编码方案确定的方法和设备的制造方法
【专利说明】编码方案确定的方法和设备
[0001]本申请是向中国知识产权局提交的申请日为2009年7月9日、申请号为200980135140.7、发明名称为“编码方案确定的方法和设备”的申请的分案申请。
技术领域
[0002]—个或多个实施例涉及一种用于对具有音乐和语音特性的音频信号进行编码或解码的方法和设备，更具体地讲，涉及一种通过小量比特流来有效地对这种音频信号进行编码和解码的方法和设备。
【背景技术】
[0003]当对音频进行编码时，可通过分析输入信号的特性来选择多个各种编码方案(即编码模式)之一来对输入信号进行编码。例如，可选择频域编码模式(诸如先进音频编解码(AAC)方法)或者时域编码模式(诸如码激励线性预测编码(CELP)方法)以对输入信号进行编码。传统地，如果确定输入信号的特性更接近代表音乐特性，则选择频域编码模式来对输入信号进行编码。如果确定输入信号的特性更接近代表语音特性，则选择时域编码模式来对输入信号编码。
[0004]这里，在这种操作中，当选择输入信号的编码模式时，可存储先前帧中的信号的特性，并且可基于存储的先前帧的特性以及当前帧的特性来确定当前帧的编码模式。然而，在这种方法中，信号编码模式改变的次数以及由这种改变引起的任何相应延迟应被减少。
【附图说明】
[0005]图1示出根据一个或多个实施例的编码方案确定方法；
[0006]图2示出根据一个或多个实施例的编码方案确定方法；
[0007]图3示出根据一个或多个实施例的计算语音存在概率(SPP)的历史值的方法；
[0008]图4示出根据一个或多个实施例的编码方案确定方法(例如，图2的编码方案确定方法)的编码方案改变操作；
[0009]图5示出根据一个或多个实施例的编码方案确定方法；
[0010]图6示出根据一个或多个实施例的无声时间段和非无声时间段；
[0011]图7示出根据一个或多个实施例的编码方案确定设备；
[0012]图8示出根据一个或多个实施例的编码方案确定设备；
[0013]图9示出根据一个或多个实施例的编码方案确定设备。
【发明内容】
[0014]技术问题
[0015]—个或多个实施例包括用于从多个编码模式确定有效信号编码模式的方法和设备。
[0016]技术方案
[0017]根据一个或多个实施例，提供了一种编码方案确定方法，该方法基于存储的与一个或多个先前帧中的信号有关的信息或参数确定当前帧中的信号的编码方案，所述方法包括：确定当前帧中的信号是否与无声时间段相应；当当前帧中的信号与无声时间段相应时，重置存储的信息或参数。
[0018]根据一个或多个实施例，提供了一种编码方案确定方法，包括：确定当前帧中的信号的编码方案；计算当前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率；基于一个或多个先前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率的历史以及计算的语音存在概率或音乐存在概率，来确定是否改变已确定的编码方案；当是否改变已确定的编码方案的确定指示应改变编码方案时，改变已确定的编码方案。
[0019]根据一个或多个实施例，提供了一种编码方案确定设备，包括：存储单元，存储与一个或多个先前帧中的信号有关的信息或参数；编码方案确定单元，通过使用存储的信息或参数来确定当前帧中的信号的编码方案；无声时间段确定单元，确定当前帧中的信号是否与无声时间段相应；重置单元，如果当前帧中的信号与无声时间段相应，则重置存储的信息或参数。
[0020]根据一个或多个实施例，提供了一种编码方案确定设备，包括：编码方案确定单元，确定当前帧中的信号的编码方案；信号分析单元，计算当前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率；改变确定单元，基于一个或多个先前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率的历史以及计算的语音存在概率或音乐存在概率，来确定是否改变已确定的编码方案；模式改变单元，当改变确定单元确定改变已确定的编码方案时，改变已确定的编码方案。
[0021]根据一个或多个实施例，提供了一种记录有控制至少一个处理装置执行编码方案确定方法的计算机可读代码的计算机可读记录介质，该方法基于存储的与一个或多个先前帧中的信号有关的信息或参数确定当前帧中的信号的编码方案，所述方法包括：确定当前帧中的信号是否与无声时间段相应；当当前帧中的信号与无声时间段相应时，重置存储的信息或参数。
[0022]根据一个或多个实施例，提供了一种记录有控制至少一个处理装置执行编码方案确定方法的计算机可读代码的计算机可读记录介质，该方法包括：确定当前帧中的信号的编码方案；计算当前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率；基于一个或多个先前帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率的历史以及计算的语音存在概率或音乐存在概率，来确定是否改变已确定的编码方案；当是否改变已确定的编码方案的确定指示应改变编码方案时，改变已确定的编码方案。
