用于控制平均编码率的系统和方法_4

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率(例如,r% ),使得按所计算比率(r% )将Q帧的 译码模式改变为F帧将平均速率增大到目标速率。因为一些Q帧改为使用全速率帧加以译 码,因此总体语音质量改善。
[0099] 电子装置340可发送经编码语音信号364。经编码语音信号364和/或编码率指 示符366可发送到另一装置(例如,电子装置、基站、无线通信装置等),和/或可发送到存 储器以供存储。例如,经编码语音信号364和编码率指示符366可提供到包含于电子装置 340中的射频(RF)传输器(未图示)。RF传输器可接着使用天线将经编码语音信号364传 输到另一装置。
[0100] 图4为说明用于控制平均编码率的方法400的一个配置的流程图。电子装置340 获得语音信号348 (402)。例如,电子装置340可通过一或多个麦克风捕获语音信号348和 /或可从另一装置(例如,蓝牙耳机)接收语音信号348。
[0101] 电子装置340可确定第一平均速率(404)。例如,电子装置340可确定长期平均速 率(例如,Ru)和/或短期平均速率(例如,RlastNframJ,如上文结合图3所描述。
[0102] 电子装置340可基于所述第一平均速率确定第一阈值(例如,THJ(406)。例如, 电子装置340可基于所述第一平均速率选择或调整第一阈值,如上文结合图3所描述。
[0103] 电子装置340可通过基于第一阈值确定至少一个其它阈值而控制平均编码率 (408)。例如,编码率控制器342可基于第一阈值选择不同阈值(例如,帧调整阈值组),如 上文结合图3所描述。
[0104] 电子装置340可发送经编码语音信号364(410)。例如,经编码语音信号364和/ 或编码率指示符366可发送到另一装置(例如,电子装置、基站、无线通信装置等)和/或 可发送到存储器以供存储,如上文结合图3所描述。
[0105] 图5为说明用于基于第一阈值和度量352确定至少一个其它阈值的方法500的一 个配置的流程图。电子装置340获得语音信号348(502)。可如上文所描述而实现此操作。
[0106] 电子装置340可基于所述语音信号348确定SNR(504)。例如,电子装置340可基 于语音信号348确定信道能量估计和信道噪声能量估计。电子装置340可接着基于信道能 量估计与信道噪声能量估计的比率确定SNR(504)。
[0107] 电子装置340可确定SNR是否大于第一阈值(例如,THCN、SNR阈值)(506)。如果 SNR不大于第一阈值,那么电子装置340可选择第一阈值组(例如,第一帧调整阈值组、第一 提高阈值组等)(508)。如果SNR大于第一阈值,那么电子装置340可选择第二阈值组(例 如,第二帧调整阈值组、第二提高阈值组等)(510)。
[0108] 方法500包含改变第一阈值(例如,上文结合图3所述的项目(1))的一个实例。 可基于第一平均速率自适应性地改变第一阈值(例如,THeN、SNR阈值等),使得选择第一阈 值组或第二阈值组。此为基于第一阈值和度量352 (例如,SNR)间接选择至少一个其它阈 值(例如,帧调整阈值组)的一个实例。
[0109] 图6为说明用于控制平均编码率的方法600的更特定配置的流程图。电子装置 340可开始编码(602)。例如,电子装置340可获得语音信号,且开始对所述语音信号进行 编码。
[0110] 电子装置340可设定默认参数(604)。参数的实例包含第一阈值(例如,THCN)、帧 型样模式、帧调整阈值模式和/或发声阈值模式。帧型样模式可指示帧型样(例如,第一帧 型样、第二帧型样等)。帧调整阈值模式可指示至少一个帧调整阈值(例如,第一帧调整阈 值组和第二帧调整阈值组等)。发声阈值模式可指示至少一个发声阈值(例如,第一发声阈 值组、第二发声阈值组等)。电子装置340可在确定编码率时(例如,在对帧进行分类时) 利用如由帧型样模式指示的帧型样、如由帧调整阈值模式指示的帧调整阈值和/或如由发 声阈值模式指示的发声阈值。在一个实例中,设定默认参数(604)可包含将第一阈值设定 到第一阈值最大值(例如,THeN_)、设定帧型样模式以指示第二帧型样、设定帧调整阈值模 式以指示第一帧调整阈值组(例如,宽松帧调整阈值组),和设定发声阈值模式以指示第二 发声阈值组(例如,加严的发声阈值组)。
[0111] 电子装置340可确定是否已达到N帧块(606)。例如,电子装置340可确定是否已 处理N个帧(从开始编码或从先前N帧块以来)。例如,如果已确定帧的编码率和/或如果 已对所述帧进行编码,那么所述帧可为"经处理的"。
