Устройство и способ кодирования
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технике связи. Технический результат – повышение эффективности кодирования со сжатием и повышение качества сигнала. Данная группа изобретений предусматривает выполнение правильного выделения битов квантования для спектральных коэффициентов аудиосигнала, тем самым повышая качество сигнала, полученного декодером посредством декодирования. Способ включает в себя: после разбиения спектральных коэффициентов текущего кадра данных на поддиапазоны получение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов; изменение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах; выделение битов квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве; квантование спектрального коэффициента поддиапазона, которому выделен бит квантования, в поддиапазонах; и запись квантованного спектрального коэффициента поддиапазона, которому выделен бит квантования, в битовый поток. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 7 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Настоящее изобретение относится к области связи, и в частности, к устройству и способу кодирования.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Технология сжатия аудио является ядром технологий мультимедийных приложений, таких как цифровое аудиовещание, и передача музыки и аудиосвязь по Интернету. Кодирование с преобразованием является широко используемым способом в технологии сжатия аудио. Во время кодирования с преобразованием, аудиоданные преобразуются из области данных в другую область данных, так чтобы большая величина информации в аудиоданных могла быть представлена посредством использования меньших данных, что помогает квантовать аудиоданные для достижения цели эффективного кодирования со сжатием.
[0003] Согласно существующему алгоритму кодирования с преобразованием, кодер преобразовывает аудиосигнал из временной области в частотную область (временно-частотное преобразование) для получения спектральных коэффициентов аудиосигнала, разбивает спектральные коэффициенты на поддиапазоны, вычисляет и квантует частотные огибающие поддиапазонов для получения индексных значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов и значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов, затем, отдельно выполняет выделение битов для спектральных коэффициентов поддиапазонов согласно значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов и количеству доступных битов, квантует спектральные коэффициенты поддиапазонов согласно значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов и количествам битов, выделенных спектральным коэффициентам поддиапазонов, и наконец, записывает индексные значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов и квантованные спектральные коэффициенты поддиапазонов в битовый поток и передает битовый поток в декодер.
[0004] Однако, когда выделение битов для спектральных коэффициентов поддиапазонов выполняется в предшествующем уровне техники, выделение битов квантования выполняется для спектральных коэффициентов поддиапазонов согласно значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов, что может стать причиной неправильного выделения битов квантования для спектральных коэффициентов некоторых поддиапазонов, и стать причиной низкого качества сигнала, полученного декодером посредством декодирования.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают устройство и способ кодирования, которые могут выполнить правильное выделение битов квантования для спектральных коэффициентов аудиосигнала, тем самым повышая качество сигнала, полученного декодером посредством декодирования.
[0006] Чтобы достигнуть вышеприведенной цели, в вариантах осуществления настоящего изобретения используются нижеследующие технические решения:
[0007] Согласно первому аспекту, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ кодирования, включающий в себя:
после разбиения спектральных коэффициентов текущего кадра данных на поддиапазоны, получение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов;
изменение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах;
выделение битов квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве;
квантование спектрального коэффициента поддиапазона, которому выделен бит квантования, в поддиапазонах; и
запись квантованного спектрального коэффициента поддиапазона, которому выделен бит квантования, в битовый поток.
[0008] В первом способе возможной реализации по первому аспекту, изменение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах включает в себя:
получение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве; и
изменение значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве посредством использования множителей изменения поддиапазонов в первом количестве.
[0009] Со ссылкой на первый способ возможной реализации по первому аспекту, во втором способе возможной реализации, получение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве включает в себя:
получение типов сигналов поддиапазонов в первом количестве; и
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве.
[0010] Со ссылкой на второй способ возможной реализации по первому аспекту, в третьем способе возможной реализации, способ определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве включает в себя:
когда тип сигнала первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве является гармоническим, определение, что множитель изменения первого поддиапазона больше, чем 1; или
когда тип сигнала первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве является негармоническим, определение, что множитель изменения первого поддиапазона меньше, чем или равен 1.
[0011] Со ссылкой на второй способ возможной реализации или третий способ возможной реализации по первому аспекту, в четвертом способе возможной реализации, перед определением множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве, способ дополнительно включает в себя:
получение сохраненной справочной информации поддиапазонов во втором количестве в предыдущем кадре данных относительно текущего кадра данных, где второе количество меньше, чем или равно первому количеству; и
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве конкретно включает в себя:
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве и справочной информации поддиапазонов во втором количестве.
