信号分类方法及设备、编解码方法及设备的制作方法

专利名称：信号分类方法及设备、编解码方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及语音及音频技术领域，具体涉及信号分类方法及设备、编解码方法及设备。
背景技术：
在音频和语音处理技术中，已经出现频带扩展技术，即用较少的比特数编码高频带信号，进而扩大语音频信号的频带范围。近年来频带扩展技术发展较快，已经使该技术在若干编解码器中实现商业化应用。目前采用的频带扩展技术基本是多模式的频带扩展技术，根据输入信号中的高 频带信号本身的信号特性，确定该高频带信号的信号类型，针对不同的信号类型，采用不同的编解码算法。其中，根据高频带信号本身的信号特性，将高频带信号分为瞬态(Transient)类型、谐波类型(Harmonic)、噪声(Noise)类型和普通(Normal)类型四种类型。具体的分类过程包括将某帧的高频带时域信号分成若干个子帧，获取各个子帧的时域包络，当某个子帧的能量大于前一个子帧的能量的一定倍数、且此子帧的能量大于整帧中各子帧平均能量的一定倍数时，确定该帧的高频带信号为瞬态类型，如果该帧不是瞬态类型，则将该帧的高频带频域信号分成若干个子带，获取每个子带的峰均比，其中，峰均比是指该子带的峰值能量或幅度与该子带的平均能量或幅度的比值；当峰均比大于阈值的子带数大于一定个数时，确定该帧的高频带信号为谐波类型；当峰均比小于阈值的子带数大于一定个数时，确定该帧的高频带信号为噪声，否则，确定该帧的高频带信号为普通类型。现有技术具有如下缺点现有技术对某帧的高频带信号进行信号分类时，仅仅考虑了该帧的高频带信号本身的特性，这样，会导致该帧高频带信号的信号分类结果不准确。

发明内容
本发明实施例提供一种信号分类方法、信号分类设备，使信号分类结果更准确。有鉴于此，本发明实施例提供一种信号分类方法，包括将当前帧分解成低频带信号和高频带信号；根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求；根据判断结果，确定当前帧的高频带信号的信号类型。—种信号分类设备，包括划分单元，用于将当前帧分解成低频带信号和高频带信号；判断单元，用于根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求；
确定单元，用于根据判断结果，确定当前帧的高频带信号的信号类型。一种编码方法,包括将当前帧分解成低频带信号和高频带信号；根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减；对衰减后的高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行编码 。一种解码方法，其特征在于，包括解码码流，得到当前帧的高频带信号或当前帧的高频带信号的特征参数；根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或所述高频带信号的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减。一种编码设备，包括划分单元，用于将当前帧分解成低频带信号和高频带信号；修正单元，用于根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对当前帧的低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减；编码单元，用于对衰减后的高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行编码。一种解码设备，其特征在于，包括解码单元，用于解码码流，得到当前帧的高频带信号或当前帧的高频带信号的特征参数；修正单元，用于根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或所述高频带信号的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对当前帧的低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减。本发明一实施例在进行信号分类时，根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求，以便确定当前帧的高频带信号的信号类型是否是该编解码特性表征参数所对应的信号类型，这样，在信号分类时就考虑了不同信号类型的编解码特性，能够使当前帧高频带信号的信号分类更准确。本发明另一实施例中通过根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减，并对衰减结果进行编码并发送给解码端，使解码端解码出的高频带信号的能量得到相应的衰减，这样与低频带信号结合后效果更好。


为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本发明一实施例提供的一种信号分类方法流程图；图2是本发明另一实施例提供的一种信号分类方法流程图3是本发明实施例提供的信号分类设备结构图；图4是本发明实施例提供的一种编码方法流程图；图5是本发明实施例提供的另一种编码方法流程图；图6是本发明实施例提供的一种解码方法流程图；图7是本发明实施例提供的另一种解码方法流程图；图8是本发明实施例提供的一种编码设备结构图；图9是本发明实施例提供的一种解码设备结构图。
具体实施方式

