发明名称 声频信号解码装置及解码方法与程式
摘要 依本发明之声频信号解码装置,系于用声频信号解码装置的构成元件之外,另设有:校正高频成分之目标能量的能量校正部(105),及由低频次频带信号算出能量校正系数之校正系数算出部(106)。此等处理部执行仅以实数施行带域扩展处理时所需目标能量之校正处理。藉此,可保持高音质,并取代复数次频带合成滤波器及复数带域扩展部,而使用运算量较小之实数次频带合成滤波器及带域扩展部,可缩减所需之运算量、装置规模。
申请公布号 TWI268665 申请公布日期 2006.12.11
申请号 TW092119390 申请日期 2003.07.16
申请人 电气股份有限公司;松下电器产业股份有限公司 发明人 野村俊之;田修;高见泽雄一郎;芹泽昌宏;田中直也;津岛峰生;则松武志;张 国成;柯 金汉;梁 世丰
分类号 H03M7/30(2006.01) 主分类号 H03M7/30(2006.01)
代理机构 代理人 周良谋 新竹市东大路1段118号10楼;周良吉 新竹市东大路1段118号10楼
主权项 1.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;复数次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之复数信号,产生低频次频带信号;校正系数撷取部,其基于上述低频次频带信号算出能量校正系数;能量校正部,其藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量;带域扩展部,其依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。2.如申请专利范围第1项之声频信号解码装置,其中上述校正系数撷取部算出上述低频次频带信号之信号相位,基于上述信号相位算出能量校正系数。3.如申请专利范围第1项之声频信号解码装置,其中上述校正系数撷取部算出上述低频次频带信号之实部的能量与上述低频次频带信号之比,作为能量校正系数。4.如申请专利范围第1项之声频信号解码装置,其中上述校正系数撷取部将上述低频次频带信号各样本之相位平均化,算出能量校正系数。5.如申请专利范围第1至4项中任一项之声频信号解码装置,其中上述校正系数撷取部将上述各频带算出之能量校正系数平滑化。6.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;校正系数产生部,其产生预定之能量校正系数;能量校正部,其藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量;带域扩展部,其依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正成为上述校正目标,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉上述次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。7.如申请专利范围第6项之声频信号解码装置,其中上述校正系数产生部产生乱数,以该乱数为能量校正系数。8.如申请专利范围第6项之声频信号解码装置,其中于各频带产生预定之能量校正系数。9.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之复数信号,产生低频次频带信号之步骤;基于上述低频次频带信号算出能量校正系数之步骤;藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量之步骤;依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。10.如申请专利范围第9项之声频信号解码方法,其中上述校正目标能量的算出当中,算出上述低频次频带信号之信号相位,基于上述信号相位算出能量校正系数。11.如申请专利范围第9项之声频信号解码方法,其中上述校正目标能量的算出当中,算出上述低频次频带信号之实部的能量与上述低频次频带信号之信号能量的比,作为能量校正系数。12.如申请专利范围第9项之声频信号解码方法,其中上述校正目标能量的算出当中,将上述低频次频带信号之各样本的相位平均化,算出能量校正系数。13.如申请专利范围第9至12项中任一项之声频信号解码方法,其中上述校正目标能量的算出当中,将上述各频带算出之能量校正系数平滑化。14.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;产生预定的能量校正系数之步骤;藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量之步骤;依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。15.如申请专利范围第14项之声频信号解码方法,其中上述能量校正系数的产生当中产生乱数,以该乱数为能量校正系数。16.如申请专利范围第14项之声频信号解码方法,其中上述能量校正系数的产生当中,产生预定之能量校正系数。17.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;复数次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之复数信号,产生低频次频带信号;校正系数撷取处理,基于上述低频信号算出能量校正系数;能量校正处理,藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量;带域扩展处理,依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。18.如申请专利范围第17项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数撷取处理当中,算出上述低频次频带信号之信号相位,基于上述信号相位算出能量校正系数。19.如申请专利范围第17项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数撷取处理当中,算出上述低频次频带信号之实部的能量与上述低频次频带信号之信号能量的比,作为能量校正系数。20.如申请专利范围第17项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数撷取处理当中,将上述低频次频带信号之各样本的相位平均化,算出能量校正系数。21.如申请专利范围第17至20项中任一项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数撷取处理当中,将上述各频带算出之能量校正系数平滑化。22.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;校正系数产生处理,产生预定的能量校正系数;能量校正处理,藉上述能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量;带域扩展处理,依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。23.如申请专利范围第22项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数产生处理当中产生乱数,以该乱数为能量校正系数。24.如申请专利范围第22项之电脑程式之记录媒体,其中上述校正系数产生处理当中,于各频带产生预定之能量校正系数。25.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;复数次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;能量校正部,其藉预定之能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量;带域扩展部,其依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。