[发明专利]编码装置、解码装置以及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及对信号进行编码而传输的通信系统中使用的编码装置、解码装置以及其方法。 

背景技术

在以因特网通信为代表的分组通信系统或移动通信系统等系统中，在传输语音/音频信号时，为了提高语音/音频信号的传输效率，通常使用压缩/编码技术。另外，近年来，对以下技术的需求日益增高，该技术为，一方面单纯地以低比特率对语音/音频信号进行编码，另一方面对更宽的频带的语音/音频信号进行编码。 

针对这种需求，开发了各种各样的技术，以对宽带的语音/音频信号进行编码也不使编码后的信息量大幅增加。例如，非专利文献1中举出了如下的方法：将输入信号变换为频域分量，利用低频频谱数据和高频频谱数据之间的相关，计算从低频频谱数据生成高频频谱数据的参数，在解码时使用该参数进行频带扩展。 

[非专利文献1]押切正浩、江原宏幸、吉田幸司、“ピツチフイルタリングに基づくスペクトル符号化を用いた超広带域スケ一ラブル音声符号化の改善”、音講論集2-4-13、pp.297-298、Sep.2004. 

发明内容

本发明需要解决的问题 

然而，在现有的频带扩展技术中，在解码端的高层中直接利用在低层进行频带扩展得到的、频率的高频部分的频谱数据，所以不能说，可再现足够的精度的高频部分的频谱数据。 

本发明的目的是，提供编码装置、解码装置和其方法，能够在解码端使用低频频谱数据计算高精度的高频频谱数据，能够获得质量更佳的解码信号。 

解决问题的方案 

本发明的编码装置采用的结构包括：第一编码单元，对语音/音频信号的输入信号中的低频部分即低于规定频率的频带进行编码而生成第一编码数据；第一解码单元，对所述第一编码数据进行解码而生成第一解码信号；第二编码单元，对所述输入信号与所述第一解码信号之残差信号的规定的频带部分进行编码而生成第二编码数据；滤波单元，将对所述输入信号进行变频所得的输入频谱、对所述第一解码信号进行上采样后变频所得的第一解码频谱、以及对所述第二编码数据进行增益/形状的反量化所生成的第二解码频谱与所述第一解码频谱中的低频分量相加所得的相加频谱中的一种频谱进行滤波，计算所述输入频谱的估计值、所述第一解码频谱的估计值、或者所述相加频谱的估计值；搜索单元，计算所述输入频谱与所述输入频谱的估计值之间的相似度、计算所述输入频谱与所述第一解码频谱的估计值之间的相似度、或者计算所述输入频谱与所述相加频谱的估计值之间的相似度，求使计算出的相似度为最大的基音(pitch)系数；以及滤波器系数计算单元，使用所述基音系数和所述输入频谱、使用所述基音系数、所述输入频谱和所述第一解码频谱、或者使用所述基音系数、所述输入频谱和所述相加频谱，计算滤波器系数；所述基音系数和所述滤波器系数为用于获得所述输入信号的高频部分即高于所述规定频率的频带的频带扩展参数。