本发明如下各实施例在进行信号分类时考虑了不同信号类型的编解码特性，为了使本发明实施例的技术方案更加清楚，如下先对各信号类型的编解码算法特性进行简单描述一、当当前帧的高频带信号类型为噪声类型时，对当前帧的高频带信号的编解码过程包括在编码时，编码端需要获取高频带信号各子带的频域包络与相应的低频带信号的子带的频域包络的比值，并将比值传到解码端去，这种方式中，编码端和解码端预定高频带信号的某个子带与低频带信号某个子带的对应关系。或者，编码端根据低频带信号各子带的频域包络，查找与高频带信号的子带的频域包络相关性最大的子带，然后将该子带号(即查找到的低频带信号的子带的编号)，和该高频带信号的子带的频域包络与查找到的低频带信号的子带的频域包络的比值传给解码端。解码端在进行解码时，查找子带号对应的低频带信号的子带，根据编码端发送的比值和根据子带号确定的低频带信号的子带的频域包络，确定高频带信号的每个子带的频域包络。解码端将低频带某个特定频段的激励信号直接作为高频带的激励信号，这样就可以对噪声类型的数据帧进行成功解码。从上述分析可以看出，由于当前帧的高频带信号类型为噪声类型时，其编解码算法利用了高频带信号各子带的频域包络与相应的低频带信号的子带的频域包络的相关性，所以在信号分类时可以考虑峰均比小于阈值的子带数大于一定个数前提下，将高频带信号的频域包络与低频带信号的频域包络相关性强的的高频带信号类型判为噪声类型。二、当当前帧的高频带信号类型为预测类型时，对该数据帧的高频带信号的编解码过程包括在编码时，编码端首先从低频带信号各子带的激励信号中选择与高频带信号各子带的激励信号相关性最强的子带，将所选择的子带的编号发送给解码端，同时将高频带信号各子带的频域包络发送给解码端。解码端根据接收到的高频带信号各子带的频域包络，进而确定整个高频带信号的频域包络；根据所接收的子带编号，从低频带信号中预测高频带信号各子带的激励信号，进而确定整个高频带信号的激励信号。从上述分析可以看出，由于当前帧的高频带信号类型为预测类型时，其编解码算法利用了高频带信号的激励信号与低频带信号的激励信号的相关性，所以在信号分类时可以考虑将高频带信号的激励信号与低频带信号的激励信号相关性强的高频带信号类型判为预测类型。三、当当前帧的高频带信号类型为瞬态类型时，对于激励信号的处理方式与噪声类型相似，在此不再赘述。不同的是，编码端需要将高频带信号各子帧的时域包络和各子带的频域包络都发送给解码端。解码端根据编码端发送的上述信息，恢复出高频带信号。四、当当前帧的高频带信号类型为谐波类型时，对于激励信号的处理方式与噪声类型基本相似，在此不再赘述。不同的是，编码端需要将高频带信号各子带的频域包络都发送給解码端。解码端根据编码端发送的上述信息，恢复出高频带信号。五、当当前帧的高频带信号类型为普通类型时，对于激励信号的处理方式与噪声类型相似，在此不再赘述。不同的是，编码端需要将高频带信号各子带的频域包络都发送給解码端。解码端根据编码端发送的上述信息，恢复出高频带信号。参阅图1，本发明实施例提供一种信号分类方法，该方法具体包括
101、将当前帧分解成低频带信号和高频带信号。本发明实施例的执行主体为编码端。具体的，低频带信号和高频带信号是一个相对的概念，一般通过正交镜像滤波器(Quadrature Mirror Filter, QMF)从当前巾贞的中间频点将其分成低频带信号和高频带信号。但也不是绝对的，也可以从其它频点通过其它处理方式将其分成低频带信号和高频带信号。102、根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求。其中，编解码特性表征参数所对应的信号类型是具有所述编解码特性表征参数所表征的编解码特性的信号类型。即根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求。其中，预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与噪声类型对应的编解码特性表征参数，与预测类型对应的编解码特性表征参数、与谐波类型对应的编解码特性表征参数中的至少一个。其中，与噪声类型对应的编解码特性表征参数为低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数、低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数中的一个；其中，上述与噪声类型对应的编解码特性表征参数除了是低频带频域信号的幅度(或者能量)与高频带频域信号的幅度(或者能量)的相关性参数外，还可以是低频带频域信号的其他特征值与高频带频域信号的其他特征值的相关性参数，不影响本发明的实现。当与噪声类型对应的编解码特性表征参数为低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数时，该步骤具体是判断当前帧的低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数是否满足预置的低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数的取值要求；当与噪声类型对应的编解码特性表征参数为低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数；该步骤具体是判断当前帧的低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数是否满足预置的低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数的取值要求。其中，上述预置的与噪声类型对应的编解码特性表征参数的取值要求具体可以是大于某个阈值，也可以是在一个取值空间内。其中，低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数的取值要求、低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数的取值要求可以相同，也可以不同。