[0012] Со ссылкой на четвертый способ возможной реализации по первому аспекту, в пятом способе возможной реализации, способ определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве и справочной информации поддиапазонов во втором количестве включает в себя:
определение первого множителя изменения первого поддиапазона согласно типу сигнала первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве;
определение второго множителя изменения первого поддиапазона согласно справочной информации второго поддиапазона, соответствующей первому поддиапазону, в поддиапазонах во втором количестве; и
использование произведения первого множителя изменения и второго множителя изменения как множителя изменения первого поддиапазона.
[0013] Со ссылкой на пятый способ возможной реализации по первому аспекту, в шестом способе возможной реализации,
справочная информация второго поддиапазона включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона и/или тип сигнала второго поддиапазона; где:
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона, второй множитель изменения является третьим множителем изменения; или
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя тип сигнала второго поддиапазона, второй множитель изменения является четвертым множителем изменения; или
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона и тип сигнала второго поддиапазона, второй множитель изменения является произведением третьего множителя изменения и четвертого множителя изменения.
[0014] Со ссылкой на шестой способ возможной реализации по первому аспекту, в седьмом способе возможной реализации,
когда статус выделения бита квантования второго поддиапазона указывает, что спектральный коэффициент не кодирован, определяется, что третий множитель изменения меньше, чем 1, или когда статус выделения бита квантования второго поддиапазона указывает, что спектральный коэффициент кодирован, определяется, что третий множитель изменения больше, чем 1; и
когда тип сигнала второго поддиапазона является гармоническим, определяется, что четвертый множитель изменения больше, чем 1, или когда тип сигнала второго поддиапазона является негармоническим, определяется, что четвертый множитель изменения меньше, чем или равен 1.
[0015] Со ссылкой на шестой способ возможной реализации или седьмой способ возможной реализации по первому аспекту, в восьмом способе возможной реализации, второй множитель изменения первого поддиапазона определяется согласно соотношению любых двух значений из значения частотной огибающей второго поддиапазона, среднего значения частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве, значения полосы пропускания для поддиапазонов во втором количестве, максимального значения из значений частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве и значения расхождения частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве.
[0016] Со ссылкой на любой один из с пятого способа возможной реализации по седьмой способ возможной реализации по первому аспекту, в девятом способе возможной реализации, первый множитель изменения первого поддиапазона определяется согласно соотношению любых двух значений из значения частотной огибающей первого поддиапазона, среднего значения частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве, значения полосы пропускания для поддиапазонов в первом количестве, максимального значения из значений частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве и значения расхождения частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве.
[0017] Со ссылкой на первый способ возможной реализации по первому аспекту, в десятом способе возможной реализации, получение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве включает в себя:
получение сохраненной справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных относительно текущего кадра данных; и
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных.
[0018] Со ссылкой на десятый способ возможной реализации по первому аспекту, в одиннадцатом способе возможной реализации, перед определением множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных, способ дополнительно включает в себя:
получение типов сигналов поддиапазонов в третьем количестве в поддиапазонах в текущем кадре данных, где третье количество меньше, чем или равно первому количеству; и
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных конкретно включает в себя:
определение множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных и типам сигналов поддиапазонов в третьем количестве.
[0019] Со ссылкой на одиннадцатый способ возможной реализации по первому аспекту, в двенадцатом способе возможной реализации, способ определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных и типам сигналов поддиапазонов в третьем количестве включает в себя:
определение второго множителя изменения первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации второго поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве в предыдущем кадре данных;
определение первого множителя изменения первого поддиапазона согласно типу сигнала первого поддиапазона; и
использование произведения первого множителя изменения и второго множителя изменения как множителя изменения первого поддиапазона.
[0020] Со ссылкой на первый аспект или любой один из с первого способа возможной реализации по двенадцатый способ возможной реализации по первому аспекту, в тринадцатом способе возможной реализации, после выделения битов квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве, способ дополнительно включает в себя:
сохранение справочной информации поддиапазонов в первом количестве.
