[发明专利]用于编码和解码音频信号的装置及其方法

说明书

技术领域

本申请的主题内容一般地涉及音频信号处理。

背景技术

人们正在努力研发对多声道音频进行感知编码的新方法，多声道音频的感知 编码一般被称为空间音频编码(SAC)。SAC允许以低比特率传送多声道音频， 这使得SAC能适用于许多流行的音频应用(例如因特网媒体流、音乐下载)。

SAC不是对各个音频输入声道执行分立的编码，而是用紧凑的参数集捕获多 声道音频信号的空间映像。这些参数可被发送至解码器，在那里这些参数被用来合 成或重构此音频信号的空间性质。

在一些SAC应用中，空间参数作为比特流的一部分被发送至解码器。此比特 流包括多个空间帧，这些空间帧包含可施加空间参数集的有序时隙集。此比特流还 包括位置信息，位置信息能由解码器用以识别施加给定参数集的正确时隙。

一些SAC应用利用编码/解码路径中的概念元件。一个元件通常被称为1至2 (OTT)而另一个元件通常被称为2至3(TTT)，在此这两个名称分别暗示相应 解码器元件的输入和输出声道数。OTT编码器元件提取两个空间参数并创建声道 缩减混音信号和残差信号。TTT元件将三个音频信号缩减混音成立体声声道缩减 混音信号加上残差信号。可组合这些元件以提供各种空间音频环境(例如环绕声) 配置。

一些SAC应用可在无指导工作模式下操作，在此工作模式下仅立体声声道缩 减混音信号从编码器被发送至解码器而无需进行空间参数传送。解码器合成来自声 道缩减混音信号的空间参数并利用这些参数来产生多声道音频信号。

发明内容

与音频信号关联的空间信息被编码在比特流中，此比特流能被发送至解码器 或记录至存储介质。此比特流可以包括与时域、频域和空域相关的不同句法。在一 些实施例中，此比特流包括一个或多个数据结构(例如，帧)，这些数据结构包含 可施加参数的有序间隙集。这些数据结构可以是固定的或可变的。可将数据结构类 型指示符插入此比特流以使解码器确定数据结构类型并调用合适的解码过程。该数 据结构可包括位置信息，此位置信息可由解码器用以识别施加给定参数集的正确间 隙。可基于由数据结构类型指示符指示的数据结构类型以固定数目个比特或可变数 目个比特来编码此间隙位置信息。对于可变数据结构类型，可基于间隙在有序间隙 集中的位置来以可变数目个比特编码此间隙位置信息。

在一些实施例中，一种编码音频信号的方法包括：生成与音频信号的第一或 第二信息对应的参数集；生成与第一或第二信息的范围对应的残差信号；并将参数 集和残差信号插入到表示此音频信号的比特流中，其中第一或第二信息是由可变比 特数表示的。

在一些实施例中，一种解码音频信号的方法包括：接收表示音频信号的比特 流，此比特流包括与音频信号的第一或第二信息对应的参数集；接收与第一或第二 信息的范围对应的残差信号；并基于参数集和残差信号解码此音频信号，其中第一 或第二信息是由可变比特数表示的。

公开了多帧型时隙位置编码的针对系统、方法、装置、数据结构和计算机可 读介质的其他实施例。

应当理解，前面的概述和后面对实施例的详细说明两者都是示例性和说明性 的，并且旨在提供对要求权利的本发明的进一步解释。

附图说明

包括于此以提供对本发明的进一步理解并被纳入在本申请内且构成其一部分 的附图示出了本发明的实施例，并与说明一起用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明一个实施例的生成空间信息的原理的图示；

图2是根据本发明一个实施例的用于编码音频信号的编码器的方框图；

图3是根据本发明一个实施例的用于解码音频信号的解码器的方框图；

图4是根据本发明一个实施例的包含在解码器的声道扩展混音单元中的声道 转换模块的方框图；

图5是解释根据本发明一个实施例的配置音频信号的比特流的方法的图示；

图6A和6B分别为解释根据本发明一个实施例的参数集、时隙和参数带之间 关系的图示和时/频坐标图；

图7A示出根据本发明一个实施例的用于表示空间信息信号的配置信息的句 法；

图7B是根据本发明一个实施例的空间信息信号的参数带数表；

图8A示出根据本发明一个实施例的以固定比特数来表示施加于OTT框的参 数带数目的句法；