[0045] 图1示出用于对音频信号进行编码的编码器100的示意性框图。编码器100可将音 频信号作为音频信号中的帖102的序列来获得。编码器100包括分析器，用于分析帖102并用 于根据音频信号102确定分析预测系数112。可将分析预测系数(预测系数）112例如作为线 性预测系数化PC)而获得。备选地，还可获得非线性预测系数，其中，可通过使用较少的计算 功率来获得线性预测系数，且因此可更快地获得线性预测系数。
[0046] 编码器100包括变换器120,被配置为根据预测系数112推导已变换预测系数122。 变换器120可被配置为确定已变换预测系数122, W获得例如线谱频率化SF)和/或导谱频率 (ISF)。当与预测系数112相比时，已变换预测系数122可包括与之后的量化中的量化误差有 关的较高鲁棒性。因为通常非线性地执行量化，对线性预测系数进行量化可导致解码音频 f胃号失真。
[0047] 编码器100包括计算器130。计算器130包括处理器140,处理器140被配置为处理已 变换预测系数122, W获得频谱加权因子142。处理器可被配置为基于多个已知规则中的一 个或多个(例如如由[1]已知的反调和平均（IHM))或根据在[2]中描述的更复杂的方案来计 算和/或确定加权因子142。国际电信联盟（ITU)标准G.718描述了通过扩展[2]的方案来确 定加权因子的另一方案，如[3]中描述的。优选地，处理器140被配置为基于包括较低计算复 杂度的确定规则来确定加权因子142。由于可基于较少计算量消耗较少能量的硬件，运可允 许编码音频信号的较高吞吐量和/或编码器100的简单实现。
[004引计算器130包括组合器150,组合器150被配置为将频谱加权因子142与一定数量的 校正值162进行组合，W获得已校正加权因子152。从存储了校正值162的存储器160提供该 数量的校正值。校正值162可W是静态的或动态的，即，校正值162可在编码器100的操作期 间更新，或可在操作期间保持不变，或可仅在用于校准编码器100的校准过程期间更新。优 选地，存储器160包括静态校正值162。可例如如通过稍后描述的预计算过程来获得校正值 162。备选地，如虚线所指示的，存储器160可备选地包括在计算机130中。
[0049] 计算器130包括量化器170,量化器170被配置为使用已校正加权因子152量化已变 换预测系数122。量化器170被配置为输出已变换预测系数122的量化表示172。量化器170可 W分别是线性量化器、非线性量化器（例如，对数量化器或类矢量量化器（vector-like quantizer)、矢量量化器）。类矢量量化器可被配置为将已校正加权因子152的多个部分量 化为多个量化值(部分）。量化器170可被配置为利用已校正加权因子152对已变换预测系数 122进行加权。量化器还可被配置为确定加权的已变换预测系数122与量化器170的数据库 的条目的距离，并选择与数据库中的条目有关的码字(表示），其中，该条目可包括与加权的 已变换预测系数122的最小距离。运样的过程将在稍后示例性地描述。量化器170可W是随 机矢量量化器(VQ)。备选地，量化器170还可被配置为应用其他矢量量化器(如Lattice VQ) 或任何的标量量化器。备选地，量化器170还可被配置为应用线性或对数量化。
[0050] 向编码器100的比特流形成器180提供已变换预测系数122的量化表示172(即，码 字）。编码器100可包括音频处理单元190,音频处理单元190被配置为处理音频信号102的音 频信息和/或其他信息中的一些或全部。音频处理单元190被配置为向比特流形成器180提 供音频数据192,例如，话音信号信息或非话音信号信息。比特流形成器180被配置为基于已 变换预测系数122的量化表示172并基于音频信息192形成输出信号（比特流）182,其中，音 频信息192基于音频信号102。
[0051] 编码器100的优点是:处理器140可被配置为通过使用包括较低计算复杂度的确定 规则来获得（即，计算）加权因子142。可通过W下方式获得校正值162:在W简化方式表达 时，将通过具有较高计算复杂度但因此包括较高精确度和/或良好音频质量和/或低LSD的 (参考)确定规则获得的加权因子集合与通过由处理器140执行的确定规则获得的加权因子 进行比较。可针对一定数量的音频信号进行该操作，其中，针对音频信号中的每一个，基于 该两个确定规则获得一定数量的加权因子。针对每个音频信号，可将所获得的结果进行比 较，W获得与失配或误差有关的信息。可对与失配或误差有关的信息进行合计，或者关于该 数量的音频信号进行平均，W获得与平均误差有关的信息，该平均误差是在执行具有较低 计算复杂度的确定规则时由处理器140关于参考确定规则做出的。所获得的与平均误差和/ 或失配有关的信息可表示在校正值162中，使得可由组合器将加权因子142与校正值162进 行组合，W降低或补偿平均误差。运使得在与离线使用的参考确定规则相比较时可降低或 几乎补偿加权因子142的误差，同时仍然允许对加权因子142的较低复杂度的确定。