其中，与预测类型对应的编解码特性表征参数为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号的频域系数的绝对值与高频带激励信号的频域系数的绝对值的相关性参数中的一个。其中，上述与预测类型对应的编解码特性表征参数除了上述几种以夕卜，还可以是低频带信号的其他特征值与高频带信号的其他特征值的相关性参数，也可以是低频带激励信号的其他特征值与高频带激励信号的其他特征值的相关性参数，不影响本发明的实现。其中，当与预测类型对应的编解码特性表征参数为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数时，则该步骤具体是判断当前帧的低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数是否满足预置的低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数的取值要求。当与预测类型对应的编解码特性表征参数为低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数，则该步骤具体是判断当前帧的低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数是否满足预置的低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的 频域系数的绝对值的相关性参数的取值要求。当与预测类型对应的编解码特性表征参数为低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数，则该步骤具体是判断当前帧的低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数是否满足预置的低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数的取值要求。当与预测类型对应的编解码特性表征参数为低频带激励信号的频域系数的绝对值与高频带激励信号的频域系数的绝对值的相关性参数，则该步骤具体是判断低频带激励信号的频域系数的绝对值与高频带激励信号的频域系数的绝对值的相关性参数是否满足预置的低频带激励信号的频域系数的绝对值与高频带激励信号的频域系数的绝对值的相关性参数的取值要求。其中，上述预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求具体可以是大于某个阈值，也可以是在一个取值空间内。其中，低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数的取值要求、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数的取值要求、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数的取值要求、低频带激励信号的频域系数的绝对值与高频带激励信号的频域系数的绝对值的相关性参数的取值要求可以相同，也可以不同，不影响本发明的实现。其中，与谐波类型对应的编解码特性表征参数分别为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号频域系数的绝对值与高频带激励信号频域系数的绝对值的相关性参数中的一个，相关描述与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求相同，在此不再赘述。需要说明的是，所预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数中的信号类型不限于上述几种类型，也可以预置其他信号类型对应的编解码特性表征参数，不影响本发明的实现。103、根据判断结果，确定当前帧的高频带信号的信号类型。在一种实施方式中，当当前帧的与噪声类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与噪声类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，则确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是噪声类型。在一种优选方式中，当峰均比小于第二阈值的子带数目大于第二预定个数，且当前帧的与噪声类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与噪声类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是噪声类型。在一种实施方式中，当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，或，与谐波类型对应的编解码特性表征参数，当当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征
