可扩展编码装置以及可扩展编码方法制造方法及图纸

技术编号:3044992 阅读:202 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了可扩展编码装置,能够防止解码信号的音质恶化,同时能够削减编码速率和削减电路规模。在该装置中,L声道信号加工单元(105-1)利用L声道空间信息,对L声道信号L1进行加工而生成与单声道信号M1相似的加工信号L2。L声道加工信号合成单元(106-1)利用加工信号L2和由音源信号生成单元(104)生成的音源信号S1而生成合成信号L3。R声道信号加工单元(105-2)和R声道加工信号合成单元(106-2)也进行相同的动作。失真最小化单元(103)对音源信号生成单元(104)进行控制,使其生成音源信号S1,所述音源信号S1为使合成信号M2、L3以及R3的编码失真的和成为最小的共用的音源信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对立体声信号进行编码的。
技术介绍
正像通过便携式电话进行通话那样,目前移动通信系统中的语音通信以单声道方式进行的通信(单声道通信)为主流。但是,今后,像第四代移动通信系统那样,随着传输速率更高的比特速率高速化的实现,因为能够确保用于传输多个声道的频宽,所以期待着在语音通信中推广通过立体声方式的通信(立体声通信)。比如,将音乐存储于装载了HDD(硬盘)的便携式音频播放器,并在该播放器安装用于立体声的耳塞式耳机或头戴式耳机等来欣赏立体声音乐的用户越来越多,考虑这样的现状,可以预见,今后将便携式电话与音乐播放器结合在一起,在使用用于立体声的耳塞式耳机或头戴式耳机等的配件的同时,进行通过立体声方式的语音通信的生活方式将广为普及。另外,在逐渐普及起来的电视会议等的环境中,为了使富有临场感的对话成为可能,预计也将要进行立体声通信。另一方面,在移动通信系统和有线方式的通信系统等中,为了减轻系统的负荷,一般通过事先对传输的语音信号进行编码而谋求降低传输信息的比特速率。因此,最近对立体声语音信号进行编码的技术颇受瞩目。比如存在使用跨声道预测(cross-channel prediction)提高编码预测残差信号的编码效率的编码技术(参照非专利文献1),所述预测残差信号经立体声语音信号的CELP编码的加权处理。另外可以预计,即使立体声通信得到普及,仍然要进行单声道通信。这是因为单声道通信利用低比特速率,所以可以期待降低通信成本,而且只适合单声道通信的便携式电话能够缩小电路规模而价格低廉,不需要高品质语音通信的用户可能购买只适合单声道通信的便携式电话。因此,在一个通信系统中,同时存在适合立体声通信的移动电话和适合单声道通信的便携式电话,通信系统需要同时适应立体声通信以及单声道通信。进一步来讲,移动通信系统通过无线信号进行通信数据的交换,因此有时可能因传播路径环境而丢失一部分通信数据。因此,如果有一种便携式电话具有即使一部分通信数据发生了丢失也能够从剩余的接收数据复原原来的通信数据的功能,将非常具有使用价值。存在由立体声信号和单声道信号构成的可扩展编码技术,其具有以下功能能够同时适应立体声通信以及单声道通信,并且即使通信数据的一部分发生了丢失,也能够从残余的接收数据恢复原来的通信数据。作为具有该功能的可扩展编码装置的例子,比如有非专利文献2所公开的装置。Ramprashad,S.A.、“Stereophonic CELP coding usingcross channel prediction”、Proc.IEEE Workshop on Speech Coding、Pages136-138、(17-20 Sept.2000)[非专利文献2]ISO/IEC 14496-31999(B.14 Scalable AAC with corecoder)
技术实现思路
专利技术需要解决的问题但是,在非专利文献1所公开的技术中,分别对两个声道的语音信号具有自适应代码本和固定代码本等,对每个声道产生不同的驱动音源信号,并生成合成信号。也就是说,对每个声道进行语音信号的CELP编码,并将得到的每个声道的编码信息输出到解码端。因此,存在相当于声道数目的编码参数被生成,编码速率增大,同时编码装置的电路规模也变大的问题。假设减少自适应代码本和固定代码本等的个数,则虽然编码速率被降低、电路规模也被削减,但是会导致解码信号的较大的音质恶化。即使是非专利文献2所公开的可扩展编码装置,也同样会发生这种问题。因此,本专利技术的目的在于提供,能够防止解码信号的音质恶化,同时能够削减编码速率和削减电路规模。解决该问题的方案本专利技术的可扩展编码装置采取的结构,包括单声道信号生成单元,从第一声道信号和第二声道信号生成单声道信号;第一声道加工单元,对所述第一声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第一声道加工信号;第二声道加工单元,对所述第二声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第二声道加工信号;第一编码单元,利用共用的音源,对所述单声道信号、所述第一声道加工信号以及所述第二声道加工信号的全部或部分进行编码;以及第二编码单元,对有关所述第一声道加工单元和所述第二声道加工单元的加工的信息进行编码。这里,所述第一声道信号和所述第二声道信号是指立体声信号的L声道信号和R声道信号,或者是指立体声信号的R声道信号和L声道信号。专利技术的有益效果根据本专利技术,能够防止解码信号的音质恶化,同时能够削减编码速率和削减编码装置的电路规模。