[發明專利]音頻信號分類和編碼

有效

• 申請號: 202010186693.3
• 申請日: 2015-05-12
• 公開（公告）號: CN111192595B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 艾力克·諾維爾;斯蒂芬·布魯恩
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: G10L19/04
• 分類號: G10L19/04;G10L19/20;G10L25/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 陳慧

本發明涉及編解碼器和信號分類器以及其中的基于音頻信號特征進行的信號分類和編碼模式選擇的方法。一種由解碼器執行的方法實施例包括，針對幀m：基于變換域中幀m的頻譜包絡的范圍和相鄰幀m?1的頻譜包絡的相應范圍之間的差，確定穩定性值D(m)。每個這種范圍包括與音頻信號的分段的頻譜帶中的能量相關的量化頻譜包絡值的集合。所述方法還包括：基于所述穩定性值D(m)從多個解碼模式中選擇解碼模式；以及應用所選的解碼模式。

本申請是申請日為2015年5月12日、申請號為201580026065.6的中國發明專利申請“音頻信號分類和編碼”的分案申請。

技術領域

本發明涉及音頻編碼，并且更具體地涉及為了編碼對輸入信號特征進行分析和匹配。

背景技術

蜂窩通信網絡朝著更高的數據速率、改進的容量和改進的覆蓋演進。在第三代合作伙伴項目(3GPP)標準主體中，已經開發了并且當前也正在開發若干技術。

LTE(長期演進)是標準化技術的示例。在LTE中，針對下行鏈路使用基于OFDM(正交頻分復用)的接入技術，而針對上行鏈路使用基于單載波FDMA(SC-FDMA)的接入技術。通常在考慮每個無線終端的瞬時業務模式和無線電傳播特征的情況下通過使用快速調度自適應地執行在下行鏈路和上行鏈路二者上對無線終端(也被稱為用戶設備，UE)的資源分配。LTE上的一種數據類型是例如用于語音會話或流音頻的音頻數據。

為了改進低比特率語音和音頻編碼的性能，利用關于信號特征的先驗知識并采用信號建模，這是公知的。在使用更復雜信號的情況下，可以針對信號的不同部分使用若干編碼模型或編碼模式。這些編碼模式還可能涉及用于處理信道錯誤和丟失分組的不同策略。在任何時候選擇適當的編碼模式是有益的。

發明內容

本文所述的解決方案涉及可用于編碼方法選擇和/或錯誤隱藏方法選擇二者(其在本文中已被概括為編碼模式的選擇)的信號分類或區分的低復雜度的、穩定的適配。在錯誤隱藏的情況下，該解決方案涉及解碼器。

根據第一方案，提供了一種對音頻信號進行解碼的方法。所述方法包括，針對幀m：基于變換域中幀m的頻譜包絡的范圍和相鄰幀m-1的頻譜包絡的相應范圍之間的差，確定穩定性值D(m)。每個這種范圍包括與音頻信號的分段的頻譜帶中的能量相關的量化頻譜包絡值的集合。所述方法還包括：基于所述穩定性值D(m)從多個編碼模式中選擇編碼模式；以及應用所選的解碼模式。

根據第二方案，提供了一種用于對音頻信號進行解碼的解碼器。所述解碼器被配置為，針對幀m：基于變換域中幀m的頻譜包絡的范圍和相鄰幀m-1的頻譜包絡的相應范圍之間的差，確定穩定性值D(m)。每個這種范圍包括與音頻信號的分段的頻譜帶中的能量相關的量化頻譜包絡值的集合。所述編碼器還被配置為：基于所述穩定性值D(m)從多個解碼模式中選擇編碼模式；以及應用所選的解碼模式。

根據第三方案，提供了一種對音頻信號進行編碼的方法。所述方法包括，針對幀m：基于變換域中幀m的頻譜包絡的范圍和相鄰幀m-1的頻譜包絡的相應范圍之間的差，確定穩定性值D(m)。每個這種范圍包括與音頻信號的分段的頻譜帶中的能量相關的量化頻譜包絡值的集合。所述方法還包括：基于所述穩定性值D(m)從多個解碼模式中選擇解碼模式；以及應用所選的編碼模式。

根據第四方案，提供了一種用于對音頻信號進行編碼的編碼器。所述編碼器被配置為，針對幀m：基于變換域中幀m的頻譜包絡的范圍和相鄰幀m-1的頻譜包絡的相應范圍之間的差，確定穩定性值D(m)。每個這種范圍包括與音頻信號的分段的頻譜帶中的能量相關的量化頻譜包絡值的集合。所述編碼器還被配置為：基于所述穩定性值D(m)從多個解碼模式中選擇解碼模式；以及應用所選的編碼模式。