[發明專利]用于編碼和解碼HOA或多聲道數據的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610892254.8
• 申請日: 2016-10-13
• 公開（公告）號: CN107945810B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 向裴
• 申請（專利權）人: 杭州米謨科技有限公司
• 主分類號: G10L19/008
• 分類號: G10L19/008;H04S3/00;G10L19/038
• 代理公司: 北京卓孚律師事務所 11821
• 代理人: 任宇

提供一種用于編碼和解碼HOA或多聲道數據的方法和裝置。原始高階高保真度立體聲像復制(HOA)信號需要由高碼率流來表現。為了降低帶寬，本發明公開了一種用于編碼/解碼和壓縮/解壓縮HOA的方法和裝置，用于從頻譜角度以及基于物理聲音特性，將HOA編碼和壓縮為低碼率流，或者從低碼率流解碼和解壓縮。該方法和裝置也適用于一般多聲道數據壓縮。編碼信號大小上的降低壓制了頻譜或空間變換的額外工作負載。

技術領域

本發明涉及音頻編解碼，更具體涉及用于編碼和解碼HOA或多聲道數據的方法和裝置。

背景技術

高階高保真度立體聲像復制信號(High Order Ambisonics)，其基礎理論在數學上已經被證明，與球面諧波信號(Spherical Harmonics)以及波場合成(WFS,WavefieldSynthesis)是對聲音信號相通的表示方法以下均用HOA來表示)。HOA信號需要由高碼率流來表現。

為了降低帶寬，希望有一種方法和裝置來針對HOA信號進行編碼/解碼，以及壓縮/解壓縮。

更一般地，希望該方法和裝置也能適用于多聲道數據。

發明內容

本發明的目標在于，提供一種用于編碼/解碼和壓縮/解壓縮高階HOA信號的方法和裝置，用于從頻譜角度以及基于物理聲音特性，將HOA信號編碼和壓縮為低碼率流，或者從低碼率流解碼和解壓縮。

此外，希望該方法和裝置也適用于一般多聲道數據壓縮。編碼信號大小上的降低壓制了頻譜或空間變換的額外工作負載。

縫隙信號(Niche Signal)通常指的是高階HOA信號，具有較窄的方向性模式。氣氛信號意味著具有較少方向性信息的信號。

在本發明中引入了縫隙信號探測器，用來檢查縫隙信號的存在。

在本發明中，基于奇異值分解(SVD，Singular Value Decomposition)、主成分分析(PCA，Principal Component Analysis)或其他替換方案來進行縫隙信號的頻譜編碼/解碼。

此外，基于物理聲音特性，諸如頻率分布、掩蔽和人耳敏感度來進行氣氛信號的頻譜編碼/解碼。

在本發明的裝置中使用了頻譜信號壓縮器/解壓縮器。

此外，在編解碼中利用了動態濾波和填充(補零)或去濾波。

在解碼端使用了頻譜雙耳/揚聲器渲染。

此外，提供了通過SVD進行多聲道數據編碼和解碼的方法和裝置。

根據本發明的第一方面，提供一種針對HOA信號的編碼方法，包括：

將HOA信號進行域變換；

使用縫隙信號探測器來檢測縫隙頻譜中的縫隙信號，使用自適應頻率范圍選擇器來選擇氣氛頻譜中的氣氛信號；

分別針對縫隙信號和氣氛信號進行加權；

分別針對縫隙信號和氣氛信號進行空間變換；

針對加權、空間變換后的縫隙信號進行SVD；

針對加權、空間變換后的氣氛信號進行動態濾波；

針對上述處理后的縫隙信號進行編碼；

針對上述處理后的氣氛信號進行編碼；

將編碼處理后的縫隙信號與氣氛信號進行壓縮。

根據本發明的第二方面，提供一種針對HOA信號的解碼方法，包括：

將壓縮編碼信號進行解壓縮；