換為頻域輸入信號；擴展編碼單元，使用頻域輸入信號的特征，并使用頻域輸入信號的基礎(chǔ)信號來執(zhí)行帶寬擴展編碼。

擴展編碼單元可包括：基礎(chǔ)信號產(chǎn)生器，使用頻域輸入信號的頻譜，產(chǎn)生頻域輸入信號的基礎(chǔ)信號；因子估算器，使用基礎(chǔ)信號和頻域輸入信號的特征來估算能量控制因子；能量提取器，從頻域輸入信號提取能量；能量控制器，使用能量控制因子控制提取的能量；能量量化器，對受控的能量進行量化。

還可通過提供一種編碼設(shè)備來實現(xiàn)以上和/或其它方面，所述編碼設(shè)備包括：編碼模式選擇單元，使用頻域輸入信號和時域輸入信號選擇帶寬擴展編碼的編碼模式；擴展編碼單元，使用頻域輸入信號和選擇的編碼模式執(zhí)行帶寬擴展編碼。

擴展編碼單元可包括：能量提取器，基于編碼模式，從頻域輸入信號提取能量；能量控制器，基于編碼模式控制提取的能量；能量量化器，基于編碼模式對受控的能量進行量化。