基于qmf的处理数据的时间对齐的制作方法_2

文档序号:9872511阅读:来源:国知局
取决于分析单元所使 用的滤波器组中的滤波器的长度。例如,由分析单元引入的固定延迟可以对应于音频信号 的320个样本。
[0023]波形处理路径的总体延迟可以进一步依赖于元数据与波形数据之间的预定超前 (lookahead)。这种超前对于增加音频信号的相邻重构帧之间的连续性可以是有益的。预定 超前和/或关联的超前延迟可以对应于音频样本的192或384个样本。超前延迟可以是在确 定指示高波段信号的频谱包络的HFR元数据或SBR元数据的情况下的超前。具体而言,超前 可以允许对应的音频编码器基于来自音频信号中的直接在后帧的预定数目的样本来确定 音频信号的特定帧的HFR元数据或SBR元数据。这在特定帧包括声学瞬变的情况下可以是有 益的。超前延迟可以由波形处理路径内包括的超前延迟单元施加。
[0024]因此,波形处理路径的总体延迟即波形延迟可以取决于在波形处理路径内执行的 不同处理。另外,波形延迟可以取决于在元数据处理路径中引入的元数据延迟。波形延迟可 以对应于音频信号中的样本的任意倍。因此,利用被配置为使波形信号延迟的波形延迟单 元可以是有益的,其中波形信号被在时域中表示。换言之,对波形信号施加波形延迟可以是 有益的。通过这样做,对应于音频信号中的样本的任意整数倍的波形延迟的精确且一致的 施加可被保证。
[0025] -种示例解码器可以包括元数据延迟单元和波形延迟单元,元数据延迟单元被配 置为对元数据施加元数据延迟,其中元数据可以被在子带域中表示,波形延迟单元被配置 为对在时域中表示的波形信号施加波形延迟。元数据延迟单元可以施加对应于帧长度N的 整数倍的元数据延迟,并且波形延迟单元可以施加对应于音频信号中的样本的整数倍的波 形延迟。结果,供在元数据施加和合成单元内进行处理的多个波形子带信号和解码后的元 数据的精确且一致的对齐可被保证。多个波形子带信号和解码后的元数据的处理可以在子 带域中发生。多个波形子带信号和解码后的元数据的对齐可以在不对解码后的元数据进行 重新采样的情况下被实现,从而为对齐提供计算高效且保持质量的手段。
[0026] 如在上面概述,音频解码器可被配置为执行HFR或者SBR方案。元数据施加和合成 单元可以包括元数据施加单元,元数据施加单元被配置为利用多个低波段子带信号和利用 解码后的元数据来执行高频重构(例如SBR)。具体而言,元数据施加单元可被配置为转置多 个低波段子带信号中的一个或多个以生成多个高波段子带信号。另外,元数据施加单元可 被配置为将解码后的元数据施加到多个高波段子带信号以提供多个缩放后的高波段信号。 多个缩放后的高波段子带信号可以指示音频信号的重构帧的高波段信号。为了生成音频信 号的重构帧,元数据施加和合成单元还可以包括合成单元,该合成单元被配置为根据多个 低波段子带信号并且根据多个缩放后的高波段子带信号来生成音频信号的重构帧。合成单 元可被配置为例如通过施加逆QMF组来执行相对于分析单元所执行的变换的逆变换。合成 单元的滤波器组内包括的滤波器的数目可以比分析单元的滤波器组内包括的滤波器的数 目更高(例如以便考虑到由多个缩放后的高波段子带信号产生的扩展的频率范围)。
[0027] 如在上面指示,音频解码器可以包括扩展单元。扩展单元可被配置为修改(例如增 加)多个波形子带信号的动态范围。扩展单元可以位于元数据施加和合成单元的上游。具体 而言,多个扩展后的波形子带信号可被用于执行HFR或SBR方案。换言之,用于执行HFR或SBR 方案的多个低波段子带信号可以对应于扩展单元的输出处的多个扩展后的波形子带信号。
[0028] 扩展单元优选位于超前延迟单元的下游。具体而言,扩展单元可以位于超前延迟 单元与元数据施加和合成单元之间。通过使扩展单元位于超前延迟单元的下游,即通过在 扩展多个波形子带信号之前向波形数据施加超前延迟,保证了元数据内包括的一个或多个 扩展参数被施加到正确的波形数据。换言之,对已被延迟超前延迟的波形数据执行扩展保 证了来自元数据的一个或多个扩展参数与波形数据同步。
