[发明专利]针对语音信号或音频信号的量化方法以及解码方法和设备

说明书

提供了一种针对语音信号或音频信号的量化方法以及解码方法和设备。提供了一种量化设备，包括：量化路径确定器，在输入信号的量化之前，基于标准从包括不使用帧间预测的第一路径和使用帧间预测的第二路径确定路径作为输入信号的量化路径；第一量化器，如果第一路径被确定为输入信号的量化路径，则对输入信号进行量化；第二量化器，如果第二路径被确定为输入信号的量化路径，则对输入信号进行量化。

本申请是申请日为2012年04月23日，申请号为“201280030913.7”，标题为“对线性预测编码系数进行量化的设备、声音编码设备、对线性预测编码系数进行反量化的设备、声音解码设备及其电子装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

与本公开一致的设备、装置和产品涉及线性预测编码系数的量化和反量化，更具体地讲，涉及用于以低复杂度有效地对线性预测编码系数进行量化的设备、采用所述量化设备的声音编码设备、用于对线性预测编码系数进行反量化的设备、采用所述反量化设备的声音解码设备及其电子装置。

背景技术

在用于对声音(诸如，语音或音频)进行编码的系统中，线性预测编码(LPC)系数用于表示声音的短时频率特性。以按照帧为单位划分输入声音并按照帧使预测误差的能量最小化的样式，获得LPC系数。然而，由于LPC系数具有大的动态范围并且所使用的LPC滤波器的特性对于LPC系数的量化误差非常敏感，因此LPC滤波器的稳定性没有保证。

因此，通过将LPC系数转换为具有以下特性的其他系数来执行量化：易于检查滤波器的稳定性，有益于进行插值，并具有好的量化特性。主要首选的是通过将LPC系数转换为线谱频率(LSF)系数或导抗谱频率(ISF)系数来执行量化。具体地讲，对LPC系数进行量化的方法可通过使用频域和时域中的LSF系数的高帧间相关性来增加量化增益。

LSF系数指示短时声音的频率特性，并且对于输入声音的频率特性快速变化的帧，所述帧的LSF系数也快速变化。然而，对于使用LSF系数的高帧间相关性的量化器，由于无法针对快速变化的帧执行适当的预测，因此量化器的量化性能降低。

发明内容

技术问题

一方面在于提供一种用于以低复杂度有效地对线性预测编码(LPC)系数进行量化的设备、采用该量化设备的声音编码设备、用于对LPC系数进行反量化的设备、采用反量化设备的声音解码设备及其电子装置。

根据一个或更多个示例性实施例的方面，提供一种量化设备，包括：量化路径确定单元，在输入信号的量化之前，基于标准将包括不使用帧间预测的第一路径和使用帧间预测的第二路径的多个路径之一确定为输入信号的量化路径；第一量化单元，如果第一路径被确定为输入信号的量化路径，则对输入信号进行量化；第二量化单元，如果第二路径被确定为输入信号的量化路径，则对输入信号进行量化。

根据一个或更多个示例性实施例的另一方面，提供一种编码设备，包括：编码模式确定单元，确定输入信号的编码模式；量化单元，在输入信号的量化之前，基于标准将包括不使用帧间预测的第一路径和使用帧间预测的第二路径的多个路径之一确定为输入信号的量化路径，并通过根据确定的量化路径使用第一量化方案和第二量化方案之一来对输入信号进行量化；变量模式编码单元，在编码模式下对量化的输入信号进行编码；参数编码单元，产生包括以下项的比特流：在第一量化单元中量化的结果和在第二量化单元中量化的结果之一、输入信号的编码模式和与输入信号的量化相关的路径信息。

根据一个或更多个示例性实施例的另一方面，提供一种反量化设备，包括：反量化路径确定单元，基于包括在比特流中的量化路径信息将包括不使用帧间预测的第一路径和使用帧间预测的第二路径的多个路径之一确定为线性预测编码(LPC)参数的反量化路径；第一反量化单元，如果第一路径被确定为LPC参数的反量化路径，则对LPC参数进行反量化；第二反量化单元，如果第二路径被选择为LPC参数的反量化路径，则对LPC参数进行反量化，其中，在编码端，在输入信号的量化之前，量化路径信息基于标准被确定。