[发明专利]信号编码、解码方法及装置、系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及语音音频编解码领域，尤其涉及一种信号编码、解码方法及装置、系统。 

背景技术

在20世纪80年代，传统语音编解码方法均基于脉冲编码调制(Pulse Code Modulation，以下简称：PCM)技术，例如：G.711即是一种完全基于PCM的语音编解码技术，G.722则是基于自适应差分脉冲编码调制(Adaptive Differential Pulse Code Modulation，以下简称：ADPCM)的语音编解码技术，其中ADPCM为改进的PCM。这种技术通常用于窄带信号或宽带信号，由于人的发音范围也主要集中在窄带或宽带，所以该技术具有较好的语音编解码效果。 

随着网络技术的发展，网络带宽的日益增长，网络传输速率越来越高，人们对通信中语音音频的质量要求也越来越高，宽带、超宽带、甚至于全带和立体声的语音音频信号编解码传输技术已经被越来越多的通信标准组织列入了研究范围。为了避免与传统语音编解码方法不兼容，绝大多数带宽扩展技术标准采取在原有的窄带或宽带单声道编解码器基础上进行扩展的方法，例如国际电信通讯联盟(International Telecommunication Union，以下简称：ITU)的G.711的宽带扩展标准G.711.1以及G.711.1/G.722联合超宽带立体声扩展项目等。这些传统的窄带或宽带编解码方法被称之为其对应的扩展编解码器的核心层(core layer)。 

上述扩展的方法与传统的编解码方法相兼容，但也带来了一些问题，由于核心层一般采用简单的PCM编解码方法，其编解码质量不高，而其对应的 扩展方法为了保证整个宽带信号的质量，必须对核心层的编解码质量作进一步的增强。现有技术中核心层的编解码质量的增强方法一般分为以下两种： 

一种是不增加额外的比特，利用前处理(如噪声整形处理)技术或后处理技术进行核心层增强，其优点是不耗费额外的比特，但其适用范围有一定的局限性，对于大多数传统编解码器，使用该方法的不能得到较好的增强效果； 

另一种是在不改变传统核心层编解码方法的前提下，通过增加充足的标量量化或矢量量化比特，用以提高核心层编码的精度，从而增强核心层质量；该方法的缺点是需要大量额外的比特，如果核心层为基于PCM的标量量化器，则每个样点需要耗费2比特来增强，大大增加了扩展编解码器的负担，很多时候没有充足的比特，无法保证核心层的增强质量。 

发明内容

本发明实施例提供了一种信号编码、解码方法及装置、系统，当没有充足的比特数供增强层使用时，能提高核心层的增强质量。 

本发明实施例提供了一种信号编码方法，包括： 

将核心层信号进行编码，得到核心层信号编码； 

根据增强层所能使用的比特数和所述核心层信号编码，选择需要进行增强层信号编码的增强样点；所述选择增强样点包括：根据所述增强层所能使用的比特数和增强因子的乘积与样点总个数的关系，确定增强样点的个数； 

获取所述增强样点的增强层信号编码； 

输出包括所述核心层信号编码以及所述增强层信号编码的码流。 

本发明实施例提供了一种信号解码方法，包括： 

接收包括核心层信号编码以及增强层信号编码的码流； 

根据增强层所能使用的比特数和接收到的所述码流，选择需要进行增强层信号解码的增强样点；所述选择增强样点包括：根据所述增强层所能使用的比特数和增强因子的乘积与样点总个数的关系，确定增强样点的个数； 

将所述增强样点的所述增强层信号编码进行解码，得到增强层信号； 

根据所述增强层信号和所述码流，获得修正后的核心层信号。 

本发明实施例提供了一种信号编码装置，包括： 

核心层编码模块，用于将核心层信号进行编码，得到核心层信号编码； 

一个以上增强样点选择模块，用于根据增强层所能使用的比特数和所述核心层信号编码，选择需要进行增强层信号编码的增强样点； 

一个以上增强层编码模块，用于获取所述增强样点的增强层信号编码； 

输出模块，用于输出包括所述核心层信号编码以及所述增强层信号编码的码流；其中，所述增强层编码模块包括： 

残差符号获取单元，用于根据所述增强样点的原始信号与所述增强样点的核心层本地解码信号相减的结果得到残差符号；