参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。或者，当当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型。在一种优选方式中，当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型；或者，当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型，可选的，也可以是当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，峰均比小于第二阈值的子带数目不大于第二预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。在一种实施方式中，当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，和，与谐波类型对应的编解码特性表征参数时，当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型；当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，峰均比小于第二阈值的子带数目不大于第二预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。其中，第一阈值和第二阈值可以相同，也可以不同。在又一种实施方式中，将当前帧的全频带时域信号划分成N个子帧，当一个子帧的能量大于所述一个子帧的前一个子帧的能量的预定倍数时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型为瞬态类型。本发明实施例在进行信号分类时，根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的编解码特性表征参数的取值是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求，以便确定当前帧的高频带信号的信号类型是否是该编解码特性表征参数所对应的信号类型，这样，在信号分类时就考虑了不同信号类型的编解码特性，能够使信号分类更准确。为了使本发明实施例提供的上述技术方案更加清楚，如下实施例对上述技术方案进行详细描述201、编码端将当前帧全频带时域信号划分成N个子帧。202、编码端计算各子帧的能量或者幅度。203、编码端判断当前帧中是否存在特定子帧，如果是，执行步骤204，如果否，执行步骤205。其中，该特定子帧的能量大于该特定子帧的前一个子帧的能量的预定倍数，或者，该特定子帧的幅度大于该特定子帧的前一个子帧的幅度的预定倍数。比如，编码端中当前帧中某个子帧的能量为E■，该子帧的前一个子帧的能量为 Epmv，预定倍数是预置在编码段内，假定为a，一般的，a > 5 ;如果Ecot > aXEpMV，则该子帧为特定子帧。204、编码端确定当前帧的高频带信号的信号类型为瞬态类型，结束本流程。由于一个子帧包括高频带部分和低频带部分，通常低频带部分的能量大于高频带部分的能量，假定顺序的两个子帧，即子帧I和子帧2，子帧I的高频带部分能量为1，子帧2的高频带部分能量为6，子帧I的低频带部分能量为100，子帧2的低频带部分能量为100，子帧I的能量为101，子帧2的能量为106，假定预定倍数为5，采用步骤203的方案，该子帧2的能量不大于子帧I的能量的预定倍数，所以子帧2不是特定子帧。而现有技术的方案是判断当前帧的高频带信号中是否存在上述特定子帧，按照现有技术的方案，该子帧2的高频带能量大于子帧I的高频带能量的预定倍数，所以子帧2是特定子帧。这样，从数据帧的整个频带来考虑，只有在相邻子帧的高频带部分的能量跳变非常大时，才能将其确定为瞬态类型，可见采用本发明实施例提供的判断是否属于瞬态类型的技术方案会使信号分类结果更准确。
205、编码端将当前帧的高频带频域信号分为M个子带。其中，在步骤205之前，编码端需要将当前帧分解成低频带信号和高频带信号。206、编码端判断当前帧的高频带频域信号中峰均比大于第一阈值的子带数是否大于第一预定个数，如果是，执行步骤207 ;如果否，执行步骤208。207、编码端确定当前帧的高频带信号的信号类型为谐波类型，结束本流程。208、编码端判断当前帧的高频带频域信号中峰均比小于第二阈值的子带数是否大于第二预定个数，如果是，执行步骤209 ;如果否，执行步骤211。其中，上述第一预定个数和第二预定个数为根据经验得到的经验值，第一预定个数和第二预定个数可以相同，也可以不同。209、编码端获取当前帧的高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数，判断当前帧的高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值是否大于预定的能量阈值或者幅度阈值，如果是，执行步骤210 ;如果否，执行步骤211。获取当前帧的高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值的具体过程包括但不限于如下两种方式第一种方式编码端获取高频带信号各子带的能量或幅度与各子带分别对应的低频带信号子带的能量或幅度的相关性参数值，求所获取的各相关性参数值的平均值，将该平均值作为当前帧的高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值。该种方式中，编码端和解码端已预定高频带信号的某个子带与低频带信号的某个子带的对应关系，则编码端根据该对应关系，确定高频带信号的某个子带的能量或幅度与该子带所对应的低频带信号的子带的能量或幅度的相关性参数值，依次类推，求得高频带各子带的能量或幅度与对应的低频带子带的能量或幅度的相关性参数值，然后获取所求得的各相关性参数值的平均值，得到高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值。