[發明專利]多聲道信號的編碼方法和編碼器

有效

• 申請號: 201610303992.4
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN107358959B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 張興濤;劉澤新;苗磊
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G10L19/008
• 分類號: G10L19/008;G10L19/02
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 王君;張欣

本發明實施例提供一種多聲道信號的編碼方法和編碼器，該方法包括：獲取包含多聲道信號的當前幀；根據多聲道信號，確定特征信息，其中，特征信息包括當前幀的幀類型和信號類型中的至少一種，幀類型包括語音幀和/或非語音幀，信號類型包括清音和/或濁音；根據特征信息，確定當前幀的ITD參數；對ITD參數進行編碼。本發明實施例能夠提高ITD參數提取的準確性。

技術領域

本發明實施例涉及音頻編解碼領域，并且更為具體地，涉及一種多聲道信號的編碼方法和編碼器。

背景技術

隨著生活質量的提高，人們對高質量音頻的需求不斷增大。相對于單聲道音頻，立體聲音頻具有各聲源的方位感和分布感，能夠提高聲音的清晰度、可懂度及臨場感，因而備受人們青睞。

立體聲處理技術主要有和差(Mid/Sid，MS)編碼、強度立體聲(IntensityStereo，IS)編碼以及參數立體聲(Parametric Stereo，PS)編碼。

MS編碼基于聲道間相關性將兩路信號作和、差變換，各聲道能量主要集中在和聲道，使聲道間冗余得以去除。在MS編碼技術中，碼率的節省依賴于輸入信號的相關性，當左右聲道信號的相關性差時，需分別傳輸左聲道信號和右聲道信號。IS編碼基于人耳聽覺系統對聲道的高頻成分(例如，大于2kHz的成分)的相位差異精細結果不敏感的特性，將左右兩路信號的高頻分量進行簡化處理。但該IS編碼技術僅對高頻成分有效，如將IS編碼處理擴展到低頻，將會引起嚴重的人為噪聲。PS編碼基于雙耳聽覺模型，在編碼端將立體聲轉換成單聲道信號和少量描述空間聲場的空間參數(或空間感知參數)，如圖1所示(圖1中的x_L為左聲道時域信號，x_R為右聲道時域信號)。解碼端得到單聲道信號后進一步結合空間參數恢復立體聲，如圖2所示。相對于MS編碼，PS編碼壓縮比高，在保持較好音質的前提下，能夠獲得更高的編碼增益，且可以工作在全音頻帶寬中，能夠很好地還原立體聲的空間感知效果。

PS編碼中，空間參數包括聲道間相關性(Inter-channel Coherent，IC)、聲道間電平差(Inter-channel Level Difference，ILD)、聲道間時間差(Inter-channel TimeDifference，ITD)以及聲道間相位差(Inter-channel Phase Difference，IPD)。IC描述了聲道間的互相關或相干性，該參數決定了聲場范圍的感知，可以提高音頻信號空間感和聲響穩定性。ILD用于分辨立體聲源的水平方向角度，描述了聲道間的強度差別，該參數將影響整個頻譜的頻率成分。ITD和IPD為表示聲源水平方位的空間參數，描述了聲道間的時間和相位的差別，該參數主要影響2kHz以下的頻率成分。ILD、ITD和IPD能夠決定人耳對聲源位置的感知，可以有效確定聲場位置，對立體聲信號的恢復具有重要作用。

在具體的音頻編碼過程中，可以以幀為單位對立體聲進行編碼。在對當前幀進行編碼時，可以基于當前幀中的多聲道信號提取當前幀對應的ITD參數。其中，既可以基于時域信號提取當前幀的ITD參數，也可以基于頻域信號提取當前幀的ITD參數。但無論基于那種方式提取當前幀的ITD參數，在整個編碼過程中，所有幀的ITD參數提取方式均保持一致，這樣的ITD參數提取方式不夠靈活。

發明內容

本申請提供一種多聲道信號的編碼方法和編碼器，以提高ITD參數提取方式的靈活性。

第一方面，提供一種多聲道信號的編碼方法，包括：獲取包含多聲道信號的當前幀；根據所述多聲道信號，確定特征信息，其中，所述特征信息包括所述當前幀的幀類型和信號類型中的至少一種，所述幀類型包括語音幀和/或非語音幀，所述信號類型包括清音和/或濁音；根據所述特征信息，確定所述當前幀的ITD參數；對所述ITD參數進行編碼。當前幀的ITD參數可以表示當前幀中的多聲道信號的ITD參數。

本方案根據特征信息確定當前幀的ITD參數，而非像現有技術那樣不考慮當前幀多聲道信號的類型或特征，采用固定的方式提取ITD參數，因此，本方案能夠提高ITD參數提取的靈活性。