[0021] Согласно второму аспекту, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает устройство кодирования, включающее в себя:
блок получения, выполненный с возможностью: после разбиения спектральных коэффициентов текущего кадра данных на поддиапазоны, получения значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов;
блок изменения, выполненный с возможностью изменения значений квантованных частотных огибающих, полученных блоком получения, поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах;
блок выделения, выполненный с возможностью выделения битов квантования поддиапазонам согласно значениям квантованных частотных огибающих, измененным блоком изменения, поддиапазонов в первом количестве;
блок квантования, выполненный с возможностью квантования спектрального коэффициента поддиапазона, которому блоком выделения выделен бит квантования, в поддиапазонах; и
блок мультиплексирования, выполненный с возможностью записи в битовый поток спектрального коэффициента, квантованного блоком квантования, поддиапазона, которому выделен бит квантования.
[0022] В первом возможном способе реализации по второму аспекту,
блок получения дополнительно выполнен с возможностью получения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве; и
блок изменения дополнительно выполнен с возможностью изменения, посредством использования множителей изменения поддиапазонов в первом количестве, полученных блоком получения, значений квантованных частотных огибающих, полученных блоком получения, поддиапазонов в первом количестве.
[0023] Со ссылкой на первый способ возможной реализации по второму аспекту, во втором способе возможной реализации, устройство кодирования дополнительно включает в себя блок определения; где:
блок получения дополнительно выполнен с возможностью получения типов сигналов поддиапазонов в первом количестве; и
блок определения выполнен с возможностью определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве, полученным блоком получения.
[0024] Со ссылкой на второй способ возможной реализации по второму аспекту, в третьем способе возможной реализации,
блок определения дополнительно выполнен с возможностью: когда тип сигнала, полученный блоком получения, первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве является гармоническим, определения, что множитель изменения первого поддиапазона больше, чем 1; или когда тип сигнала, полученный блоком получения, первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве является негармоническим, определения, что множитель изменения первого поддиапазона меньше, чем или равен 1.
[0025] Со ссылкой на второй способ возможной реализации или третий способ возможной реализации по второму аспекту, в четвертом способе возможной реализации,
блок получения дополнительно выполнен с возможностью: перед определением множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве, получения сохраненной справочной информации поддиапазонов во втором количестве в предыдущем кадре данных относительно текущего кадра данных, где второе количество меньше, чем или равно первому количеству; и
блок определения конкретно выполнен с возможностью определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве согласно типам сигналов поддиапазонов в первом количестве и справочной информации поддиапазонов во втором количестве, которые получены блоком получения.
[0026] Со ссылкой на четвертый способ возможной реализации по второму аспекту, в пятом способе возможной реализации,
блок определения дополнительно выполнен с возможностью: определения первого множителя изменения первого поддиапазона согласно типу сигнала, полученному блоком получения, первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве; определения второго множителя изменения первого поддиапазона согласно справочной информации, полученной блоком получения, второго поддиапазона, соответствующей первому поддиапазону, в поддиапазонах во втором количестве; и использования произведения первого множителя изменения и второго множителя изменения как множителя изменения первого поддиапазона.
[0027] Со ссылкой на пятый способ возможной реализации по второму аспекту, в шестом способе возможной реализации,
справочная информация второго поддиапазона, полученная блоком получения, включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона и/или тип сигнала второго поддиапазона; где:
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона, второй множитель изменения, определенный блоком определения, является третьим множителем изменения; или
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя тип сигнала второго поддиапазона, второй множитель изменения является четвертым множителем изменения; или
когда справочная информация второго поддиапазона включает в себя статус выделения бита квантования второго поддиапазона и тип сигнала второго поддиапазона, второй множитель изменения является произведением третьего множителя изменения и четвертого множителя изменения.
[0028] Со ссылкой на шестой способ возможной реализации по второму аспекту, в седьмом способе возможной реализации,
блок определения дополнительно выполнен с возможностью: когда статус выделения бита квантования второго поддиапазона указывает, что спектральный коэффициент не кодирован, определения, что третий множитель изменения меньше, чем 1, или когда статус выделения бита квантования второго поддиапазона указывает, что спектральный коэффициент кодирован, определения, что третий множитель изменения больше, чем 1; и когда тип сигнала второго поддиапазона, полученный блоком получения, является гармоническим, определения, что четвертый множитель изменения больше, чем 1, или когда тип сигнала второго поддиапазона, полученный блоком получения, является негармоническим, определения, что четвертый множитель изменения меньше, чем или равен 1.