这种方式中，编码端获取高频带信号各子带的能量或幅度与各子带分别对应的低频带信号子带的能量或幅度的相关性参数值时，具体可以是根据高频带信号各子带的能量或幅度与各子带分别对应的低频带信号子带的能量或幅度的比值来计算，一般的，比值接近1，表示两者相关性高，则相关性参数值大，否则，两者相关性低，则相关性参数值小；或者，可以根据高频带信号各子带的能量或幅度与各子带分别对应的低频带信号子带的能量或幅度的差值的绝对值计算相关性参数值，一般的，绝对值越小，表示两者相关性高，则相 关性参数值大，否则，两者相关性低，则相关性参数值小。第二种方式编码端分别确定与高频带信号各子带的能量或幅度相关性最强的低频带信号的子带，获取高频带信号各子带的能量或幅度与所确定的相关性最强的低频带信号子带的能量或幅度的相关性参数值，求所获取的各相关性参数值的平均值，将该平均值作为当前帧的高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值。如下举例说明这种方式假定高频带信号包括10个子带，低频带信号包括10个子带，从低频带信号的各子带中查找与高频带的第一个子带的能量或幅度相关性最强的子带，并获取这两个子带的相关性参数值；同理，从低频带的各子带中查找与高频带的第二个子带的能量或幅度相关性最强的子带，并获取这两个子带的相关性参数值，依次类推，得到10个相关性参数值，求10个相关性参数值的平均值，作为高频带频域信号的能量或幅度与低频带频域信号的能量或幅度的相关性参数值。这种方式中，具体的获取高频带信号各子带的能量或幅度与相关性最强的低频带信号子带的能量或幅度的相关性参数值的方式与第一种方式相似，在此不再赘述。其中，子带个数也可以为I也可以是多个，当子带个数为I个时，对整个高频带直接求相关性参数值。210、编码端确定当前帧的高频带信号的信号类型为噪声类型，结束本流程。211、编码端获取当前帧的高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值，判断该高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值是否大于预定的某个阈值，如果是，执行步骤212;如果否，执行步骤213。其中，可以利用归一化互相关算法获取当前帧的高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值。在一种实施方式中，可以通过如下方式获取当前帧的高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值编码端分别确定与当前帧的高频带信号的每个子带的激励信号的频域系数相关性最强的低频带信号的子带；获取高频带信号各子带的激励信号的频域系数与所确定的相关性最强的低频带信号子带的激励信号的频域系数的相关性参数值，求所获取的相关性参数值的平均值，得到当前帧的高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值。假定高频带激励信号包括2个子带，低频带激励信号包括5个子带，假定高频带每个子带包括20个频域系数，低频带每个子带包括40个频域系数。利用如下公式确定低频带信号每个子带的40个频域系数中第1-20个频域系数、第2-21个频域系数、第3-22个频域系数...第21-40个频域系数与高频带第一个子带的20个频域系数的归一化相关性参数值，求所确定的各归一化相关性参数值中的最大值，同理，确定低频带信号每个子带的40个频域系数中第1-20个频域系数、第2-21个频域系数、第3-22个频域系数...第21-40个频域系数与高频带第二个子带的20个频域系数的归一化相关性参数值，求所确定的各归一化相关性参数值中的最大值，求两个最大值的平均值，得到当前帧的高频带激励信号的频域系数与低频带激励信号的频域系数的相关性参数值。
权利要求
1.一种编码方法，其特征在于，包括 将当前帧分解成低频带信号和高频带信号； 根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减； 对衰减后的高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行编码。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于， 该方法还包括确定所述高频带信号的信号类型； 根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减包括 根据所述能量衰减值和所述高频带信号的信号类型对高频带信号或者高频带信号待编码的特征参数进行衰减。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 根据所述能量衰减值和所述高频带信号的信号类型对高频带信号或者高频带信号待编码的特征参数进行衰减包括 当所述高频带信号的类型为瞬态类型时，根据所述能量衰减值，对高频带时域信号或者高频带信号待编码的时域包络进行衰减； 和/或， 当所述高频带信号的类型为摩擦音类型、谐波类型或普通类型时，根据所述能量衰减值，对高频带频域信号或者高频带信号待编码的频域包络进行衰减。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于， 该方法还包括 对所述低频带信号进行编码并对低频带信号的编码结果进行本地解码；将所述低频带信号的能量和本地解码出的信号的能量的比值作为所述能量衰减值。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于， 所述能量衰减值是预置的数值，所述能量衰减值是根据多个同类型帧的低频带信号能量与对所述同类型帧的低频带信号的编码结果进行解码得到的信号能量的比值得到的；其中，所述同类型帧是与所述当前帧的高频带信号具有相同信号类型的数据帧。
