[发明专利]一种后向兼容式三维声编码器、解码器及其编解码方法

说明书

本发明公开一种后向兼容式三维声编码器，包括：下混及基础声道划分模块，用于接收基础声道和/或声音对象，按照下混方案进行下混和基础声道划分操作，输出下混兼容声道、扩展基础声道、基础声道划分边信息；兼容编码模块，用于接收下混兼容声道，输出下混兼容编码数据；扩展编码模块，用于接收声音对象、下混方案、扩展基础声道、基础声道划分边信息，输出扩展编码数据；码流复用模块，复用所述下混兼容编码数据和扩展编码数据，输出后向兼容式三维声编码码流。本发明在实现了兼容已有立体声、环绕声节目或系统的同时具备三维声编解码的能力。

技术领域

本发明涉及一种三维声处理技术领域，具体涉及一种后向兼容式三维声编码器、解码器及其编解码方法。

背景技术

经过多年发展，立体声、5.1、7.1环绕声等系统已经获得了广泛的应用，这些系统因缺乏声音的高度信息，最多只能呈现二维的声音。在真实的世界中，三维声是声音最真实的呈现和表达方式，无论自然界、艺术领域或视听娱乐领域，三维声都是未来的发展趋势。

但是，因立体声、环绕声系统的普遍存在，三维声系统只有最大限度的兼容已经普遍存在的立体声或环绕声系统，才能获得市场的接受，并逐步成为主流。事实上，在近些年发展起来的一些多层多声道三维声技术中，如9.1、11.1、13.1和22.2等，都兼容了立体声、5.1或7.1环绕声的扬声器布局。但是，这只是还音系统的兼容，三维声音源格式与已有立体声、环绕声格式的兼容性还没有合理的解决方案。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种后向兼容式三维声编码器、解码器及其编解码方法，实现了兼容已有立体声、环绕声节目或系统的同时具备三维声编解码的能力。

技术方案：本发明所述的后向兼容式三维声编码器，包括：下混及基础声道划分模块，用于接收基础声道和/或声音对象，按照下混方案进行下混和基础声道划分操作，输出下混兼容声道、扩展基础声道、基础声道划分边信息；扩展编码模块，用于接收声音对象、下混方案、扩展基础声道、基础声道划分边信息，输出扩展编码数据；码流复用模块，复用所述下混兼容声道和扩展编码数据，输出后向兼容式三维声编码码流。

进一步完善上述技术方案，针对下混方案为内部生成的方式，所述下混及基础声道划分模块包括下混模块和基础声道划分模块，下混模块用于接收基础声道和声音对象，输出下混兼容声道和内部生成的下混方案，基础声道划分模块用于接收基础声道、内部生成的下混方案，输出扩展基础声道、基础声道划分边信息。

进一步地，针对下混方案采用外部输入的方式，所述下混及基础声道划分模块包括下混模块和基础声道划分模块，下混模块用于接收基础声道、声音对象、外部输入的下混方案，输出下混兼容声道；基础声道划分模块用于接收基础声道、外部输入的下混方案，输出扩展基础声道、基础声道划分边信息。

进一步地，所述下混及基础声道划分模块包括下混模块和基础声道划分模块，基础声道划分模块用于接收基础声道和外部输入的下混方案，输出所述扩展基础声道和基础声道划分边信息；所述扩展编码数据经扩展解码模块解码生成解码的基础声道、解码的基础声道划分边信息、解码的下混方案、解码的声音对象与所述基础声道输入至下混模块，下混模块输出所述下混兼容声道。

进一步地，所述下混模块按照下混方案将基础声道、声音对象下混为下混兼容声道，下混兼容声道信号分为基础声道下混分量、声音对象下混分量，基础声道下混分量可分为扩展基础声道下混分量、兼容基础声道下混分量；所述基础声道划分模块将基础声道划分为兼容基础声道、扩展基础声道，采用的基础声道划分方案根据基础声道的声道配置、所要兼容的多声道系统及下混映射函数确定，如根据对应下混声道的划分方法确定或者根据基于QR分解的划分方法确定。

根据对应下混声道的划分方法确定基础声道划分方案，包括：

S11：令集合Sbedt＝Sbed，Ssrt＝Ssr，基础声道信号集合下混兼容声道信号集合fb(k,i)为下混映射函数；