编码装置、解码装置、编码方法及解码方法制造方法及图纸

技术编号:6548664 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了编码装置、解码装置、编码方法及解码方法。本发明专利技术的编码装置,根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息,该编码装置具有:第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分;参数编码单元,在所述第一频谱中,对于与所述第二频谱的高频带部分所包含的频谱最类似的部分的参数进行编码;以及第一误差分量编码单元,对所述第二频谱的高频带部分与以所述参数表示的估计频谱之间的第一误差分量进行编码。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对语音信号、音频信号等进行编码/解码的。
技术介绍
为有效利用移动通信系统的电波资源等,需要用低比特率来压缩语音信号。另一方面用户却希望提高通话语音的质量及实现较高临场感的通话服务。为实现该目的,除需提高语音信号的质量以外,还需对语音以外的频带更宽的音频信号等信号进行高质量的编码。对于这样互相矛盾的需求,将多个编码技术结合起来的提案比较具有前景。具体来说,采用将第一编码单元和第二编码单元分层组合的结构,所述第一编码单元,以适合语音信号的模式用低比特率对输入信号进行编码,所述第二编码单元,以适合语音以外的信号的模式对输入信号与第一层解码信号的残差信号进行编码。具有这种分层结构的编码方式,由于通过编码单元得到的比特流具有扩展性(通过比特流的一部分信息也能够得出解码信号),因此被称为扩展性编码。扩展性编码基于其特性,可以灵活地对应比特率不同的网络之间的通信。可以说该特征适用于通过IP协议将多种网络合并的将来的网络环境。以往的扩展性编码例如有非专利文献1记载的扩展性编码。该文献中,记述了关于使用基于MPEG-4 (Moving Picture Experts Group phase-4,流动图像专家组)的标准化技术来构成扩展性编码的方法。具体来说,在第一层单元(基本层单元)中,使用CELP(Code Excited Linear Prediction,码本激励线性预测)对语音信号即原信号进行编码,在第二层单元(扩展层单元),使用诸如AAC (Advanced Audio Coder,高级音频编码器)或者 TwinVQ (Transform Domain Weighted Interleave Vector Quantization,传输域力口权交织向量量化)的变换编码来对残差信号进行编码。在此,残差信号为从原信号中减去对第一层单元中得到的编码代码进行解码的结果(第一层解码信号)而得到的信号。非专利文献三木弼一编著、“MPEG-4 ^全 ”、初版、(株)工業調查会、1998年9 月 30 日、P. 126-12
技术实现思路
专利技术需要解决的问题然而,上述以往的技术中,第二层单元中的变换编码是针对从原信号中减去第一层解码信号所得的残差信号来进行的。因此,包含在原信号中的一部分主要信息,由于通过第一层单元而可能被去除。这种情况下,残差信号的特性就变成接近噪音序列的特性。由此,在第二层单元使用诸如AAC或TwinVQ的被设计成有效地对音乐信号进行编码的变换编4码时,要通过对具有上述特性的残差信号进行编码来达到提高解码信号的质量的目的,就需要分配较多的比特。其结果是具有比特率变大的问题。本专利技术鉴于上述问题,其目的在于提供一种即使在第二层单元或更高的层单元中进行低比特率的编码也能够得到高质量的解码信号的。解决该问题的方案本专利技术的编码装置为根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息的编码装置,其采用具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;第一参数计算单元,计算表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的类似程度的第一参数;第二参数计算单元,计算表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的变动分量的第二参数;以及编码单元,将算出的第一参数和第二参数作为所述高频带的编码信息来进行编码的结构。本专利技术的编码装置为根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息的编码装置,其采用具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;参数计算单元, 计算表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的类似程度的参数;参数编码单元, 将算出的参数作为所述高频带的编码信息来进行编码;以及残差分量编码单元,对所述第一频谱和所述第二频谱的低频带部分的残差分量进行编码,其中,所述参数计算单元,使用由所述残差分量编码单元编码的残差分量提高所述第一频谱的质量后,计算所述参数的结构。本专利技术的解码装置采用具有频谱获取单元,获取对应于低频带的第一频谱;参数获取单元,分别获取作为高频带的编码信息被编码的第一参数,该第一参数表示所述第一频谱与对应于原信号的第二频谱的高频带部分的类似程度,和作为高频带的编码信息被编码的第二参数,该第二参数表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的变动分量;以及解码单元,使用获取的第一参数和第二参数对所述第二频谱进行解码的结构。本专利技术的编码方法为根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息的编码方法,其具有第一频谱计算步骤,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算步骤,根据所述原信号,计算第二频谱;第一参数计算步骤, 计算表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的类似程度的第一参数;第二参数计算步骤,计算表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的变动分量的第二参数;以及编码步骤,将算出的第一参数和第二参数作为所述高频带的编码信息来进行编码。本专利技术的解码方法具有频谱获取步骤,获取对应与低频带的第一频谱;参数获取步骤,分别获取作为高频带的编码信息被编码的第一参数,该第一参数表示所述第一频谱与对应于原信号的第二频谱的高频带部分的类似程度,和作为高频带的编码信息被编码的第二参数,该第二参数表示所述第一频谱与所述第二频谱的高频带部分的变动分量;以及解码步骤,使用获取的第一参数和第二参数对所述第二频谱进行解码。本专利技术的编码装置为根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息的编码装置,其采用具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分;参数编码单元,在所述第一频谱中,对于与所述第二频谱的高频带部分所包含的频谱最类似的部分的参数进行编码;以及第一误差分量编码单元,对所述第二频谱的高频带部分与以所述参数表示的估计频谱之间的第一误差分量进行编码的结构。本专利技术的编码装置为根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息的编码装置,其采用具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分;参数编码单元,在所述第一频谱中,对于与表示所述第二频谱的高频带部分所包含的频谱最类似的部分的参数进行编码;以及第二误差分量编码单元,对所述第一频谱与所述第二频谱的低频带部分之间的第二误差分量进行编码,所述参数编码单元在使用由所述第二误差分量编码单元编码的所述第二误差分量提高了所述第一频谱的质量后,对所述参数进行编码的结构。本专利技术的解码装置采用具有编码信息获取单元,获取低频带的编码信息以及高频带的编码信息;频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;参数获取单元,分别获取作为高频带的编码信息被编码的第一参数和作为高频带的编码信息被编码的第二参数,该第一参数利用所述第一频谱求取,并且该第一参数表示与对应于原信号的第二频谱的高频带部分最类似的估计频谱,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种编码装置,根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息,该编码装置具有:第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱;估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分;参数编码单元,在所述第一频谱中,对于与所述第二频谱的高频带部分所包含的频谱最类似的部分的参数进行编码;以及第一误差分量编码单元,对所述第二频谱的高频带部分与以所述参数表示的估计频谱之间的第一误差分量进行编码。