6.一种解码方法，其特征在于，包括 解码码流，得到当前帧的高频带信号或当前帧的高频带信号的特征参数； 根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或所述高频带信号的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 该方法还包括从所述码流中解码出当前帧的高频带信号的信号类型； 根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或所述高频带信号的特征参数进行衰减包括 根据所述能量衰减值和所述当前帧的高频带信号的信号类型对高频带信号或者所述 高频带信号的特征参数进行衰减。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述能量衰减值和所述当前帧的高频带信号的信号类型对高频带信号或者所述高频带信号的特征参数进行衰减包括 当所述当前帧的高频带信号的类型为瞬态类型时，根据所述能量衰减值，对高频带时域信号或者高频带信号的时域包络进行衰减； 和/或， 当所述当前帧的高频带信号的类型为摩擦音类型、谐波类型或普通类型时，根据所述能量衰减值，对高频带频域信号或者高频带信号的频域包络进行衰减。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 该方法还包括 从所述码流中解码出所述能量衰减值，所述能量衰减值表示当前帧的低频带信号的 能量与编码端对所述当前帧的低频带信号进行编码并对编码结果进行本地解码得到的信号能量的比值。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 所述能量衰减值是预置的数值，所述能量衰减值是根据同类型帧的低频带信号能量与对所述同类型帧的低频带信号的编码结果进行解码得到的信号能量的比值得到的；其中，所述同类型帧是与所述当前帧的高频带信号具有相同信号类型的数据帧。
11.一种编码设备，其特征在于，包括 划分单元，用于将当前帧分解成低频带信号和高频带信号； 修正单元，用于根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对当前帧的低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减； 编码单元，用于对衰减后的高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行编码。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，还包括 信号类型确定单元，用于确定所述高频带信号的信号类型； 所述修正单元，用于根据所述能量衰减值和所述高频带信号的信号类型对高频带信号或者高频带信号待编码的特征参数进行衰减。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于， 所述修正单元，用于当所述高频带信号的类型为瞬态类型时，根据所述能量衰减值，对高频带时域信号或者高频带信号待编码的时域包络进行衰减； 和/或， 所述修正单元，用于当所述高频带信号的类型为摩擦音类型、谐波类型或普通类型时，根据所述能量衰减值，对高频带频域信号或者高频带信号待编码的频域包络进行衰减。
14.根据权利要求11所述的设备，其特征在于， 能量衰减值获取单元，用于对所述低频带信号进行编码并对低频带信号的编码结果进行本地解码；将所述低频带信号的能量和本地解码出的信号的能量的比值作为所述能量衰减值。
15.根据权利要求11所述的设备，其特征在于， 能量衰减值配置单元，用于配置所述能量衰减值，所述能量衰减值是根据多个同类型帧的低频带信号能量与对所述同类型帧的低频带信号的编码结果进行解码得到的信号能量的比值得到的；其中，所述同类型帧是与所述当前帧的高频带信号具有相同信号类型的数据帧。
16.一种解码设备，其特征在于，包括 解码单元，用于解码码流，得到当前帧的高频带信号或当前帧的高频带信号的特征参数； 修正单元，用于根据当前帧的低频带信号的能量衰减值对高频带信号或所述高频带信号的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对当前帧的低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减。
17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于， 所述解码单元，还用于从所述码流中解码出当前帧的高频带信号的信号类型； 所述修正单元，用于根据所述能量衰减值和所述当前帧的高频带信号的信号类型对高频带信号或者所述高频带信号的特征参数进行衰减。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于， 所述修正单元，用于当所述当前帧的高频带信号的类型为瞬态类型时，根据所述能量衰减值，对高频带时域信号或者高频带信号的时域包络进行衰减； 和/或，所述修正单元，用于当所述当前帧的高频带信号的类型为摩擦音类型、谐波类型或普通类型时，根据所述能量衰减值，对高频带频域信号或者高频带信号的频域包络进行衰减。
19.根据权利要求16所述的设备，其特征在于， 所述解码单元，还用于从所述码流中解码出所述能量衰减值，所述能量衰减值表示当前帧的低频带信号的能量与编码端对所述当前帧的低频带信号进行编码并对编码结果进行本地解码得到的信号能量的比值。
