低音后置滤波器的低成本适配制造技术

一种用于音频解码的方法和解码器，其中，对经编码的初级信号进行解码以形成经解码的初级信号，然后对经解码的初级信号进行后置滤波以形成经后置滤波的信号，其中，解码器的输出信号是经解码的初级信号和经后置滤波的信号之一。获得对正由解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计和对由经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析。基于所获得的能量估计和不连续性的分析来生成决策变量。将决策变量与阈值进行比较，并且基于决策变量与阈值的比较，将输出信号设置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】for CELP
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based Speech Coder”，2014 48th Asilomar Conference on Signals，Systems and Computers中，应当认识到低音后置滤波器的适用性可以取决于信号的基音或基频。这里，后置滤波器的强度被限制为基音的函数，使得后置滤波器针对较低频率被衰减。滤波器的输出也用截止频率进行低通滤波，该截止频率取决于基频，从而为较低的基频产生较低的工作带宽。

技术实现思路

[0007]后置滤波器旨在减少噪音，但在一些情况下，它们可能引入新的伪音。具体地，参数(例如，基音周期参数或后置滤波器强度)的突然变化可能引入在频谱的低能量区域中变得可听的不连续性。
[0008]如US 9224403B2所建议的，逐步激活和去激活未解决由于切换参数的影响而可能在滤波器内部发生不连续性的事实。经验表明，尝试平滑参数切换的转换可以导致滤波器适配变慢，这降低后置滤波器的性能，而伪音仍未完全去除。
[0009]在一个方面，提供了一种用于音频解码的方法，其中，对经编码的初级信号进行解码以形成经解码的初级信号，然后对经解码的初级信号进行后置滤波以形成经后置滤波的信号，其中，解码器的输出信号是经解码的初级信号和经后置滤波的信号之一。获得对正由解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计和对由经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析。基于所获得的能量估计和不连续性的分析来生成决策变量。将决策变量与阈值进行比较，并且基于决策变量与阈值的比较，将输出信号设置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。
[0010]在另一方面，提供了一种用于音频解码的解码器，其中，对经编码的初级信号进行解码以形成经解码的初级信号，然后对经解码的初级信号进行后置滤波以形成经后置滤波的信号，其中，解码器的输出信号是经解码的初级信号和经后置滤波的信号之一。解码器包括处理电路以及与该处理电路耦接的存储器，其中，存储器包括指令，所述指令在由处理电路执行时使解码器执行操作，所述操作包括：获得对正由解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计和对由经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成决策变量；将决策变量与阈值进行比较，并基于决策变量与阈值的比较将输出信号设置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。
[0011]在另一方面，提供了一种适于执行操作的解码器，所述操作包括：获得对初级信号的频谱的至少一部分的能量估计，所述初级信号正由所述解码器重构以形成经解码的初级信号；获得对由所述经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成决策变量；将决策变量与阈值进行比较；以及基于所述决策变量与所述阈值的比较，将所述输出信号设置为所述经解码的初级信号或经后置滤波的信号。
[0012]在另一方面，提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括要由解码器的处理电路执行的程序代码，由此所述程序代码的执行使所述解码器执行操作，所述操作包括：获得对初级信号的频谱的至少一部分的能量估计，所述初级信号正由所述解码器重构以形成经解码的初级信号；获得对由所述经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的
分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成决策变量；将决策变量与阈值进行比较；以及基于所述决策变量与所述阈值的比较，将所述输出信号设置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。