[0029] Со ссылкой на шестой способ возможной реализации или седьмой способ возможной реализации по второму аспекту, в восьмом способе возможной реализации, второй множитель изменения первого поддиапазона, определенный блоком определения, определяется согласно соотношению любых двух значений из значения частотной огибающей второго поддиапазона, среднего значения частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве, значения полосы пропускания для поддиапазонов во втором количестве, максимального значения из значений частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве и значения расхождения частотных огибающих поддиапазонов во втором количестве.
[0030] Со ссылкой на пятый способ возможной реализации по седьмой способ возможной реализации по второму аспекту, в девятом способе возможной реализации, первый множитель изменения первого поддиапазона, определенный блоком определения, определяется согласно соотношению любых двух значений из значения частотной огибающей первого поддиапазона, среднего значения частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве, значения полосы пропускания для поддиапазонов в первом количестве, максимального значения из значений частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве и значения расхождения частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве.
[0031] Со ссылкой на первый способ возможной реализации по второму аспекту, в десятом способе возможной реализации,
блок получения дополнительно выполнен с возможностью получения справочной информации, хранящейся в запоминающем блоке, поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных относительно текущего кадра данных; и
блок определения дополнительно выполнен с возможностью определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации, полученной блоком получения, поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных.
[0032] Со ссылкой на десятый способ возможной реализации по второму аспекту, в одиннадцатом способе возможной реализации,
блок получения дополнительно выполнен с возможностью: перед определением множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных, получения типов сигналов поддиапазонов в третьем количестве в поддиапазонах в текущем кадре данных, где третье количество меньше, чем или равно первому количеству; и
блок определения конкретно выполнен с возможностью: определения множителей изменения поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации поддиапазонов в первом количестве в предыдущем кадре данных и типам сигналов поддиапазонов в третьем количестве, которые были получены блоком получения.
[0033] Со ссылкой на одиннадцатый способ возможной реализации по второму аспекту, в двенадцатом способе возможной реализации,
блок определения дополнительно выполнен с возможностью: определения второго множителя изменения первого поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве в текущем кадре данных согласно справочной информации, полученной блоком получения, второго поддиапазона в поддиапазонах в первом количестве в предыдущем кадре данных; определения первого множителя изменения первого поддиапазона согласно типу сигнала первого поддиапазона, полученному блоком получения; и использования произведения первого множителя изменения и второго множителя изменения как множителя изменения первого поддиапазона.
[0034] Со ссылкой на второй аспект или любой один из с первого способа возможной реализации по двенадцатый способ возможной реализации по второму аспекту, в тринадцатом способе возможной реализации,
запоминающий блок дополнительно выполнен с возможностью сохранения справочной информации поддиапазонов в первом количестве после выделения битов квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве.
[0035] Согласно устройству и способу кодирования, предусмотренным в вариантах осуществления настоящего изобретения, после разбиения спектральных коэффициентов текущего кадра данных на поддиапазоны, кодер получает значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов; кодер изменяет значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах; кодер выделяет биты квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве; кодер квантует спектральный коэффициент поддиапазона которому выделен бит квантования в поддиапазонах; и наконец, кодер записывает квантованный спектральный коэффициент поддиапазона, которому выделен бит квантования, в битовый поток. Согласно этому решению, перед выполнением выделения битов квантования для спектральных коэффициентов поддиапазонов в текущем кадре данных аудиосигнала, значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в текущем кадре данных могут быть измены согласно типу сигнала текущего кадра данных и информации о предыдущем кадре данных; вследствие этого, выполнение выделения битов квантования для спектральных коэффициентов поддиапазонов согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов и количеству доступных битов может достигнуть цели правильного выделения битов квантования для спектральных коэффициентов аудиосигнала, тем самым повышая качество сигнала, полученного декодером посредством декодирования.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0036] Чтобы более ясно описать технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения, далее кратко представлены прилагаемые чертежи, требуемые для описания вариантов осуществления. Очевидно, прилагаемые чертежи в нижеследующем описании показывают лишь некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может получить другие чертежи из этих прилагаемых чертежей без творческих усилий.