20.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，还包括 能量衰减值配置单元，用于配置所述当前帧的能量衰减值，所述能量衰减值是根据同类型帧的低频带信号能量与对所述同类型帧的低频带信号的编码结果进行解码得到的信号能量的比值得到的；其中，所述同类型帧是与所述当前帧的高频带信号具有相同信号类型的数据帧。
21.一种信号分类方法，其特征在于，包括 将当前帧分解成低频带信号和高频带信号； 根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求； 根据判断结果，确定当前帧的高频带信号的信号类型。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与噪声类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与噪声类型对应的编解码特性表征参数为低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数、低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数中的一个。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，该方法还包括判断峰均比小于第二阈值的子带数目是否大于第二预定个数； 确定当前帧的高频带信号的信号类型包括 当峰均比小于第二阈值的子带数目大于第二预定个数，且当前帧的与噪声类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与噪声类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是噪声类型。
24.根据权利要求21所述的方法，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，或，与谐波类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与预测类型对应的编解码特性表征参数、与谐波类型对应的编解码特性表征参 数分别为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号频域系数的绝对值与高频带激励信号频域系数的绝对值的相关性参数中的一个。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于， 该方法还包括判断峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数； 当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与谐波类型对应的编解码特性表征参数时，确定当前帧的高频带信号的信号类型包括 当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型。
26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于， 该方法还包括判断峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数； 当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数时，确定当前帧的高频带信号的信号类型包括 当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。
27.根据权利要求21所述的方法，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数还包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，和，与谐波类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与预测类型对应的编解码特性表征参数和与谐波类型对应的编解码特性表征参数分别为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号频域系数的绝对值与高频带激励信号频域系数的绝对值的相关性参数中的一个； 该方法还包括判断峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数；判断峰均比小于第二阈值的子带数目是否大于第二预定个数； 确定当前帧的高频带信号的信号类型包括 当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型； 当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，当峰均比小于第二阈值的子带数目不大于第二预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。
28.根据权利要求21所述的方法，其特征在于， 该方法还包括 将当前帧的全频带时域信号划分成N个子帧，当一个子帧的能量大于所述一个子帧的前一个子帧的能量的预定倍数时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型为瞬态类型。
29.一种信号分类设备，其特征在于，包括 划分单元，用于将当前帧分解成低频带信号和高频带信号； 判断单元，用于根据预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数的取值要求，判断当前帧的与信号类型对应的编解码特性表征参数是否满足所述编解码特性表征参数的取值要求； 确定单元，用于根据判断结果，确定当前帧的高频带信号的信号类型。