[0013]在另一方面，提供了一种包括非暂时性存储介质的计算机程序产品，所述非暂时性存储介质包括要由解码器的处理电路执行的程序代码，由此程序代码的执行使解码器执行操作，所述操作包括：获得对正由所述解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计；获得对由初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成决策变量；将决策变量与阈值进行比较；以及基于所述决策变量与所述阈值的比较，将所述输出信号设置为经解码的初级信号或经后置滤波的信号。
[0014]使用本文描述的专利技术构思可以获得的一个优点是增加后置滤波器的适配，使得保持后置滤波器的益处，同时有问题的情况通过衰减或禁用后置滤波器来减轻。此外，该优点通过对音频解码器的整体计算复杂度具有有限影响的低复杂度方法实现。
附图说明
[0015]附图示出了专利技术构思的某些非限制性实施例，该附图被包括以提供对本公开的进一步理解，且被并入并构成本申请的一部分。在附图中：
[0016]图1是示出了根据一些实施例的在网络中操作的解码器系统的示例的图；
[0017]图2是示出了根据一些实施例的具有基音后置滤波器的解码器的示例的框图；
[0018]图3是基音后置滤波器调整信号中可以出现在子帧边界处的不连续性的图示；
[0019]图4是在应用被称为“低音后置滤波器(BPF)”的基音后置滤波器之前和之后的信号功率谱的图示；
[0020]图5是示出了根据一些实施例的具有基音后置滤波器的解码器的图，其中该解码器在频域中重构信号；
[0021]图6是根据本专利技术构思的一些实施例的自适应后置滤波器的元件的框图；
[0022]图7是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的自适应后置滤波器的元件的框图；
[0023]图8是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的由自适应后置滤波器执行的操作的流程图；
[0024]图9是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的备选自适应后置滤波器的元件的框图；
[0025]图10是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的解码器的框图；
[0026]图11是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的解码器的操作的流程图；
[0027]图12是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的解码器的操作的流程图；
[0028]图13是示出了根据本专利技术构思的一些实施例的解码器的操作的流程图。
具体实施方式
[0029]在下文中，将参考附图更全面地描述本专利技术构思，在附图中示出了本专利技术构思的实施例的示例。然而，本专利技术构思可以用多种不同形式来体现，并且不应当被解释为限于本文中所阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并且将本专利技术构思
的范围充分传达给本领域技术人员。还应注意，这些实施例并不互相排斥。来自一个实施例的组成部分可以被默认假设为存在于/用于另一实施例中。
[0030]以下描述呈现了所公开主题的各种实施例。这些实施例被呈现为教导示例，并且不被解释为限制所公开主题的范围。例如，在不脱离所述主题的范围的情况下，可以修改、省略或扩展所述实施例的某些细节。
[0031]图1示出了解码器100的操作环境的示例，该解码器100可以用于对如本文所述的单声道、立体声或多声道比特流进行解码。解码器100可以是媒体播放器、移动设备、机顶设备、台式计算机等的一部分。解码器100接收经编码的比特流。比特流可以经由网络102等从编码本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于音频解码的方法，其中，对经编码的初级信号进行解码以形成经解码的初级信号，然后对所述经解码的初级信号进行后置滤波以形成经后置滤波的信号，其中，所述解码器的输出信号是所述经解码的初级信号和所述经后置滤波的信号之一，所述方法包括：获得(1101、800)对正由所述解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计；获得(1103、820)对由所述经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成(1105、830)决策变量；将所述决策变量与阈值进行比较(1107、850)；以及基于所述决策变量与所述阈值的比较，将所述输出信号设置(1109)为所述经解码的初级信号或所述经后置滤波的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中，初级信号重构是在频域中进行的。3.根据权利要求2所述的方法，其中，获得所述能量估计包括：在所述频域中对所述频谱的所述至少一部分的能量系数求和。4.根据权利要求3所述的方法，其中，获得所述能量估计包括：根据下式来测量重构信号的临界频带的能量其中，m是帧号，是重构信号的临界频带的能量，是重构信号，并且频率区间限制k
