專利名稱：處理音頻信號的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以編碼或者解碼音頻信號的音頻信號處理方法和裝置。
背景技術(shù)：
通常，對具有強(qiáng)的語音特征的音頻信號執(zhí)行線性預(yù)測編譯(LPC)。將經(jīng)由線性預(yù)測編譯產(chǎn)生的線性預(yù)測系數(shù)傳送給解碼器，并且解碼器通過對該系數(shù)執(zhí)行線性預(yù)測合成來重 建音頻信號。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題執(zhí)行矢量量化以將線性預(yù)測系數(shù)或者線性預(yù)測變換系數(shù)傳送給解碼器。在矢量量化期間，發(fā)生量化誤差，導(dǎo)致音質(zhì)失真。此外，當(dāng)獲取大量候選矢量以屆時(shí)在多階中執(zhí)行矢量量化最小化量化誤差的時(shí)候，存在復(fù)雜度根據(jù)候選矢量的數(shù)目呈幾何級數(shù)增加的問題。設(shè)計(jì)以解決該問題的本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種音頻信號處理方法和裝置，當(dāng)線性預(yù)測變換系數(shù)被矢量量化的時(shí)候，其能夠最小化量化誤差。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于在每階中自適應(yīng)地改變候選矢量數(shù)目的音頻信號處理方法和裝置。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于在具有很大誤差的階中以最佳的最好碼矢量替換候選矢量，同時(shí)將候選矢量的數(shù)目減少為較小數(shù)的音頻信號處理方法和裝置。本發(fā)明提供以下的效果和優(yōu)點(diǎn)。第一，當(dāng)執(zhí)行多階矢量量化的時(shí)候，由于候選矢量的數(shù)目在每階中自適應(yīng)地改變，所以按照候選矢量的數(shù)目可以最小化在復(fù)雜度方面的增加。第二，可以減小量化誤差，同時(shí)最小化在復(fù)雜度方面的增加，因?yàn)榛谡`差來確定每階的候選矢量的數(shù)目。第三，當(dāng)階的總數(shù)是N，并且在每階中存在M個(gè)候選矢量的時(shí)候，候選矢量集合的總數(shù)呈幾何級數(shù)(MN)增加。但是，通過將候選矢量的數(shù)目減小為I或者2，可以最小化復(fù)雜度。第四，不僅可以通過減少候選矢量的數(shù)目來最小化復(fù)雜度，而且在具有很大誤差的階的情況下，可以通過以經(jīng)由重新搜索產(chǎn)生的最佳的最好碼矢量替換候選矢量來減小量
化誤差。


圖I圖示按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的被包括在音頻信號處理裝置中的編碼器的配置。圖2圖示圖I的第一階量化器121的第一個(gè)實(shí)施例121-A的配置。
圖3圖示圖I的第N階量化器12N的第一個(gè)實(shí)施例12N-A的配置。圖4圖示第N階量化器12N的操作。圖5圖示圖I的第一階量化器121的第二個(gè)實(shí)施例121-B的配置。圖6圖示圖I的第N階量化器12N的第二個(gè)實(shí)施例12N-B的配置。圖7圖示按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例在音頻信號處理裝置中的編碼器的配置。圖8圖示示例性的初始量化器221至22N的輸出數(shù)據(jù)。圖9圖示圖7的索引更新器230的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)配置。圖10圖示圖9的第K階更新器23K的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)配置。 圖11圖示實(shí)現(xiàn)按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的音頻信號處理裝置的產(chǎn)品。圖12圖示實(shí)現(xiàn)按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的音頻信號處理裝置的產(chǎn)品。圖13圖示實(shí)現(xiàn)按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的音頻信號處理裝置的移動終端的示意性配置。