【技术特征摘要】
2004.11.05 JP 322959/041.一种编码装置,根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息,该编码装置具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱; 估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分; 参数编码单元,在所述第一频谱中,对于与所述第二频谱的高频带部分所包含的频谱最类似的部分的参数进行编码;以及第一误差分量编码单元,对所述第二频谱的高频带部分与以所述参数表示的估计频谱之间的第一误差分量进行编码。2.根据权利要求1所述的编码装置,其中,所述参数编码单元对于表示与所述第二频谱的高频带部分最类似的所述第一频谱的副频带的参数进行编码,表示所述副频带的参数在预先决定的范围中一点点地变化而决定。3.根据权利要求1所述的编码装置,其中,所述第一频谱计算单元调整所述解码信号的频谱的动态范围以生成所述第一频谱。4.根据权利要求1所述的编码装置,还具有第二误差分量编码单元,对所述第一频谱与所述第二频谱的低频带部分之间的第二误差分量进行编码,所述参数编码单元以及所述第一误差分量编码单元在使用由所述第二误差分量编码单元编码的所述第二误差分量提高了所述第一频谱的质量后,对所述参数以及所述第一误差分量进行编码。5.根据权利要求4所述的编码装置,其中,所述第二误差分量编码单元提高所述第一频谱的低频带部分的质量和解码频谱的高频带部分的质量的双方,所述解码频谱是根据由所述参数编码单元编码的参数及第一误差分量得到的。6.根据权利要求1所述的编码装置,还具有构成单元,构成按所述参数、以及所述第一误差分量的顺序被配置的比特流。7.一种编码装置,根据原信号生成低频带的编码信息及高频带的编码信息,该编码装置具有第一频谱计算单元,根据所述低频带的编码信息的解码信号,计算低频带的第一频谱;第二频谱计算单元,根据所述原信号,计算第二频谱; 估计单元,使用所述第一频谱,估计所述第二频谱的高频带部分; 参数编码单...

【专利技术属性】
技术研发人员:押切正浩江原宏幸吉田幸司
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

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