[0029] 因此,解码后的元数据可以包括一个或多个扩展参数,并且音频解码器可以包括 扩展单元,该扩展单元被配置为利用这一个或多个扩展参数基于多个波形子带信号生成多 个扩展后的波形子带信号。具体而言,扩展单元可被配置为使用预定压缩函数的逆来生成 多个扩展后的波形子带信号。一个或多个扩展参数可以指示预定压缩函数的逆。可以根据 多个扩展后的波形子带信号来确定音频信号的重构帧。
[0030] 如在上面指示,音频解码器可以包括超前延迟单元,该超前延迟单元被配置为根 据预定超前使多个波形子带信号延迟,以产生多个延迟后的波形子带信号。扩展单元可被 配置为通过扩展多个延迟后的波形子带信号来生成多个扩展后的波形子带信号。换言之, 扩展单元可以位于超前延迟单元的下游。这保证了一个或多个扩展参数与这一个或多个扩 展参数可以施加于的多个波形子带信号之间的同步性。
[0031] 元数据施加和合成单元可被配置为通过将解码后的元数据用于(尤其通过将SBR/ HFR相关元数据用于)多个波形子带信号的时间部分来生成音频信号的重构帧。时间部分可 以对应于多个波形子带信号的多个时隙。时间部分的时间长度可以是可变的,即解码后的 元数据所施加于的多个波形子带信号的时间部分的时间长度可以因帧而异。换言之,解码 后的元数据的组帧可以改变。时间部分的时间长度的变化可以局限于预定界限。预定界限 可以分别对应于帧长度减去超前延迟以及帧长度加上超前延迟。将解码后的波形数据(或 其多个部分)施加于不同时间长度的时间部分对于处理瞬时音频信号而言可以是有益的。
[0032] 扩展单元可被配置为通过将一个或多个扩展参数用于多个波形子带信号的相同 时间部分来生成多个扩展后的波形子带信号。换言之,一个或多个扩展参数的组帧可以与 元数据施加和合成单元所使用的解码后的元数据的组帧(例如SBR/HFR元数据的组帧)相 同。通过这样做,SBR方案和压缩扩展方案的一致性可以被保证并且编码系统的感知质量可 以被提尚。
[0033] 根据另一方面,被配置为将音频信号的帧编码为数据流的存取单元的音频编码器 被描述。音频编码器可被配置为执行相对于音频解码器所执行的处理任务的对应处理任 务。具体而言,音频编码器可被配置为根据音频数据的帧来确定波形数据和元数据并且将 波形数据和元数据插入到存取单元中。波形数据和元数据可以指示音频信号的帧的重构 帧。换言之,波形数据和元数据可以使得对应的音频解码器能够确定音频信号的原始帧的 重构版本。音频信号的帧可以包括低波段信号和高波段信号。波形数据可以指示低波段信 号并且元数据可以指示高波段信号的频谱包络。
[0034]音频编码器可以包括波形处理路径,该波形处理路径被配置为(例如使用诸如高 级音频编码器AAC之类的音频核心解码器)根据音频信号的帧一例如根据低波段信号一来 生成波形数据。另外,音频编码器包括元数据处理路径,该元数据处理路径被配置为根据音 频信号的帧一例如根据高波段信号并且根据低波段信号一来生成元数据。例如,音频编码 器可被配置为执行高效率(HE)AAC,并且对应的音频解码器可被配置为根据HE AAC对接收 到的数据流进行解码。
[0035] 波形处理路径和/或元数据处理路径可以包括至少一个延迟单元,该至少一个延 迟单元被配置为使波形数据和元数据时间对齐以使得音频信号的帧的存取单元包括音频 信号的同一帧的波形数据和元数据。该至少一个延迟单元可被配置为使波形数据和元数据 时间对齐以使得波形处理路径的总体延迟对应于元数据处理路径的总体延迟。具体而言, 该至少一个延迟单元可以是被配置为在波形处理路径中插入附加延迟以使得波形处理路 径的总体延迟对应于元数据处理路径的总体延迟的波形延迟单元。可替代地或者除此之 外,该至少一个延迟单元可被配置为使波形数据和元数据时间对齐以使得波形数据和元数 据被及时地提供给音频编码器的存取单元生成单元以根据波形数据并且根据元数据生成 单个存取单元。具体而言,波形数据和元数据可被提供以使得单个存取单元可以在不需要 用于缓冲波形数据和/或元数据的缓冲器的情况下被生成。
