[发明专利]音频编码器和解码器

权利要求书

1.一种音频编码系统，包括：

用于基于自适应滤波器过滤输入信号的线性预测单元；

用于将所述经滤波的输入信号的帧转换为变换域的变换单元；以及

用于量化所述变换域信号的量化单元；

其中，所述量化单元，基于输入信号特征，决定利用基于模型的量化器或非基于模型的量化器来编码所述变换域信号。

2.根据权利要求1所述的音频编码系统，其中，所述基于模型的量化器中的所述模型是自适应的，并随着时间可变。

3.根据权利要求1或2所述的音频编码系统，其中，所述量化单元基于由所述变换单元应用的所述帧大小，决定如何编码所述变换域信号。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括帧大小比较器，并被配置成通过基于模型的熵约束量化，为帧大小小于阈值的帧编码变换域信号。

5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的音频编码系统，包括量化步长控制单元，其用于基于线性预测和长期预测参数来确定所述变换域信号的分量的所述量化步长。

6.根据权利要求5所述的音频编码系统，其中，所述量化步长被确定是依赖于频率的，而所述量化步长控制单元基于下列至少一项来确定所述量化步长：所述自适应滤波器的所述多项式、编码速率控制参数、长期预测增益值，以及输入信号方差。

7.根据权利要求5或6所述的音频编码系统，其中，对于低能量信号，增大所述量化步长。

8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的音频编码系统，包括用于适应所述变换域信号的所述方差的方差自适应单元。

9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括用于量化所述变换域信号分量的均匀标量量化器，每一标量量化器都基于概率模型向MDCT线应用均匀量化。

10.根据权利要求9所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括随机偏移插入单元，用于将随机偏移插入到所述均匀标量量化器中，所述随机偏移插入单元被配置成基于量化失真的优化来确定所述随机偏移。

11.根据权利要求9或10所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括用于编码由所述均匀标量量化器所生成的量化指数的算术编码器。

12.根据权利要求9到11中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括残余量化器，用于量化由均匀标量量化器而产生的残余量化信号。

13.根据权利要求9到12中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，所述量化单元使用最小均方误差和/或中心点量化重构点。

14.根据权利要求9到13中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，所述量化单元包括动态重构点单元，用于基于概率模型中心点和最小均方误差点之间的内插来确定量化重构点。

15.根据权利要求9到14中任一权利要求所述的音频编码系统，其中，当确定所述量化失真时，所述量化单元在所述变换域中应用感知加权，所述感知权重是从线性预测参数导出的。

16.一种音频编码系统，包括：

用于基于自适应滤波器过滤输入信号的线性预测单元；

用于将所述经滤波的输入信号的帧转换为变换域的变换单元；

用于量化所述变换域信号的量化单元；

比例因子确定单元，用于基于掩蔽阈值曲线生成比例因子，供在量化所述变换域信号时在所述量化单元中使用；

线性预测比例因子估计单元，用于基于所述自适应滤波器的参数，估计基于线性预测的比例因子；以及

比例因子编码器，用于编码所述基于掩蔽阈值曲线的比例因子和所述基于线性预测的比例因子之间的差。

17.根据权利要求16所述的音频编码系统，其中，所述线性预测比例因子估计单元包括感知掩蔽曲线估计单元，用于基于所述自适应滤波器的所述参数来估计感知掩蔽曲线，其中，所述基于线性预测的比例因子是基于所述估计的感知掩蔽曲线而确定的。

18.根据权利要求16或17所述的音频编码系统，其中，所述变换域信号的帧的所述基于线性预测的比例因子是基于内插的线性预测参数而估计的。