[0化2] 图2示出了改良计算器130'的示意框图。计算器130'包括处理器140'，处理器140' 被配置为根据LSF 122'计算反调和平均（I丽)权重，该I歷权重表示已变换预测系数。计算 器130 '包括组合器150 '，在与组合器150比较时，组合器150 '被配置为将处理器140 '的IHM 权重142'、校正值162W及音频信号102的被指示为"反射系数"的另一信息114进行组合，其 中，该另一信息114不限于此。该另一信息可W是其他编码步骤的临时结果，例如，反射系数 114可由分析器110在确定预测系数112期间获得(如图1中所描述的）。分析器110可在执行 根据Levinson-Durbin算法的确定规则时确定线性预测系数，在Levinson-Durbin算法中确 定了反射算法。在计算预测系数112期间还可获得与功率谱有关的信息。稍后描述组合器 150 '的可能实现。备选地，或附加地，该另一信息114可与权重142或142 ' W及校正参数162 组合，例如，与音频信号102的功率谱有关的信息。该另一信息114使得可进一步减少计算器 130或130'确定的权重142或142'与参考权重之间的差异。计算复杂度的增加可能仅造成较 小影响，因为该另一信息114可能在音频编码的其他步骤期间已被其他组件(例如，分析器 110)所确定。
[0053] 计算器130'还包括平滑器155,平滑器155被配置为从组合器150'接收已校正加权 因子152'，并接收使得可控制平滑器155的操作(开ON/关OFF状态）的可选信息157(控制标 记）。控制标记157可从例如分析器获得，指示为了减少恶劣的转变，要执行平滑。平滑器155 被配置为将已校正加权因子152'与已校正加权因子152"'进行组合，已校正加权因子152"' 是针对音频信号的先前帖或子帖确定的已校正加权因子的延迟表示，即，开状态下在先前 周期中确定的已校正加权因子。平滑器155可实现为无限脉冲响应(IIR)滤波器。因此，计算 器130'包括延迟块159,延迟块159被配置为在第一周期接收并延迟平滑器155提供的已校 正加权因子152"，且在接下来的周期中提供运些权重来作为已校正加权因子152" '。
[0054] 延迟块159可例如被实现为延迟滤波器，或实现为被配置为存储接收到的已校正 加权因子152"的存储器。平滑器155被配置为对接收到的已校正加权因子152'和接收到的 来自过去的已校正加权因子152"'进行加权组合。例如，（当前）已校正加权因子152'可包括 已平滑的已校正加权因子152"中的份额25%、50%、75%或任意其他值，其中，（过去的）加 权因子152"'可包括（已校正加权因子152'的1份）的份额。运使得在音频信号（即，音频信号 的两个后续帖)产生可导致解码音频信号失真的不同已校正加权因子时，可避免后续音频 帖之间恶劣的转变。在关状态下，平滑器155被配置为转发已校正加权因子152'。备选地或 附加地，平滑可使得提高包括高的周期性程度的音频信号的音频质量。
[0055] 备选地，平滑器155可被配置为附加地组合更多先前周期的已校正加权因子。备选 地或附加地，已变换预测系数122'也可W是导谱频率。
[0056] 可例如基于反调和平均（I丽)获得加权因子Wi。确定规则可基于W下形式：
[0化7]
[005引其中，W康示在索引i的情况下确定的权重142'，LSF康示索引i的情况下的线谱频 率。索引i对应于所获得的频谱加权因子的数目，并可等于分析器确定的预测系数的数目。 预测系数的数目（且因此已变换系数的数目）可例如等于16。备选地，该数目也可W是8或 32。备选地，已变换系数的数目也可W低于预测系数的数目，例如，如果已变换系数122被确 定为导谱频率，其中，与预测系数的数目相比，导谱频率可包括较小的数目。
[0059]换言之，图2详细描述了在变换器120执行的权重导出步骤中进行的处理。首先，根 据LSF计算IHM权重。根据一个实施例，将LP邱介数16用于WiekHz采样的信号。运意味着LSF 被限制在0与8曲Z之间。根据另一实施例，LPC具有阶数16,且W12.8曲Z对信号采样。在该情 况下，LSF被限制在0与6.4曲Z之间。根据另一实施例，W8曲Z对信号采样，运可被称为窄带 采样。然后，可在多项式中将I丽权重与另一信息（例如，与反射系数中的一些有关的信息） 进行组合，对于该多项式，在训练阶段对系数进行离线优化。最后，在某些情况下（例如，针 对静态信号），可通过先前的权重集合来平滑所获得的权重。根据一实施例，从不执行平滑。 根据其他实施例，仅在输入帖被分类为语音帖（即，被检测为高度周期性的信号）时才执行 平滑。
[0060] 下面将参考对所推导出的加权因子进行校正的细节。例如，分析器被配置为确定 阶数10或16(10或16个LPC的数目）的线性预测系数化PC)。虽然分析器也可被配置为确定任 何其他数目的线性预测系数或不同类型的系数，参考16个系数进行W下描述，因为在移动 通信中使用该数目的系数。
[0061] 图3示出了编码器300的示意性框图，与编码器100相比时，编码器300附加地包括 频谱分析器115和频谱处理器145。频谱分析器115被配置为根据音频信号推导出频谱参数 116。频谱参数可例如是:音频信号或音频信号的帖的频谱的包络曲线、和/或表征包络曲线 的参数。备选地，可获得与功率谱有关的系数。
[0062] 频谱处理器145包括能量计算器145a，能量计算器145a被配置为基于频谱参数116 计算音频信号