26.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;能量校正部,其复制及加工上述低频次频带信号,输出所产生信号之能量校正系数;带域扩展部,其依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,其信号能量用上述能量校正系数作振幅校正,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。27.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;能量校正部,其依上述高频位元流之指示,用预定之能量校正系数,算出校正目标能量;带域扩展部,其依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。28.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;带域扩展部,其复制及加工上述次频带信号另成信号,依含于上述高频位元流之指示,用预定之能量校正系数作其信号能量之振幅校正,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。29.一种声频信号解码装置,包括:位元流分离部,其将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码部,其将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割部,其作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;带域扩展部,其作振幅校正以使藉预定之能量校正系数(a)校正记载于上述高频位元流的目标能量(R)而成之校正目标能量(aR),与上述低频次频带经复制及加工而成之信号的信号能量(Er)相等之际,取代目标能量(R)改将上述信号能量(Er)藉上述能量校正系数之倒数(1/a)校正,而产生高频次频带信号;以及次频带合成部,其藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。30.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;以预定之能量校正系数校正记载于上述高频位元流之目标能量,算出校正目标能量之步骤;依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。31.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;复制及加工上述低频次频带信号另成信号,输出其能量校正系数之步骤;依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,用上述能量校正系数作其信号能量之振幅校正,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。32.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;依上述高频位元流之指示,用预定之能量校正系数算出校正目标能量之步骤;依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。33.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;用上述高频位元流所含之指示及预定之能量校正系数作上述低频次频带信号经复制及加工另成信号,作其信号能量之振幅校正,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。34.一种声频信号解码方法,包含:将位元流分离为低频位元流及高频位元流之步骤;将上述低频位元流解码产生低频声频信号之步骤;作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号之步骤;作振幅校正以使藉预定之能量校正系数(a)校正记载于上述高频位元流之目标能量(R)而成之校正目标能量(aR),与上述低频次频带经复制及加工而成之信号的信号能量(Er)相等之际,取代目标能量(R)改将上述信号能量(Er)藉上述能量校正系数之倒数(1/a)校正,而产生高频次频带信号之步骤;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之步骤。35.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;能量校正处理,以预定之能量校正系数校正记载于上述述高频位元流的目标能量,算出校正目标能量;带域扩展处理,依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。36.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;能量校正处理,复制及加工上述低频次频带信号,输出所产生信号之能量校正系数;带域扩展处理,依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,其信号能量用上述能量校正系数作振幅校正,而产生高频次频带信号;以及藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号之次频带合成处理。37.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割使之成为多数频带之复数信号,产生低频次频带信号;能量校正处理,依上述高频位元流之指示,用预定之能量校正系数算出校正目标能量;带域扩展处理,依上述高频位元流之指示复制及加工上述低频次频带信号另成信号,作其信号能量之振幅校正,使之成为上述校正目标能量,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。38.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;带域扩展处理,将上述低频次频带信号经复制及加工而作成信号,用上述高频位元流所含之指示及预定之能量校正系数进行该作成之信号的信号能量之振幅校正,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。39.一种电脑程式之记录媒体,该电脑程式用以使电脑执行如下各项处理:位元流分离处理,将位元流分离为低频位元流及高频位元流;低频解码处理,将上述低频位元流解码产生低频声频信号;次频带分割处理,作上述低频声频信号之频带分割,使之成为多数频带之实数信号,产生低频次频带信号;带域扩展处理,作振幅校正以使藉预定之能量校正系数(a)校正记载于上述高频位元流之目标能量(R)而成之校正目标能量(aR),与上述低频次频带经复制及加工而成之信号的信号能量(Er)相等之际,取代目标能量(R)改将上述信号能量(Er)藉上述能量校正系数之倒数(1/a)校正,而产生高频次频带信号;以及次频带合成处理,藉次频带合成滤波器作上述低频次频带信号及上述高频次频带信号之实部的频带合成,而获得解码声频信号。图式简单说明:第1图系习知声频信号解码装置之构造的方块图。第2图系习知技术中复数带域扩展部403之构造的方块图。第3图系习知技术中振幅调整动作之说明图。第4图系本发明之振幅调整动作的说明图。第5图系未经能量校正时的振幅调整动作说明图。第6图系本发明第一实施形态之声频信号解码装置的构造之方块图。第7图系本发明第二实施形态之声频信号解码装置的构造之方块图。第8图系本发明中带域扩展部103之构造的方块图。
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