30.根据权利要求29所述的设备，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与噪声类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与噪声类型对应的编解码特性表征参数为低频带频域信号的幅度与高频带频域信号的幅度的相关性参数、低频带频域信号的能量与高频带频域信号的能量的相关性参数中的一个。
31.根据权利要求30所述的设备，其特征在于， 该设备还包括峰均比第二判断单元，用于判断所述当前帧的高频带信号中峰均比小于第二阈值的子带数目是否大于第二预定个数； 所述确定单元包括 噪声类型确定单元，用于当峰均比小于第二阈值的子带数目大于第二预定个数，且当前帧的与噪声类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与噪声类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是噪声类型。
32.根据权利要求29所述的设备，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，或，与谐波类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与预测类型对应的编解码特性表征参数、与谐波类型对应的编解码特性表征参数分别为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号频域系数的绝对值与高频带激励信号频域系数的绝对值的相关性参数中的一个。
33.根据权利要求32所述的设备，其特征在于， 该设备还包括峰均比第一判断单元，用于判断所述当前帧的高频带信号中峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数； 当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与谐波类型对应的编解码特性表征参数时，所述确定单元包括 谐波类型确定单元，用于当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型。
34.根据权利要求32所述的设备，其特征在于， 该设备还包括峰均比第一判断单元，用于判断所述当前帧的高频带信号中峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数； 当预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数时，所述确定单元包括 预测类型确定单元，用于当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。
35.根据权利要求29所述的设备，其特征在于， 预置的与信号类型对应的编解码特性表征参数包括与预测类型对应的编解码特性表征参数，和，与谐波类型对应的编解码特性表征参数； 其中，与预测类型对应的编解码特性表征参数和与谐波类型对应的编解码特性表征参数分别为低频带信号的频域系数与高频带信号的频域系数的相关性参数、低频带信号的频域系数的绝对值与高频带信号的频域系数的绝对值的相关性参数、低频带激励信号的频域系数与高频带激励信号的频域系数的相关性参数、低频带激励信号频域系数的绝对值与高频带激励信号频域系数的绝对值的相关性参数中的一个； 该设备还包括峰均比第一判断单元，用于判断所述当前帧的高频带信号中峰均比大于第一阈值的子带数目是否大于第一预定个数；和，峰均比第二判断单元，用于判断所述当前帧的高频带信号中峰均比小于第二阈值的子带数目是否大于第二预定个数； 所述确定单元包括 谐波类型确定单元，用于当峰均比大于第一阈值的子带数目大于第一预定个数，且，所述当前帧的与谐波类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与谐波类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是谐波类型；预测类型确定单元，用于当峰均比大于第一阈值的子带数目不大于第一预定个数，且，当峰均比小于第二阈值的子带数目不大于第二预定个数，且，所述当前帧的与预测类型对应的编解码特性表征参数值满足预置的与预测类型对应的编解码特性表征参数的取值要求时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型是预测类型。
36.根据权利要求29所述的设备，其特征在于， 该设备还包括 瞬态类型确定单元，用于将当前帧的全频带时域信号划分成N个子帧，当一个子帧的能量大于所述一个子帧的前一个子帧的能量的预定倍数时，确定所述当前帧的高频带信号的信号类型为瞬态类型。
全文摘要
本发明实施例提供一种信号分类方法及设备、编解码方法及设备，其中编码方法包括将当前帧分解成低频带信号和高频带信号；根据低频带信号的能量衰减值对高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行衰减；所述能量衰减值表示对低频带信号进行编码时所导致的低频带信号的能量衰减；对衰减后的高频带信号或高频带信号待编码的特征参数进行编码。使用本发明实施例提供的技术方案能够使解码端的低频带信号和高频带信号结合的效果更好。
文档编号G10L21/02GK102800317SQ20111013846
公开日2012年11月28日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者刘泽新, 苗磊, 阿里斯.塔勒布 申请人:华为技术有限公司