本发明专利技术涉及用于处理音频信号的方法,包括:对音频信号执行频率转换处理以获得多个频率转换系数的步骤;基于脉冲比来选择一般模式或非一般模式,用于在多个频率转换系数之中具有高频带的频率转换系数的步骤;以及如果选择非一般模式,则执行以下步骤的步骤:从具有高频带的频率转换系数提取预定数目的脉冲,以及生成脉冲信息;从具有高频带的频率转换系数生成原始噪声信号,排除脉冲;使用多个频率转换系数之中具有低频带的频率转换系数生成基准噪声信号;以及使用原始噪声信号和基准噪声信号生成噪声位置信息和噪声能量信息。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于编码或解码音频信号的音频信号处理方法和装置。
技术介绍
通常,音频信号包括具有多种频率的信号。人耳听得见的频率范围是20Hz到20kHz,并且人声通常在约200Hz到3kHz的范围内。在具有不存在人声的7kHz或更大的高频带的音频信号的编码中,多个编译模式或编译方案之一根据音频特性是可应用的
技术实现思路
技术问题如果应用不适用于音频特性的编译模式或编译方案,则声音质量会劣化。技术的解决方案本专利技术的目标在于提供用于对诸如敲打声的、在特定频带中具有高能量的信号的脉冲单独编码的音频信号处理方法和装置。本专利技术的另一个目标在于提供用于对诸如弦音的具有谐波的信号的谐波轨迹(harmonic track)单独编码的音频信号处理方法和装置。本专利技术的另一个目标在于提供用于基于脉冲比和/或谐波比应用适用于音频特性的编译模式的音频信号处理方法和装置。有益效果本专利技术提供以下效果和优点。首先,在特定频带中具有高能量的信号中,仅对信号的特定频带的脉冲进行单独编码。从而,恢复率高于仅使用低频带的编码模式(一般模式)的恢复率,并且从而能够显著改进声音质量。第二,在包括谐波的信号中,不分别编码对应于谐波的脉冲,而是对整体谐波轨迹编码。从而,可以在不增加比特数的情况下增加恢复率。第三,通过根据帧的音频特性适应性地应用对应于总计四个模式的编码和解码方案中的一个,可以改进声音质量。第四,在应用修改后的离散余弦变换(MDCT)的情况下,由于根据MDCT特性提取主脉冲和与其邻近的子脉冲以便准确地提取映射至特定频带的脉冲,可以增加非一般模式编码方案的性能。第五,通过在谐波模式下从多个谐波轨迹提取并且单独量化仅最佳脉冲和与其邻近的脉冲,可以减少比特数。第六,在谐波模式下,由于相对于属于具有相同节距(pitch)的一组的谐波轨迹将开始位置设置为预定位置中的一个,所以可以在多个谐波轨迹的开始位置的显示中减少比特数。附图说明图I是示出根据本专利技术实施例的音频信号处理装置的编码器的配置的示意图。图2是示出确定帧间相似度(音调)的实例的示意图。图3是示出在一般模式或非一般模式下被适当编译的信号的实例的示意图。图4是示出一般模式编码单元140的详细配置的示意图。图5是示出在一般模式下执行编码的情况下的语法的实例的示意图。图6是示出非一般模式编码单元150的详细配置的示意图。 图7和图8是示出脉冲提取处理的示意图。图9是示出脉冲提取之前的信号(SWB信号)和脉冲提取之后的信号(原始噪声信号)的实例的示意图。图10是示出基准噪声生成处理的示意图。图11是示出在非一般模式下执行编码的情况下的语法的实例的示意图。图12是示出在一般模式和非一般模式下对特定音频信号进行编码的结果的示意图。图13是示出谐波比确定单元160的详细配置的示意图。图14是不出具有闻谐波比的首频/[目号的不意图。图15是示出非谐波模式编码单元170的详细配置的示意图。图16是示出在非谐波模式的情况下提取固定脉冲的规则的示意图。图17是示出在非谐波模式下执行编码的情况下的语法的实例的示意图。图18是示出谐波模式编码单元180的详细配置的示意图。图19是示出谐波轨迹的提取的示意图。图20是示出谐波轨迹位置信息的量化的示意图。图21是示出在谐波模式下执行编码的情况下的语法的示意图。图22是示出在非谐波模式和谐波模式下对特定音频信号编码的结果的示意图。图23是示出根据本专利技术实施例的音频信号处理装置的解码器的配置的示意图。