一种用以基于编码音频信息来提供解码音频信息的音频解码器包含用以基于多个频谱值的算术编码表示来提供多个解码频谱值的算术解码器，及使用所述解码频谱值来提供时域音频表示以获得解码音频信息的频域至时域变换器。算术解码器被配置成依据由一数值当前脉络值所描述的一脉络状态来选择描述将一码值映射到一符元码的映射规则。算术解码器被配置成依据多个先前已解码频谱值来确定数值当前脉络值。算术解码器还被配置成依据一脉络子区值来修改描述与一或多个先前已解码频谱值相关联的一脉络状态的一数值先前脉络值的数字表示，以获得描述与一或多个欲解码频谱值相关联的一脉络状态的一数值当前脉络值的数字表示。一种音频编码器使用类似的构想。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
依据本专利技术的实施例有关于一种用以基于编码音频信息来提供解码音频信息的音频解码器，一种用以基于输入音频信息来提供编码音频信息的音频编码器，一种用以基于编码音频信息来提供解码音频信息的方法，一种用以基于输入音频信息来提供编码音频信息的方法及一种计算机程序。依据本专利技术的实施例有关于一种改良型频谱无噪声编码，其可用于音频编码器或音频解码器，例如，所谓的统一语音及音频编码装置(USAC)。
技术介绍
后文中将简单解释本专利技术背景以便于了解本专利技术及其优点。过去十年间努力致力于使以良好比特率效率来以数字方式储存及分配音频内容成为可能。就这个方面而言的一项重要成就是国际标准IS0/IEC 14496-3的确定。此标准的部分3有关于音频内容的编码及解码，而部分3的子部分4有关于一般音频编码。IS0/IEC 14496部分3，子部分4定义用于一般音频内容的编码及解码的构想。此外，已提出要进一步改良以改善品质及/或减少所需的比特率。依据该项标准所述构想，时域音频信号被转换成时频表示。从时域变换成时频域通常是使用变换区块来进行，变换区块也被称为时域样本的「帧」。业已发现较佳地是使用移位，例如，移位半帧的重叠帧，原因在于重叠允许有效地避免(或至少减少)假影(artifact)。此外,业已发现须进行加窗(windowing)来避免源自于此种时间上有限巾贞处理上的假影。借由将输入音频信号的一加窗部分从时域变换成时频域，在许多情况下获得能量压缩(energy compaction),使得若干频谱值包含比多个其它频谱值明显变大的幅度。据此，在许多情况下，有相对较少数频谱值具有的幅度明显高于频谱值的平均幅度。导致能量压缩的时域至时频域变换的一个典型实例为所谓的修正离散余弦变换(MDCT)。频谱值常依据心理声学模型来定标及量化，使得对心理声学上较为重要的频谱值的量化误差相对较小，而对心理声学上较不重要的频谱值的量化误差相对较大。将已定标且已量化频谱值编码来提供它们的一比特率有效率的表示。例如，使用量化频谱系数的所谓霍夫曼编码，记载在国际标准IS0/IEC14496-3:2005 (E)部分3子部分4中。但业已发现频谱值的编码品质对所需的比特率具有显著影响。并且还发现经常应用在可携式消费装置并因此应当是廉价且耗电量低的音频解码器的复杂度取决于用以编码频谱值的编码方法。综上所述，需要有一种用以编码及解码音频内容的构想，其提供比特率效率与资源效率间的改良折衷。
技术实现思路
依据本专利技术的一实施例形成一种用以基于一编码音频信息来提供一解码音频信息的音频解码器。该音频解码器包含用以基于频谱值的算术编码表示来提供多个解码频谱值的一算术解码器。该音频解码器还包含用以使用所述解码频谱值来提供一时域音频表示以获得解码音频信息的一频域至时域变换器。该算术解码器被配置成依据由一数值当前脉络值所描述的一脉络状态来选择一映射规则，所述映射规则描述一码值到一符元码(所述符元码典型地描述一或多个频谱值或者一或多个频谱值的最高有效比特平面)的映射。该算术解码器被配置成依据多个先前已解码频谱值来确定数值当前脉络值。该算术解码器被配置成依据一脉络子区值，修改描述与一或多个先前已解码频谱值相关联的一脉络状态(或更精确地说，描述用于所述一或多个先前已解码频谱值的解码的脉络状态)的一数值先前脉络值的数字表示，以获得描述与一或多个欲解码频谱值相关联的一脉络状态(或更精确地说，描述用于所述一或多个欲解码频谱值的解码的脉络状态)的一数值当前脉络值的数字表示。