具體實(shí)施例方式為了實(shí)現(xiàn)這些目的，按照本發(fā)明的音頻信號處理方法，包括基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量；對第一目標(biāo)矢量進(jìn)行矢量量化以獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一臨時(shí)候選碼矢量；計(jì)算第一臨時(shí)候選誤差，第一臨時(shí)候選誤差是在第一臨時(shí)候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和基于第一臨時(shí)候選誤差確定第一數(shù)，第一數(shù)是第一候選碼矢量的數(shù)目，以及獲取與第一數(shù)具有相同數(shù)目的第一最終候選碼矢量。按照本發(fā)明，該音頻信號處理方法可以進(jìn)一步包括基于第一最終候選碼矢量產(chǎn)生作為第二階的目標(biāo)矢量的第一最終候選誤差；對第二目標(biāo)矢量進(jìn)行矢量量化以獲取第二階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第二臨時(shí)候選碼矢量；計(jì)算第二臨時(shí)候選誤差，第二臨時(shí)候選誤差是在第二臨時(shí)候選碼矢量和第二目標(biāo)矢量之間的誤差；和基于第二候選誤差確定第二數(shù)，第二數(shù)是第二候選碼矢量的數(shù)目，以及獲取與第二數(shù)具有相同數(shù)目的第二最終候選碼矢量。按照本發(fā)明，獲取第二臨時(shí)候選碼矢量可以包括獲取與用于第二目標(biāo)矢量的每個(gè)的任意自然數(shù)具有相同數(shù)目的臨時(shí)候選碼矢量，和除去臨時(shí)碼矢量的一部分以獲取臨時(shí)確定的數(shù)目的第二臨時(shí)候選碼矢量。按照本發(fā)明，可以基于預(yù)先確定的表值或者第一數(shù)計(jì)算臨時(shí)確定的數(shù)目。按照本發(fā)明，可以基于第一臨時(shí)候選誤差和閾值確定第一數(shù)。按照本發(fā)明，在第一臨時(shí)候選誤差被以升序排列之后，如果第一臨時(shí)候選誤差的增加逐漸地減小，則第一數(shù)可以被確定是小的數(shù)。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種音頻信號處理方法，包括基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量；對第一目標(biāo)矢量執(zhí)行矢量量化以獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一最終候選碼矢量；計(jì)算第一最終候選誤差，第一最終候選誤差是在第一最終候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；以及基于第一最終候選誤差確定第二數(shù)，第二數(shù)是第二階的第二候選碼矢量的數(shù)目。
按照本發(fā)明，該音頻信號處理方法可以進(jìn)一步包括基于第一候選碼矢量產(chǎn)生作為第二階的目標(biāo)矢量的第一最終候選誤差；對第二目標(biāo)矢量進(jìn)行矢量量化以獲取與第二數(shù)具有相同數(shù)目的第二階的第二臨時(shí)候選碼矢量；計(jì)算第二臨時(shí)候選誤差，第二臨時(shí)候選誤差是在第二臨時(shí)候選碼矢量和第二目標(biāo)矢量之間的誤差；以及基于第二臨時(shí)候選誤差確定第三數(shù)，第三數(shù)是第三階的第三候選碼矢量的數(shù)目。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種音頻信號處理裝置，包括線性預(yù)測器，該線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量；臨時(shí)候選矢量發(fā)生器，該臨時(shí)候選矢量發(fā)生器用于對第一目標(biāo)矢量進(jìn)行矢量量化以獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一臨時(shí)候選碼矢量；誤差發(fā)生器，該誤差發(fā)生器用于計(jì)算第一臨時(shí)候選誤差，第一臨時(shí)候選誤差是在第一臨時(shí)候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和當(dāng)前數(shù)確定器，該當(dāng)前數(shù)確定器用于基于第一臨時(shí)候選誤差確定第一數(shù)，和獲取與第一數(shù)具有相同數(shù)目的第一最終候選碼矢量，第一數(shù)是第一候選碼矢量的數(shù)目。