[0036] 音频编码器可以包括被配置为根据音频信号的帧来生成多个子带信号的分析单 元,其中这多个子带信号可以包括指示低波段信号的多个低波段信号。音频编码器可以包 括压缩单元,该压缩单元被配置为利用压缩函数来压缩多个低波段信号,以提供多个压缩 后的低波段信号。波形数据可以指示多个压缩后的低波段信号并且元数据可以指示压缩单 元所使用的压缩函数。指示高波段信号的频谱包络的元数据可以可施加于音频信号中与指 示压缩函数的元数据相同的部分。换言之,指示高波段信号的频谱包络的元数据可以与指 示压缩函数的元数据同步。
[0037] 根据另一方面,分别包括音频信号的一系列帧的一系列存取单元的数据流被描 述。来自这一系列存取单元的一个存取单元包括波形数据和元数据。波形数据和元数据与 音频信号的一系列帧中的同一特定帧相关联。波形数据和元数据可以指示该特定帧的重构 帧。在一个示例中,音频信号的特定帧包括低波段信号和高波段信号,其中波形数据指示低 波段信号并且其中元数据指示高波段信号的频谱包络。元数据可以使得音频解码器能够利 用HFR方案根据低波段信号生成高波段信号。可替代地或者除此之外,元数据可以指示被施 加于低波段信号的压缩函数。因此,元数据可以使得音频解码器能够(利用压缩函数的逆) 执行对接收到的低波段信号的动态范围的扩展。
[0038] 根据另一方面,一种根据接收到的数据流的存取单元来确定音频信号的重构帧的 方法被描述。存取单元包括波形数据和元数据,其中波形数据和元数据与音频信号的同一 重构帧相关联。在一个示例中,音频信号的重构帧包括低波段信号和高波段信号,其中波形 数据指示低波段信号(例如指示描述低波段信号的频率系数)并且其中元数据指示高波段 信号的频谱包络(例如指示高波段信号的多个比例因数波段的比例因数)。该方法包括根据 波形数据生成多个波形子带信号和根据元数据生成解码后的元数据。另外,该方法包括如 在本文档中描述使多个波形子带信号和解码后的元数据时间对齐。此外,该方法包括根据 时间对齐后的多个波形子带信号和解码后的元数据来生成音频信号的重构帧。
[0039] 根据另一方面,一种用于将音频信号的帧编码为数据流的存取单元的方法被描 述。音频信号的帧被编码以使得存取单元包括波形数据和元数据。波形数据和元数据指示 音频信号的帧的重构帧。在一个示例中,音频信号的帧包括低波段信号和高波段信号,并且 该帧被编码以使得波形数据指示低波段信号并且使得元数据指示高波段信号的频谱包络。 该方法包括根据音频信号的帧一例如根据低波段信号一生成波形数据以及根据音频信号 的帧一例如根据高波段信号以及(例如根据HFR方案)根据低波段信号一生成元数据。此外, 该方法包括使波形数据和元数据时间对齐以使得音频信号的帧的存取单元包括音频信号 的同一帧的波形数据和元数据。
[0040] 根据另一方面,一种软件程序被描述。该软件程序可以适用于在处理器上执行并 且适用于当在处理器上执行时执行在本文档中概述的方法步骤。
[0041 ]根据另一方面,一种存储介质(例如,非瞬时存储介质)被描述。该存储介质可以包 括适用于在处理器上执行并且适用于当在处理器上执行时执行在本文档中概述的方法步 骤的软件程序。
[0042] 根据另一方面,一种计算机程序产品被描述。该计算机程序可以包括当在计算机 上执行时用于执行在本文档中概述的方法步骤的可执行指令。
[0043] 应当注意到,包括如在本专利申请中概述的其优选实施例的方法和系统可被独立 使用或者与在本文档中公开的其他方法和系统结合使。另外,在本专利申请中概述的方法 和系统的所有方面可以被任意地结合。具体而言,权利要求的特征可以以任意方式相互结 合。
【附图说明】
[0044] 下
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1