start
和k
end
被设置为与临界频带的频率范围相匹配。5.根据权利要求4所述的方法，还包括：根据下式来将低通滤波器应用于所述重构信号的临界频带的能量的临界频带的能量其中，γ∈(0,1]并且是低通滤波系数，取决于修正的离散余弦变换MDCT合成窗口的形状和重叠的长度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，获得对时域中的不连续性的所述分析包括：测量所述不连续性的大小的平均能量。7.根据权利要求6所述的方法，其中，测量所述不连续性的大小的平均能量包括：根据下式来对滤波器差值信号s
diff
(m,n)的子帧边界处的步长进行平均其中，m是帧号，i是子帧号，是所述子帧边界处的步长的平均能量，N
sf
是子帧数，以及是标记每个子帧的开始的子帧边界的样本索引。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，生成所述决策变量包括：将所述决策变量限制(1201、840)到最大值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：对所述决策变量进行低通滤波(1203、840)。10.根据权利要求9所述的方法，其中，生成所述决策变量包括：根据下式来生成所述决策变量策变量策变量策变量其中，m是帧号，是和之间的能量比，是子帧边界处的步长的平均能量，是重构信号的临界频带的经低通滤波的能量β∈(0,1]是低通滤波系数，以及E
ratio,lim
是所述能量比的上限。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，基于所述决策变量与所述阈值的比较将所述输出信号设置为所述经解码的初级信号或所述经后置滤波的信号包括：响应于子帧边界处的步长的平均能量与所述初级信号的频谱的至少一部分的能量估计之间的能量比小于阈值(1301)，将所述输出信号设置(1303)为所述经后置滤波的信号；以及响应于所述子帧边界处的步长的平均能量与所述初级信号的频谱的至少一部分的能量之间的所述能量比等于所述阈值或高于所述阈值(1301)，将所述输出信号设置(1305)为所述经解码的初级信号。12.根据权利要求11所述的方法，还包括：针对所述决策变量与所述阈值的比较提供滞后，以防止当所述能量比在指定时间段内高于和低于所述阈值水平时，所述输出信号在所述初级信号和所述经后置滤波的信号之间来回设置。13.一种用于音频解码的解码器(100)，其中，对经编码的初级信号进行解码以形成经解码的初级信号，然后对所述经解码的初级信号进行后置滤波以形成经后置滤波的信号，其中，所述解码器的输出信号是所述经解码的初级信号和所述经后置滤波的信号之一，所述解码器包括：处理电路(1001)；以及存储器(1003)，与所述处理电路耦接，其中，所述存储器包括指令，所述指令在由所述处理电路执行时使所述解码器执行操作，所述操作包括：获得(1101、800)对正由所述解码器重构的初级信号的频谱的至少一部分的能量估计；获得(1103、820)对由所述经解码的初级信号的后置滤波引起的时域中的不连续性的分析；基于所获得的能量估计和所获得的不连续性的分析来生成(1105、830)决策变量；将所述决策变量与阈值进行比较(1107、850)；以及基于所述决策变量与所述阈值的比较，将所述输出信号设置(1109)为所述经解码的初级信号或所述经后置滤波的信号。14.根据权利要求13所述的解码器，其中，初级信号重构是在频域中进行的。15.根据权利要求14所述的解码器，其中，在获得所述能量估计时，所述存储器包括另
外的指令，所述另外的指令在由所述处理电路执行时使所述解码器执行操作，所述操作包括在所述频域中对所述频谱的所述至少一部分的能量系数求和。16.根据权利要求15所述的解码器，其中，在获得所述能量估计时，所述存储器包括另外的指令，所述另外的指令在由所述处理电路执行时使所述解码器执行操作，所述操作包括根据下式来测量重构信号的临界频带的能量其中，m是帧号，是所述重构信号的临界频带的能量，是重构信号，并且频率区间限制k
start
和k
end
被设置为与所述临界频带的频率范围相匹配。17.根据权利要求16所述的解码器，其中，所述存储器包括另外的指令，所述另外的指令在由所述处理电路执行时使所述解码器执行另外的操作，所述另外的操作包括根据下式来将低通滤波器应用于所述重构信号的临界频带的...

【专利技术属性】
技术研发人员：查姆兰，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：