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種音頻信號處理裝置，包括線性預(yù)測器，該線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量；候選矢量發(fā)生器，該候選矢量發(fā)生器用于對第一目標(biāo)矢量進(jìn)行矢量量化以獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一最終候選碼矢量；誤差發(fā)生器，該誤差發(fā)生器用于計(jì)算第一最終候選誤差，第一最終候選誤差是在第一最 終候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和下一數(shù)確定器，該下一數(shù)確定器用于基于第一最終候選誤差確定第二數(shù)，第二數(shù)是第二階的第二候選碼矢量的數(shù)目。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種音頻信號處理方法，包括基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析，并且產(chǎn)生第一目標(biāo)信號基于第一目標(biāo)信號對第一階執(zhí)行矢量量化，矢量量化包括基于第一目標(biāo)信號產(chǎn)生第一候選碼矢量，第一候選碼矢量包括具有最小誤差的第一初始最好碼矢量，和將對應(yīng)于第一初始最好碼矢量的第一初始最好誤差作為第二目標(biāo)信號輸出，第二目標(biāo)信號是第二階的目標(biāo)信號；從第二階到第N階重復(fù)地執(zhí)行矢量量化；確定在第一至第N階之中將執(zhí)行索引更新的第K階(K=L ...，N);使用第一目標(biāo)信號和排除第K個(gè)以外的和信號校正第K個(gè)目標(biāo)信號；基于校正的第K個(gè)目標(biāo)信號確定在第K個(gè)候選碼矢量之中的第K個(gè)最佳的最好碼矢量和將第K個(gè)初始的最好碼矢量和第K個(gè)最佳的最好碼矢量中的一個(gè)選擇為第K個(gè)最終的最好碼矢量其中排除第K個(gè)以外的和信號是排除第K個(gè)初始最好碼矢量的第一至第N個(gè)初始最好碼矢量的和。按照本發(fā)明，提供了該音頻信號處理方法，其中基于第K個(gè)初始最好碼矢量的總誤差和第K個(gè)最佳的最好碼矢量的總誤差執(zhí)行選擇，第K個(gè)初始最好碼矢量的總誤差是在通過對排除第K個(gè)以外的和信號和第K個(gè)初始最好碼矢量進(jìn)行求和獲得的矢量與第一目標(biāo)信號之間的差值，和第K個(gè)初始最好碼矢量的總誤差是在通過對排除第K個(gè)以外的和信號和第K個(gè)初始最好碼矢量進(jìn)行求和獲得的矢量與第一目標(biāo)信號之間的差值。按照本發(fā)明，該音頻信號處理方法進(jìn)一步包括確定在第一至第N階之中將執(zhí)行索引更新的第Κ+α階(α :整數(shù))，和重復(fù)第Κ+α階的更新、確定和選擇。按照本發(fā)明，當(dāng)將第K個(gè)最佳的最好碼矢量確定為是第K個(gè)最終的最好碼矢量的時(shí)候，可以執(zhí)行第Κ+α階的確定和重復(fù)。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種音頻信號處理裝置，包括線性預(yù)測器，該線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析，并且產(chǎn)生第一目標(biāo)信號；初始量化器，該初始量化器用于基于第一目標(biāo)信號對總共N階執(zhí)行矢量量化；初始量化器包括第一初始量化器，該第一初始量化器通過基于第一目標(biāo)信號產(chǎn)生包括第一初始最好碼矢量的第一候選碼矢量，第一初始最好碼矢量具有最小的誤差，并且將對應(yīng)于第一初始最好碼矢量的第一初始最好誤差作為第二目標(biāo)信號輸出來對第一階執(zhí)行矢量量化，第一初始的最好碼矢量具有最小的誤差，第二目標(biāo)信號是第二階的目標(biāo)信號；和第i個(gè)初始量化器，該第i個(gè)初始量化器用于基于第i個(gè)目標(biāo)信號(i=2，. . .