附图说明图1是表示实施方式1的可扩展编码装置的主要结构的方框图;图2是表示在不同位置获取的来自同一发生源的声音的信号的波形谱的一例的图;图3是表示实施方式1的可扩展编码装置的更为详细的结构的方框图;图4是表示实施方式1的单声道信号生成单元内部的主要结构的方框图。图5是表示实施方式1的空间信息处理单元内部的主要结构的方框图;图6是表示实施方式1的失真最小化单元内部的主要结构的方框图;图7是表示实施方式1的音源信号生成单元内部的主要结构的方框图;图8是用于说明实施方式1的可扩展编码处理的步骤的流程图;图9是表示实施方式2的可扩展编码装置的详细结构的方框图;图10是表示实施方式2的空间信息赋予单元内部的主要结构的方框图;图11是表示实施方式2的失真最小化单元内部的主要结构的方框图;以及图12是用于说明实施方式2的可扩展编码处理的步骤的流程图。具体实施例方式以下,参照附图详细说明本专利技术的实施方式。另外,这里以对由L声道和R声道的两个声道构成的立体声信号进行编码的情形为例来说明。(实施方式1)图1是表示本专利技术实施方式1的可扩展编码装置的主要结构的方框图。本实施方式的可扩展编码装置为在第一层(基本层)进行单声道信号的编码;在第二层(扩展层)进行L声道信号和R声道信号的编码;并将由各层得到的编码参数传输到解码端的可扩展编码装置。本实施方式的可扩展编码装置包括单声道信号生成单元101、单声道信号合成单元102、失真最小化单元103、音源信号生成单元104、L声道信号加工单元105-1、L声道加工信号合成单元106-1、R声道信号加工单元105-2以及R声道加工信号合成单元106-2。另外,单声道信号生成单元101和单声道信号合成单元102被分类为上述的第一层;L声道信号加工单元105-1、L声道加工信号合成单元106-1、R声道信号加工单元105-2以及R声道加工信号合成单元106-2被分类为上述的第二层。另外,失真最小化单元103和音源信号生成单元104为第一层和第二层所共用的结构。上述的可扩展编码装置的操作的概况如下。因为输入信号为L声道信号L1和R声道信号R1构成的立体声信号,所以上述的可扩展编码装置在第一层中,从这些L声道信号L1和R声道信号R1生成单声道信号M1,并对该单声道信号M1进行规定的编码。另一方面,在第二层中,上述可扩展编码装置对L声道信号L1进行后述的加工处理,生成与单声道信号相似的L声道加工信号L2,并对该L声道加工信号L2进行规定的编码。同样地,上述可扩展编码装置在第二层,对R声道信号R1进行后述的加工处理,生成与单声道信号相似的R声道加工信号R2,并对该R声道加工信号R2进行规定的编码。这里,上述规定的编码是指,对单本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可扩展编码装置,包括:单声道信号生成单元,从第一声道信号和第二声道信号生成单声道信号;第一声道加工单元,对所述第一声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第一声道加工信号;第二声道加工单元,对所述第二声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第二声道加工信号;第一编码单元,利用共用的音源,对所述单声道信号、所述第一声道加工信号以及所述第二声道加工信号的全部或部分进行编码;以及第二编码单元,对有关所述第一声道加工单元和所述第二声道加工单元的加工的信息进行编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-5-31 160187/2005;JP 2004-12-28 381492/20041.一种可扩展编码装置,包括单声道信号生成单元,从第一声道信号和第二声道信号生成单声道信号;第一声道加工单元,对所述第一声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第一声道加工信号;第二声道加工单元,对所述第二声道信号进行加工而生成与所述单声道信号相似的第二声道加工信号;第一编码单元,利用共用的音源,对所述单声道信号、所述第一声道加工信号以及所述第二声道加工信号的全部或部分进行编码;以及第二编码单元,对有关所述第一声道加工单元和所述第二声道加工单元的加工的信息进行编码。2.如权利要求1所述的可扩展编码装置,其中,所述第一声道加工单元对包含在所述第一声道信号中的空间信息予以修改而生成所述第一声道加工信号,所述第二声道加工单元对包含在所述第二声道信号中的空间信息予以修改而生成所述第二声道加工信号,所述第二编码单元对有关在所述第一声道加工单元和所述第二声道加工单元进行的所述修改的信息进行编码。3.如权利要求2所述的可扩展编码装置,其中,包含在所述第一声道信号中的空间信息为有关所述第一声道信号和所述单声道信号的波形上的差异的信息。4.如权利要求3所述的可扩展编码装置,其中,有关所述波形上的差异的信息为有关能量和延迟时间的双方或者一方的信息。5.如权利要求1所述的可扩展编码装置,其中,所述第一编码单元包括对所述单声道信号、所述第一声道加工信号以及所述第二声道加工信号的全部或部分共用的自适应代码本和固定代码本。6.如权利要求1所述的可扩展编码装置,其中,所述第一编码单元求使所述单声道信号的编码失真、所述第一声道加工信号的编码失真以及所述第二声道加工信号的编码失真的总和最小的所述共用的音源。7.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:后藤道代吉田幸司
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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