[发明专利]编码器/解码器、编码/解码方法和非瞬时性存储介质

说明书

通过以熵编/解码同时根据关于频谱的形状的信息对先前编/解码的频谱系数与当前编/解码的频谱系数之间的相对频谱距离进行调整的方式对当前要编/解码的频谱系数进行编/解码来提高对音频信号的频谱的频谱系数进行编码的编码效率，其中，在进行熵编/解码时，以上下文自适应方式根据先前编/解码的频谱系数执行熵编/解码。关于频谱的形状的信息可以包括：音频信号的音高或周期的度量、音频信号的频谱的谐波间距离的度量和/或频谱的频谱包络的共振峰和/或谷的相对位置，并且基于该知识，为了形成当前要编/解码的频谱系数的上下文所采用的频谱邻居可以被调整为由此确定的频谱的形状，从而增强熵编码效率。

本申请是申请日为2014年10月17日的题为“音频信号的频谱的频谱系数的编码”的发明专利申请No.201480056910.X的分案申请。

技术领域

本申请涉及针对例如可以在各种基于变换的音频编解码器中使用的音频信号的频谱的频谱系数的编码方案。

背景技术

基于上下文的算术编码是对基于变换的编码器的频谱系数进行无噪声编码的有效方式[1]。上下文采用频谱系数与存在于其附近的已经编码的系数之间的交互信息。上下文可以在编码器和解码器侧二者处使用，并且无需发送任何额外信息。通过这种方式，基于上下文的熵编码具有提供比无记忆熵编码更高增益的潜力。然而，实际上，上下文的设计尤其由于内存要求、计算复杂度和对信道误差的鲁棒性而受到严重约束。这些约束限制了基于上下文的熵编码的效率，并且造成了较低的编码增益，特别是针对必须限制上下文以采用信号的谐波结构的音调信号。

此外，在低延迟的基于音频变换的编码中，低重叠窗用于减小算法延迟。作为直接结果，MDCT的泄露对于音调信号而言很重要，并且导致更高的量化噪声。可以如针对MPEG2/4-AAC[2]所进行的那样在频域中通过对变换和预测进行组合或者在时域中利用预测来处理音调信号[3]。

考虑编码构思将是有利的，这提高了编码效率。因此，本发明的目的是提供针对音频信号的频谱的频谱系数的编码构思，这提高了编码效率。该目的是通过未决的独立权利要求的主题来实现的。

本申请的基本发现是，可以通过以熵编/解码同时根据关于频谱的形状的信息对先前编/解码的频谱系数与当前编/解码的频谱系数之间的相对频谱距离进行调整的方式对当前要编/解码的频谱系数进行编/解码来提高对音频信号的频谱的频谱系数进行编码的编码效率，其中，在进行熵编/解码时，以上下文自适应方式根据先前编/解码的频谱系数执行熵编/解码。关于频谱的形状的信息可以包括：音频信号的音高或周期的度量、音频信号的频谱的谐波间距离的度量和/或频谱的频谱包络的共振峰和/或谷的相对位置，并且基于该知识，为了形成当前要编/解码的频谱系数的上下文所采用的频谱邻居可以被调整为由此确定的频谱的形状，从而增强熵编码效率。

附图说明

有利实现是从属权利要求的主题，并且在下文中参照附图描述了本申请的优选实施例，在附图中：

图1示出了说明频谱系数编码器及其在对音频信号的频谱的频谱系数进行编码时的操作模式的示意图；

图2示出了说明适应图1的频谱系数编码器的频谱系数解码器的示意图；

图3示出了根据实施例的图1的频谱系数编码器的可能内部结构的框图；

图4示出了根据实施例的图2的频谱系数解码器的可能内部结构的框图；

图5示意性地指示了频谱(其系数要被编码/解码)的图形以说明根据音频信号的音高或周期的度量或者谐波间距离的度量对相对频谱距离的调整；

图6示出了说明根据实施例的频谱(其频谱系数要被编码/解码)(其中，根据基于LP的感知加权合成滤波器(即，其逆)对频谱进行频谱成形)同时说明了根据实施例根据共振峰间距离度量对相对频谱距离的调整的示意图；