[0037] Фиг. 1 является первой схемой последовательности операций способа кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0038] Фиг. 2 является второй схемой последовательности операций способа кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0039] Фиг. 3 является спектральной диаграммой аудиосигнала способа кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0040] Фиг. 4 является первой принципиальной структурной схемой устройства кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0041] Фиг. 5 является второй принципиальной структурной схемой устройства кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0042] Фиг. 6 является третьей принципиальной структурной схемой устройства кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
[0043] Фиг. 7 является принципиальной структурной схемой кодера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0044] В дальнейшем ясно описываются технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, описанные варианты осуществления являются некоторыми, но не всеми, из вариантов осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные средним специалистом в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, попадут в объем правовой охраны настоящего изобретения.
Вариант осуществления 1
[0045] Этот вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ кодирования. Как показано на Фиг. 1, способ может включать в себя нижеследующие этапы:
[0046] S101. После разбиения кодером спектральных коэффициентов текущего кадра данных на поддиапазоны, кодер получает значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов.
[0047] Кодер (encoder) является устройством, которое кодирует данные или сигнал (например, битовый поток) для преобразования данных или сигнала в сигнал, который может быть использован для связи, передачи и хранения. Кодер имеет разные классификации в разных областях техники. В области технологий связи, кодер может включать в себя видеокодер, аудиокодер и подобное.
[0048] Кодер, предусмотренный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может быть аудиокодером. Аудиокодер является инструментом, который может сжать аналоговый аудиосигнал в файл кодирования данных, то есть инструментом кодирования аудио со сжатием. Кодирование аудио со сжатием может быть классифицировано на кодирование голосового сигнала со сжатием и кодирование широкополосного аудиосигнала со сжатием. Кодирование голосового сигнала со сжатием в основном используется в цифровой телефонной связи. Кодирование широкополосного аудиосигнала со сжатием в основном применяется к звуку в цифровом аудиовещании, VCD (видеокомпакт-диске, video compact disc), универсальном цифровом диске (Digital Versatile Disc, DVD) и телевизоре высокой четкости (High Definition Television, HDTV).
[0049] Следует отметить, что аудиосигнал может быть передан на покадровой основе в кодер в виде кадра данных. Кадр данных является протокольным блоком данных на уровне канала данных, и кадр данных может включать в себя заголовок кадра, часть с данными и концевую часть кадра. Заголовок кадра и концевая часть кадра включают в себя необходимую информацию управления, такую как информация синхронизации, информация адреса и информация коррекции ошибок. Часть с данными включает в себя данные, переданные с сетевого уровня, например, IP- (протокол Интернета, Internet Protocol) пакет.
[0050] Кодер сначала разбивает спектральные коэффициенты текущего кадра данных на поддиапазоны, и затем получает значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов.
[0051] В качестве примера, в способе кодирования, предусмотренном в этом варианте осуществления настоящего изобретения, предполагается, что текущим кадром данных является yый кадр данных, и после разбиения кодером спектральных коэффициентов текущего кадра данных, то есть, yго кадра данных, на N поддиапазонов, кодер по-отдельности получает значения квантованных частотных огибающих N поддиапазонов, где N≥1 и y≥1. Кодер получает значения частотных огибающих N поддиапазонов в yом кадре данных посредством вычисления частотных огибающих N поддиапазонов в yом кадре данных; затем кодер квантует значения частотных огибающих для получения индексных значений квантованных частотных огибающих N поддиапазонов в yом кадре данных, и повторно создает частотные огибающие N поддиапазонов в yом кадре данных согласно индексным значениям квантованных частотных огибающих, так чтобы получить значения квантованных частотных огибающих N поддиапазонов в yом кадре данных.
[0052] Квантование может включать в себя скалярное квантование и векторное квантование. Векторное квантование является эффективной технологией сжатия данных, которая имеет преимущества, такие как большая степень сжатия, простое декодирование и малое искажение. Технология векторного квантования широко используется в кодировании изображения со сжатием и голоса.
[0053] Опционально, векторное квантование может включать в себя пирамидальное решетчатое векторное преобразование, сферическое решетчатое векторное квантование, и подобные.
