[发明专利]用于获取音频信号的替换帧的频谱系数的方法及相关产品

说明书

描述一种获取用于音频信号的替换帧(m)的频谱系数的方法。基于存在于替换帧(m)之前的帧的频谱中的峰值，检测音频信号的频谱的音调分量。对于频谱的音调分量，预测用于替换帧(m)的频谱中的峰值(502)及其周围部分的频谱系数，且对于频谱的非音调分量，使用用于替换帧(m)的非预测频谱系数或替换帧(m)之前的帧的对应频谱系数。

技术领域

本发明涉及编码的音频信号的发送的领域，尤其涉及，一种用于获取用于音频信号的替换帧的频谱系数的方法及装置、音频解码器、音频接收器以及用于发送音频信号的系统。实施例涉及一种用于基于先前所接收的帧来建构用于替换帧的频谱的方法。

背景技术

在已有技术中，描述了处理音频接收器处的帧丢失(frame-loss)的若干方法。举例而言，当帧在音频或语音编解码器的接收器侧丢失时，可使用如参考文献[1]中所描述的用于帧丢失隐蔽(frame-loss-concealment)的简单方法，诸如：

●重复最后接收的帧，

●使丢失帧静音，或

●符号加扰(sign scrambling)。

另外，在参考文献[1]中，提出在子频带中使用预测器的先进技术。然后，将预测器技术与符号加扰结合，且使用预测增益作为逐子频带决策准则以确定对于此子频带的频谱系数将使用哪种方法。

在参考文献[2]中，将时域中的波形信号外插用于MDCT(改进的离散余弦变换，Modified Discrete Cosine Transform)域编解码器。对于包括语音的单音信号，此类方法可能较好。

若允许一个帧延迟，则可将周围帧的内插用于丢失帧的建构。在参考文献[3]中描述了此方法，其中使用索引为m-1和m+1的邻近帧来内插具有索引m的丢失帧中的音调(tonal)分量的幅度。在比特流中发送定义用于音调分量的MDCT系数符号的旁侧信息。符号加扰用于其他非音调MDCT系数。音调分量被确定为具有最高幅度的预设固定数目的频谱系数。此方法选择具有最高幅度的n个频谱系数作为音调分量。

C_m+1(k)

图7示出表示不具有所发送的旁侧信息的内插方法(正如在参考文献[4]中所描述)的方块图。该内插方法基于使用MDCT(改进的离散余弦变换)在频域中编码的音频帧而进行操作。帧内插区块700接收丢失帧之前的帧及丢失帧之后的帧的MDCT系数，更具体地，在关于图7所描述的方法中，在帧内插区块700处接收在先帧的MDCT系数C_m-1(k)及在后帧的MDCT系数C_m+1(k)。帧内插区块700生成用于当前帧的内插MDCT系数该当前帧早前已在接收器处丢失或由于其他原因(例如，归因于所接收的数据中的错误，诸如此类)而不能在接收器处进行处理。将由帧内插区块700输出的内插MDCT系数应用至造成标度因子频带中的幅度定标的区块702及造成具有索引集合的幅度定标的区块704，且各个区块702及704分别输出由因子及定标的MDCT系数区块702的输出信号被输入至基于接收的输入信号生成伪频谱的伪频谱区块706中，该伪频谱被输入至生成指示检测的峰值的信号的峰值检测区块708中。由区块702提供的信号也被施加至随机符号改变区块712，该区块响应于由区块708生成的峰值检测信号而造成所接收的信号的符号改变并将修改的MDCT系数输出至频谱组成区块710。由区块704提供的经定标的信号被施加至符号校正区块714，该符号校正区块响应于由区块708提供的峰值检测信号，造成由区块704提供的经定标的信号的符号校正，并将修改的MDCT系数输出至频谱组成区块710，该频谱组成区块基于所接收的信号生成由频谱组成区块710输出的内插MDCT系数如图7所示，由区块708提供的峰值检测信号也被提供至生成经定标的MDCT系数的区块704。