[发明专利]减小量化噪音的方法

说明书

技术领域

本发明涉及减小量化噪音的方法；例如，本发明特别涉及减小在多个信号量化级以串行布置连接在一起时引起的串接(tandem)量化噪音的方法。并且，本发明还涉及能够执行前述方法的设备。另外，本发明涉及通过执行该方法产生的量化输出数据。 

背景技术

当量化器以串行布置连接时，发生串接编码假象。当例如译码多媒体信号时遭遇这样的编码假象，其中这些假象的主要部分称为“串接量化噪音”。 

在图1中，示出了当前的音乐传递系统，其整体指示为10。该系统10包括数据存储装置20，其用于提供脉冲编码调制(PCM)的程序内容数据x，该数据用100来标示。另外，该系统还包括标示为30的第一量化编码器EN1(Q₁)，该编码器能够提供编码数据x_b1，该数据标示为110。系统10包括标示为40的中间数据存储装置AAC，用来存储依照当前的AAC压缩标准压缩的数据。另外，系统10包括标示为50的解码器DEC1，其用于产生标示为120的解码数据x₁。该系统10还包括标示为60的水印嵌入器WATMKEMB。最后，系统10包括标示为70的第二量化编码器EN2(Q₂)，其用于产生编码的输出比特流x_b2，该输出比特流标示为130。 

在操作中，数据存储装置20输出内容数据x100给编码器EN1(Q₁)30，该编码器量化和编码数据x 100，以生成对应的编码数据x_b1110，该编码数据存储在中间数据存储装置40中。响应于来自用户的对音乐的请求，该系统10能够指导中间存储装置AAC 40来输出存储的对应编码数据作为比特流给解码器DEC1 50。该解码器DEC1 50部分解码该比特流来产生数据x₁ 120，该数据x₁随后输入水印嵌入器WATMKEMB 60，该水印嵌入器输出对应的水印内容数据给第二量化编码器EN2(Q₂)70。该编码器EN2(Q₂)70处理从水印嵌入器WATMKEMB 60接收的数据，以生成编码的输出比特流x_b2 130提供给用户。 

前述的系统10的操作涉及部分解码编码数据之后接着重新编码，其一个缺点是在输出比特流x_b2 130中引入了串接假象。这些假象是由级联两个或更多音频压缩算法，即当使用软件实施时级联编码器30，70而导致的误差。该串接假象，也称为串接误差，参考图2更容易理解，其中以200、210指示 的两个图分别对应于编码器30、70。图200、210分别包括横坐标轴250、270和量化坐标轴260、280。另外，在该例子中，编码器30、70分别能够采用字长w1＝3比特和w2＝2比特。对于这些示例字长，系统10在产生输出数据x_b2 130时能够自动译码到较低比特率。 

因而，由数据x 100表示的输入信号在第一编码器EN1(Q₁)30中进行处理以生成编码数据X_b1 110之后，被定义为x∈[0，7]。该编码数据x_b1 110可以，例如，直接(没有加水印)在第二编码器EN2(Q₂)70中进一步编码来生成由公式1(Eq.1)定义的输出比特流y₁₂： 

y₁₂＝Q2(1(x))                            Eq.1 

对此输出比特流，N个样本的相关的平均量化误差e₁₂由公式2(Eq.2)给定： 

e 12 = 1 N Σ | y 12 - x | ]]>Eq.2 

在比较中，通过处理数据x直接通过第二编码器EN2(Q₂)60所产生的误差由公式3(Eq.3)给定，其中y₂＝Q2(x)：