依据本专利技术的这一实施例是基于以下发现依据脉络子区值，修改一数值先前脉络值的数字表示，以获取一数值当前脉络值的数字表示的运算效率很高，原因在于这可避免数值当前脉络值的完全重新运算。相反，可利用数值先前脉络值与数值当前脉络值之间的相关性以维持相对较小的运算量。已发现的是，数值先前脉络值的数字表示的修改存在多种不同的可能性，包括结合数值先前脉络值的数字表示的重定标、将脉络子区值或自其导算出的值(例如，脉络子区值的经比特移位版本)加至数值先前脉络值的数字表示或加至数值先前脉络值的经处理过的数字表示、依据脉络子区值来置换数值先前脉络值的部分数字表示(而非整个数字表示)等。如此，维持数值先前脉络值(可能地，以一经移位版本)的数字表示的至少一部分允许显著减少用于更新数值脉络值的运算量。在一较佳实施例中，该算术解码器被配置成提供该数值当前脉络值的数字表示，使得具有不同数值权值的数字表示部分由不同的脉络子区值确定。据此，可以很少运算量来实现数值脉络值的迭代重复更新，以从数值先前脉络值导算出数值当前脉络值，同时免除信息损耗。在一较佳实施例中，数字表示为单一数值当前脉络值的二进制数字表示。较佳地，二进制数字表示的第一比特子集由与一或多个先前已解码频谱值相关联的第一脉络子区值确定，且二进制数字表示的第二比特子集由与一或多个先前已解码频谱值相关联的第二脉络子区值确定，其中第一比特子集的比特的数值权值与第二比特子集的比特的数值权值不同。已发现的是，这种表示极其适用于从数值先前脉络值迭代重复地导算出数值当前脉络值。在一较佳实施例中，该算术解码器被配置成依据尚未被考虑用于导算出数值先前脉络值的一脉络子区值，修改数值先前脉络值的数字表示的一逐比特经遮罩的信息比特子集或修改数值先前脉络值的数字表示的一经比特移位版本，以获得数值当前脉络值的数字表示。通过对数值先前脉络值的数字表示执行逐比特遮罩，或通过比特移位数值先前脉络值的数字表示，可以实现将脉络中不再像之前那样相关的部分从数值脉络值中移除，且较 佳地，由脉络中与当前脉络更为相关的其它部分置换。数值先前脉络值的数字表示的一信息比特子集的逐比特遮罩，允许依据脉络子区值，置换部分数值先前脉络值，而这又允许考虑先前未曾被考虑的脉络部分。此外，移位运算反映出下述事实用来确定先前脉络(亦即用来解码频谱值的先前元组(tuple)的脉络)的先前已解码频谱值与用来确定当前脉络(亦即用来解码当前欲解码的频谱值的脉络)的先前已解码频谱值之间有若干重叠。此外，移位运算还反映出下述事实，先前已解码频谱值相对于使用数值先前脉络值解码的频谱值的频率关系(例如，频率相等、频率大于一个频率仓(frequency bin)等)与先前已解码频谱值相对于欲使用数值当前脉络值来解码的频谱值的频率关系不同。在一较佳实施例中，该算术解码器被配置成比特移位数值先前脉络值的数字表示，使得与不同脉络子区值相关联的比特子集的数值权值被修改，以获得数值当前脉络值的数字表示。据此，使用数值先前脉络值已解码的一或多个频谱值与欲使用数值当前脉络值来解码的一或多个频谱值之间的频率位置的移位，可以以有效方式反映于数值脉络值 中。此外，移位运算典型地可使用标准微处理器以低运算量执行。在一较佳实施例中，该算术解码器被配置成比特移位所述数值先前脉络值的数字表示，使得与一脉络子区值相关联的一比特子集被从数字表示中删除，以获得数值当前脉络值的数字表示。据此，借单一移位运算可提供双重功能，换句话说，既考虑了频率位置的改变，又考虑了下述事实不再需要曾经被用来获取数值先前脉络值的若干频谱值(以脉络子区值表示)来获取数值当前脉络值。在一较佳实施例中，该算术解码器被配置成依据一脉络子区值，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】...
【专利技术属性】
技术研发人员：古拉米·福克斯，马库斯·穆尔特斯，尼可拉斯·瑞特贝哈，维格纳许·苏巴拉曼，奥利佛·威斯，马克·盖耶尔，帕特里克·沃姆博得，克里斯汀·格里贝尔，
申请(专利权)人：弗劳恩霍弗实用研究促进协会，
类型：
国别省市：
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