[0112] 如果尚未达到N帧块,那么电子装置340可处理下一帧(608)。例如,电子装置340 可确定下一帧的编码率和/或可对所述下一帧进行编码。
[0113] 如果已达到N帧块,那么电子装置340可确定第一平均速率(例如,长期平均速 率)和第二平均速率(例如,短期平均速率)(610)。可如上文结合图3和/或图4所描述 而实现此操作。
[0114] 电子装置340可确定第一平均速率是否大于目标速率(612)。如果第一平均速率 大于目标速率,那么电子装置340可利用速率减小算法(616)。如果第一平均速率不大于 目标速率,那么电子装置340可利用速率增大算法(614)。速率增大算法可调整一或多个 参数以试图增大平均编码率。例如,速率增大算法可减小第一阈值、设定帧型样模式以指示 第一帧型样(例如,速率增大帧型样)、设定帧调整阈值模式以指示第二帧调整阈值组(例 如,加严帧调整阈值组)和/或设定发声阈值模式以指示第二发声阈值组(例如,加严发声 阈值组)。
[0115] 如果第一平均速率大于目标速率,那么电子装置340可利用速率减小算法(616)。 速率减小算法可调整一或多个参数以试图减小平均编码率。例如,速率减小算法可增大第 一阈值、设定帧型样模式以指示第二帧型样(例如,速率减小帧型样)、设定帧调整阈值模 式以指示第一帧调整阈值组(例如,宽松帧调整阈值组)和/或设定发声阈值模式以指示 第一发声阈值组(例如,宽松发声阈值组)。
[0116] 电子装置340可处理下一帧(608)。例如,电子装置340可处理下一N帧块,且返 回到确定第一平均速率(610),以此类推。
[0117] 图7为说明用于减小平均编码率的方法700的一个配置的流程图。方法700可为 结合图6所描述的速率减小算法的一个实例。例如,当第一平均速率大于目标速率时,可执 行方法700。
[0118] 电子装置340可确定第一阈值(例如,THCN)是否大于或等于第一阈值最大值(例 如,THeN_) (702)。如果第一阈值不大于或等于第一阈值最大值,那么电子装置340可增大 第一阈值(712)。例如,电子装置340可将第一阈值增大到第一阈值加第一阈值大小因数。 所述第一阈值大小因数可指定增大第一阈值的量(例如,步长)。电子装置340可接着返回 以处理下一帧,如结合图6所描述。
[0119] 如果第一阈值大于或等于第一阈值最大值,那么电子装置340可确定帧型样模 式是否指示速率增大帧型样且第二平均速率(例如,短期平均速率)是否大于目标速率 (704)。如果帧型样模式指示速率增大帧型样且第二平均速率大于目标速率,那么电子装置 340可设定帧型样模式以指示速率减小帧型样(714)。电子装置340可接着返回以处理下 一帧,如结合图6所描述。
[0120] 如果帧型样模式不指示速率增大帧型样或第二平均速率不大于目标速率,那么电 子装置340可确定帧型样模式是否指示速率减小帧型样且第二平均速率是否大于目标速 率(706)。如果帧型样模式不指示速率减小帧型样或第二平均速率不大于目标速率,那么电 子装置340可返回以处理下一帧,如结合图6所描述。如果帧型样模式指示速率减小帧型 样且第二平均速率大于目标速率,那么电子装置340可设定帧调整模式以指示第一帧调整 阈值组(例如,宽松帧调整阈值组)(708)。
[0121] 电子装置340可确定第一平均速率是否大于目标速率加第一速率容限(710)。第 一速率容限指定高出目标速率的量。如果长期平均速率大于目标速率加第一速率容限, 那么电子装置340可设定发声阈值模式以指示第一发声阈值组(例如,宽松发声阈值组) (716)。电子装置340可返回以处理下一帧,如结合图6所描述。如果长期平均速率不大于 目标速率加第一速率容限,那么电子装置340可返回以处理下一帧,如结合图6所描述。
[0122] 如可在图7中观测到,可渐进地实施如结合图3所描述的确定第一阈值(和基于 所述第一阈值确定至少一个其它阈值)、确定帧型样、设定帧调整模式(例如,调整帧调整 阈值)和/或(直接)调整至少一个发声阈值。例如,如果第一平均速率高于目标速率,那 么可执行连续的额外程序直到达到目标速率。例如,如果执行项目(1)未达到目标速率,那 么可执行项目(1)和(2)等,直到执行所有项目(1)到(4)以减小平均速率。
[0123] 图8为说明用于增大平均编码率的方法800的一个配置的流程图。方法800可为 结合图6所描述的速率增大算法的一个实例。例如,当第一平均速率不大于目标速率时,可 执行方法800。
[0124] 电子装置340可设定发声阈值模式以指示第二发声阈值组(例如,加严发声阈值 组)(802)。此可导致更通用的帧。可通过高速率编码器(例如,过渡ACELP编码器)对通 用帧(例如,暂态帧)进行编码。