图24是示出其中实现根据本专利技术实施例的音频信号处理装置的产品的配置的示意图。图25是示出其中实现根据本专利技术实施例的音频信号处理装置的产品之间的关系的示意图。具体实施例方式最佳模式根据本专利技术的一方面,提供一种音频信号处理方法,包括相对于音频信号执行频率转换以获取多个频率转换系数,相对于在多个频率转换系数之中高频带的频率转换系数,基于脉冲比来选择一般模式和非一般模式中的一个,以及如果选择非一般模式,则执行以下步骤从高频带的频率转换系数提取预定数目的脉冲并且生成脉冲信息,从高频带的频率转换系数排除脉冲来生成原始噪声信号,使用在多个频率转换系数之中低频带的频率转换系数来生成基准噪声信号,以及使用原始噪声信号和基准噪声信号来生成噪声位置信息和噪声能量信息。脉冲比可以是多个脉冲的能量与当前帧的总能量的比。提取预定数目的脉冲可以包括提取主脉冲最高能量,提取邻近主脉冲的子脉冲,以及从高频带的频率转换系数排除主脉冲和子脉冲以便生成目标噪声信号,并且主脉冲和子脉冲的提取被重复预定次数,以便生成目标噪声信号。脉冲信息可以包括脉冲位置信息、脉冲符号信息、脉冲幅度信息和脉冲子带信息中的至少一个。生成基准噪声信号可以包括基于低频带的总能量设置阈值,以及排除超过阈值的脉冲以便生成基准噪声信号。生成噪声能量信息可以包括生成预定数目的脉冲的能量,生成原始噪声信号的能量,使用脉冲的能量和原始噪声信号的能量来获取脉冲比,以及生成脉冲比作为噪声能 量信息。根据本专利技术的另一方面,提供一种音频信号处理装置,包括频率转换单元,其被配置成相对于音频信号执行频率转换,以便获取多个频率转换系数;脉冲比确定单元,其被配置成相对于在多个频率转换系数之中的高频带的频率转换系数,基于脉冲比来选择一般模式和非一般模式之一;以及非一般模式编码单兀,其被配置成在非一般模式下操作并且包括脉冲提取器,其被配置成从高频带的频率转换系数提取预定数目的脉冲并且生成脉冲信息;基准噪声发生器,其被配置成使用在多个频率转换系数之中的低频带的频率转换系数来生成基准噪声信号;以及噪声搜索单元,其被配置成使用原始噪声信号和基准噪声信号来生成噪声位置信息和噪声能量信息,其中,通过从高频带的频率转换系数排除脉冲来生成原始噪声信号。根据本专利技术的另一方面,提供一种音频信号处理方法,包括接收指示当前帧是处于一般模式还是非一般模式的第二模式信息;如果第二模式信息指示当前帧处于非一般模式,则接收脉冲信息、噪声位置信息和噪声能量信息;使用脉冲信息来生成相对于频率转换系数的预定数目的脉冲;使用对应于噪声位置信息的低频带的频率转换系数来生成基准噪声信号;使用噪声能量信息来调节基准噪声信号的能量;以及使用基准噪声信号、被调节的能量、以及多个脉冲来生成对应于高频带的频率转换系数。根据本专利技术的另一方面,提供一种音频信号处理方法,包括接收音频信号,相对于音频信号执行频率转换以便获取多个频率转换系数,相对于频率转换系数、基于谐波比来选择非谐波模式和谐波模式中的一个,并且如果选择谐波模式,则执行以下步骤判定对应于第一节距的第一组的谐波轨迹,判定对应于第二节距的第二组的谐波轨迹,以及生成多个谐波轨迹的开始位置信息,其中,第一组的谐波轨迹包括第一谐波轨迹和第二谐波轨迹,其中,第二组的谐波轨迹包括第三谐波轨迹和第四谐波轨迹,其中,第一谐波轨迹和第三谐波轨迹的开始位置信息对应于第一位置集合中的一个,并且其中,第二谐波轨迹和第四谐波轨迹的开始位置信息对应于第二位置集合中的一个。可以基于多个谐波轨迹的能量和多个脉冲的能量来生成谐波比。第一位置集合可以对应于偶数位置,并且第二位置集合可以对应于奇数位置。音频信号处理方法可以进一步包括生成第一目标矢量,所述第一目标矢量包括第一谐波轨迹中的最佳本文档来自技高网...
【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:丁奎赫,金大焕,姜仁圭,金洛榕,洪起烽,朴志刚,李寅诚,林钟下,文鐌铉,李炳锡,田惠晶,
申请(专利权)人:LG电子株式会社,忠北大学校产学协力团,
类型:
国别省市:
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