【具体实施方式】
[0023]现在将详细参照实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的部件。在这点上，本实施例可具有不同形式，并且不应解释为受限于这里阐述的说明书。因此，下面仅通过参照附图描述实施例以解释本说明书的各方面。
[0024]图1示出根据一个或多个实施例的编码方案（即，编码模式）确定方法。
[0025]参照图1，开始，确定当前帧中的信号是否与无声时间段（S卩，安静时间段）相应(操作100)。可基于当前帧中的信号的能量或特性来执行操作100中的确定。仅作为示例，如果能量小于阈值，则可确定当前帧中的信号与无声时间段相应，注意另外的和/或可选的无声检测技术同样可用。
[0026]如果操作100的确定100指示当前帧中的信号与无声时间段相应，则可存在对与一个或多个先前帧中的信号有关的信息或参数的重置。可存储所述信息或参数以后续使用于从多个信号编码方案中确定例如当前帧中的信号的合适的编码方案（操作110)。
[0027]例如，与先前帧中的信号有关的信息或参数可以是关于长时信号特征的信息或参数。例如，在操作110,在多个长时特征中，可重置与在预设数量的先前帧中的信号的短时特征有关的平均值或者预定帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率的历史值。
[0028]这里，长时特征是指通过分析一个或多个先前帧中的信号的短时特征的转变而获得的信息。例如，长时特征可包括与预设数量的先前帧中的信号的短时特征有关的平均值、预定帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率以及语音存在概率或音乐存在概率的历史值。例如，短时特征是指每帧的特有特性，并且可包括从包括下述信息或参数的组中选择的至少一个：例如线性预测长期预测（LP-LTP)增益、频谱倾斜、过零率和频谱自相关。
[0029]在执行操作110之后，确定是否使用与紧接的先前帧中的信号相同的编码方案对当前帧中的信号进行编码（操作120)。
[0030]如果操作100的确定指示当前帧中的信号不与无声时间段相应，则执行对当前帧的分析以分析当前帧中的信号的特性，从而例如提取与当前帧中的信号有关的信息或参数。随后基于与先前帧中的信号有关的信息或参数以及与当前帧中的信号有关的信息或参数，来确定多种信号编码方案中的哪种编码方案应被用于当前帧中的信号（操作130)。在操作130中提取的与当前帧中的信号有关的信息或参数的示例包括上述短时特征和长时特征。
[0031]这里，这种信号编码方案的示例包括时域编码模式（诸如码激励线性预测编码(CELP)方法）和频域编码模式（诸如变换码激励（TCX)方法或高级音频编解码器（AAC)方法）。信号编码方案的示例也可包括语音编码模式和音乐编码模式。这里，另外的和/或可选的模式可被使用，并且实施例不受限于这里指示的编码模式。
[0032]在执行操作120或操作130之后，确定当前帧是否是最后帧（操作140)。
[0033]如果操作140的确定指示当前帧不是最后帧，则可接收后续帧（操作150)，并且可对后续帧重复执行操作1〇〇至150。
[0034]图2示出根据一个或多个实施例的编码方案确定方法。
[0035]参照图2,开始，分析当前帧中的信号的特性以便提取与当前帧中的信号有关的信息或参数（操作200)。例如，在操作200中提取的信息或参数的示例包括短时特征和长时特征。短时特征是指每帧的特有特性并且短时特征可包括例如下述信息或参数的至少一个：诸如LP-LTP增益、频谱倾斜、过零率和频谱自相关。该处理可还包括这些信息或参数中的一个或多个的选择。长时特征是指通过分析一个或多个先前帧中的信号的短时特征的转变而获得的信息。例如，长时特征可包括与在预设数量的先前帧中的信号的短时特征有关的平均值、预定帧中的信号的语音存在概率或音乐存在概率以及语音存在概率或音乐存在概率的历史值。
[0036]例如，在长时特征中，可通过使用下面的等式1来计算语音存在概率（SPP)。下文中，将代表性地描述SPP。然而，本发明实施例不限于SPP。
[0037]等式 1 :
[0038]SPP = SNR_ff · SNR_SP+TILT_ff · TILT_SP+ZC_ff · ZC_SP
[0039]这里，SNR_W表示关于SNR_SP的权重，TILT_W表示关于TILT_SP的权重，ZC_W表示关于ZC_SP的权重，SNR_SP表示关于LP-LTP增益的长时特征并且可通过使用等式2来计算，TILT_SP表示关于频谱倾斜的长时特征并且可通过使用下面的等式3来计算，例如ZC_SP表示关于过零率的长时特征并且可通过下面的等式4来计算，这仅作为示例。
[0040]等式 2 :
[0041]if(SNR_VAR>SNR_THR)
[0042]SNR_SP = a*SNR_SP+(l-a)*SNR_VAR
[0043]else
[0044]S