[0054] S102. Кодер изменяет значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах.
[0055] После получения кодером значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов, кодер изменяет значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве, где поддиапазонами в первом количестве могут быть несколько поддиапазонов в поддиапазонах.
[0056] В способе кодирования, предусмотренном в этом варианте осуществления настоящего изобретения, кодер разделяет каждый кадр данных переданного аудиосигнала на поддиапазоны в одинаковом количестве, то есть, текущий кадр данных и предыдущий кадр данных включают в себя поддиапазоны в одинаковом количестве.
[0057] Конкретно, после получения кодером значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в текущем кадре данных, кодер может изменить значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно типам сигналов поддиапазонов в текущем кадре данных и справочной информации поддиапазонов в предыдущем кадре данных, или типам сигналов поддиапазонов в текущем кадре данных, или справочной информации поддиапазонов в предыдущем кадре данных. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, текущий кадр данных является смежным с предыдущим кадром данных.
[0058] Например, предполагая, что количество поддиапазонов в каждом кадре составляет N, кодер может изменить значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно типам сигналов M поддиапазонов в текущем кадре данных и/или справочной информации L поддиапазонов в предыдущем кадре данных. Значение первого количества является наибольшим значением между M и L, где 1≤M≤N и 1≤L≤N. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, типы сигналов M поддиапазонов в текущем кадре данных включают в себя тип сигнала каждого поддиапазона в M поддиапазонах, и справочная информация L поддиапазонов в предыдущем кадре данных включает в себя справочную информацию каждого поддиапазона в L поддиапазонах.
[0059] Конкретный способ разделения кадра данных и каждый конкретный способ изменения описаны подробно в последующем варианте осуществления.
[0060] Опционально, тип сигнала поддиапазона может гармоническим или негармоническим.
[0061] Может быть понятно, что так как кодер изменяет значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных согласно типам сигналов поддиапазонов в текущем кадре данных и/или справочной информации поддиапазонов в предыдущем кадре данных, измененные значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в текущем кадре данных лучше отвечают характеристике аудиосигнала, и спектральные коэффициенты предыдущего кадра данных являются более непрерывными со спектральными коэффициентами текущего кадра данных.
[0062] S103. Кодер выделяет биты квантования поддиапазонам согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве.
[0063] После изменения кодером значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в поддиапазонах, кодер может выполнить выделение битов квантования для поддиапазонов в текущем кадре данных согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве.
[0064] Конкретно, после изменения кодером значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных, кодер может вычислить первоначальные значения важности поддиапазонов в текущем кадре данных (важность поддиапазона может быть измерена посредством использования параметра, такого как энергия или частота поддиапазона) согласно измененным значениям квантованных частотных огибающих поддиапазонов в первом количестве в текущем кадре данных, и затем выделить доступные биты поддиапазонам согласно первоначальным значениям важности поддиапазонов, где больше битов выделяются поддиапазону большей важности, и меньше битов выделяются поддиапазону низкой важности.
[0065] Следует отметить, что количество доступных битов относится к общему количеству битов, которые доступны в текущем кадре данных. Количество доступных битов определяется согласно скорости передачи битов кодера. Большая скорость передачи битов кодера указывает большее количество доступных битов.
[0066] Может быть понятно, что после изменения значений квантованных частотных огибающих поддиапазонов в текущем кадре данных, с одной стороны, так как измененные значения квантованных частотных огибающих, использованные для выделения битов квантования, поддиапазонов в текущем кадре данных лучше отвечают характеристике аудиосигнала, выделение битов квантования для спектральных коэффициентов поддиапазонов является более правильным; с другой стороны, так как измененные значения квантованных частотных огибающих поддиапазонов в текущем кадре данных могут сделать спектральные коэффициенты предыдущего кадра данных более непрерывными со спектральными коэффициентами текущего кадра данных, некоторые дискретные точки в спектре во время декодирования декодером убавляются, так чтобы декодер мог наиболее лучшим образом завершить декодирование.
[0067] S104. Кодер квантует спектральный коэффициент поддиапазона, которому выделен бит квантования, в поддиапазонах.
[0068] После выполнения кодером выделения битов квантования для спектральных коэффициентов поддиапазонов в текущем кадре данных, кодер квантует спектральный коэффициент поддиапазона, котором