[0125] 电子装置340可确定帧调整阈值模式是否指示第一帧调整阈值组(例如,宽松帧 调整阈值组)(804)。如果帧调整阈值模式指示第一帧调整阈值组,那么电子装置340可设 定帧调整阈值模式以指示第二帧调整阈值组(例如,加严帧调整阈值组)(814)。电子装置 340可接着返回到处理下一帧,如结合图6所描述。
[0126] 如果帧调整阈值模式不指示第一帧调整阈值组,那么电子装置340可确定帧型样 模式是否指示速率减小帧型样(806)。如果帧型样模式指示速率减小帧型样,那么电子装置 340可设定帧型样模式以指示速率增大帧型样(816)。电子装置340可接着返回到处理下 一帧,如结合图6所描述。
[0127] 如果帧型样模式不指示速率减小帧型样,那么电子装置340可确定第一阈值是否 大于或等于第一阈值最小值(808)。如果第一阈值大于或等于第一阈值最小值,那么电子装 置340可将第一阈值减小到第一阈值减第二阈值大小因数(818)。所述第二阈值大小因数 可指定减小第一阈值的量(例如,步长)。电子装置340可接着返回到处理下一帧,如结合 图6所描述。
[0128] 如果第一阈值不大于或等于第一阈值最小值,那么电子装置340可确定第一平均 速率是否小于目标速率减第二速率容限(810)。第二速率容限指定低于目标速率的量。如果 第一平均速率不小于目标速率减第一速率容限,那么电子装置340可返回到处理下一帧, 如结合图6所描述。
[0129] 如果第一平均速率小于目标速率减第二速率容限,那么电子装置340可将一或 多个低速率帧移到一或多个高速率帧以增大平均编码率(812)。在一些配置中,此可基于 EVRC-B速率控制算法(例如,如上文所描述)。电子装置340可返回到处理下一帧,如结合 图6所描述。
[0130] 如可从图8中观测到,可渐进地实施(与结合图7所描述的方法700相比达到相 反效果且以相反次序)如结合图3所描述的确定第一阈值(和基于所述第一阈值确定至少 一个其它阈值)、确定帧型样、设定帧调整模式(例如,调整帧调整阈值)和/或(直接)调 整至少一个发声阈值。例如,方法800可逐渐地反转结合图7所描述的方法700中所采取 的测量。例如,如果第一平均速率低于目标速率,那么可执行连续的额外程序直到达到目标 速率。
[0131] 图9为说明发声阈值组976a到976b的实例的图。图9中所说明的水平维度对应 于发声测量(例如,发声因数)。此发声测量可不具有测量单位。发声测量可沿图9中所说 明的横轴朝向右侧增大。明确地说,图9说明可调整发声阈值978、968的方式的实例。第 一发声阈值组976a(例如,宽松发声阈值组)可包含下部发声阈值A978a和上部发声阈值 A968a。第二发声阈值组976b(例如,加严发声阈值组)可包含下部发声阈值A978a和上 部发声阈值A968a。
[0132] 当第一平均速率在速率约束内时(例如,当第一平均速率小于或等于目标速率加 第一容限时),可利用第二发声阈值组976b。第一发声阈值组976a可增加浊音和清音帧的 数目。换句话说,可将包含于第二发声阈值组976b中的发声阈值978b、968b调整到包含于 第一发声阈值组976a中的发声阈值978a、968a,使得导致较少通用帧。应注意,调整发声阈 值可为直接阈值调整的一个实例。例如,基于第一平均速率调整发声阈值组可为直接调整 阈值组的一个实例。
[0133] 可利用阈值组976a到976b来将帧分类为浊音帧、清音帧或通用帧。如图9中所 说明,第二发声阈值组976b提供清音帧范围B970b和浊音帧范围B974b,其大于由第一 发声阈值组976a提供的清音帧范围A970a和浊音帧范围A974a。此外,第二发声阈值组 976b提供通用帧范围B972b,其大于由第一发声阈值组976a提供的通用帧范围A972a。 因此,当与第二发声阈值组976b相比时,帧更可能基于第一发声阈值组976a而被分类为浊 音帧或清音帧。
[0134] 例如,较多浊音帧和清音帧可对于浊音帧导致较多QPPP帧(例如,以2. 8kbps)且 对于清音帧导致较多NELP帧(例如,以2. 8kbps),其可减小平均编码率。替代地,较多通用 帧可导致较多过渡ACELP帧(例如,以8. 0kbps),其可增大平均编码率。
[0135] 图10为说明编码率控制器1042的一个配置的框图。结合图10描述的编码率控 制器1042可为结合图3描述的编码率控制器342的一个实例。编码率控制器1042可包含 平均速率确定模块1044、帧型样确定模块1082、阈值确定模块1046和/或编码率确定模块 1090。编码率控制器1042的组件中的一或多者可以硬件
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