，N)執(zhí)行矢量量化；更新控制器，該更新控制器用于確定在第一至第N階之中將執(zhí)行索引更新的第K階(K=I，. . .，N);第K階目標(biāo)信號校正器，該第K階目標(biāo)信號校正器用于使用第一目標(biāo)信號和排除第K個(gè)以外的和信號校正第K個(gè)目標(biāo)信號；重新搜索器，該重新搜索器用于基于校正的第K個(gè)目標(biāo)信號確定在第K個(gè)候選碼矢量之中的第K個(gè)最佳的最好碼矢量；和更新確定器，該更新確定器用于將第K個(gè)初始最好碼矢量和第K個(gè)最佳的最好碼矢量中的一個(gè)選擇為第K個(gè)最終的最好碼矢量，其中排除第K個(gè)以外的和信號是排除第K個(gè)初始最好碼矢量的第一至第N個(gè)初始的最好碼矢量的和。本發(fā)明的模式現(xiàn)在將參考伴隨的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在描述之前，應(yīng)當(dāng)注意到，在本說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語和措詞將解釋為不限于在普通或者字典含義，而是代之以應(yīng)該理解為基于發(fā)明人可以適宜地定義每個(gè)術(shù)語的概念，以便以可能的最好方式描述他的/她自己的發(fā)明的原則而具有符合本發(fā)明精神的含義和概念。因此，在本說明書中描述的實(shí)施例和在附圖之示出的配置僅是本發(fā)明最優(yōu)選的例子，并且不意欲圖示本發(fā)明精神的所有方面。因而，應(yīng)該理解，在提交本申請時(shí)，各種等同物和改進(jìn)可以替換這些例子。可以如下所述解釋以下在本發(fā)明中使用的術(shù)語，并且也可以以同樣方式解釋以下沒有描述的其他術(shù)語?？梢愿鶕?jù)需要將術(shù)語“編譯”解釋為編碼或者解碼，并且“信息”是包含值、參數(shù)、系數(shù)、元素等的術(shù)語，而且雖然本發(fā)明不局限于術(shù)語的這樣含義，其含義根據(jù)需要變化。在這里，在廣義上，術(shù)語“音頻信號”區(qū)別于“視頻信號”，并且指示當(dāng)再現(xiàn)的時(shí)候可聽見地識別的信號。在狹義上，術(shù)語“音頻信號”區(qū)別于“語音信號”，并且指示不具有語音 特征的信號。在本發(fā)明中，將在廣義上解釋術(shù)語“音頻信號”，并且當(dāng)用作區(qū)別于“語音信號”的術(shù)語時(shí)，該術(shù)語“音頻信號”可以理解為狹義上的音頻信號。此外，雖然術(shù)語“編譯”可以僅指示編碼，其也可以具有包括編碼和解碼兩者的含義。圖I圖示按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的被包括在音頻信號處理裝置中的編碼器的配置。如圖I所示，編碼器包括包含第一至第N階量化器121至12N的多階量化器120，并且可以進(jìn)一步包括線性預(yù)測器110、索引確定器130和多路復(fù)用器140。線性預(yù)測器110按照線性預(yù)測編碼(LPC)對輸入音頻信號執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生線性預(yù)測系數(shù)，并且將線性預(yù)測系數(shù)轉(zhuǎn)換為線性預(yù)測變換系數(shù)。線性預(yù)測編譯的基本概念是在給定時(shí)間η上的線性預(yù)測值可以通過在給定時(shí)間η之前提供的P個(gè)音頻信號的線性組合來近似。這可以算術(shù)地表示如下。表達(dá)式IS (n) ^ Q1S (n-1)+q2S (η-2) + · · · · +qpS (η-ρ)在這里，Qi是線性預(yù)測系數(shù)，η是采樣索引，和P是線性預(yù)測階數(shù)。由于以這樣的方式獲取的線性預(yù)測系數(shù)具有大的動態(tài)范圍，線性預(yù)測系數(shù)的每個(gè)需要被量化為小的位數(shù)，并且由于該線性預(yù)測系數(shù)對于量化誤差是弱的，所以該線性預(yù)測系數(shù)需要被轉(zhuǎn)換為對于量化誤差是強(qiáng)壯的(robust)系數(shù)。因此，線性預(yù)測器110將線性預(yù)測系數(shù)轉(zhuǎn)換為線性預(yù)測變換系數(shù)Wi。雖然本發(fā)明不受限于此，該線性預(yù)測變換系數(shù)可以是線性光譜對(LSP)、阻納光譜對(ISP)、線性光譜頻率(LSF)或者阻納光譜頻率(ISF)中的一個(gè)。在這里，可以如在以下的表達(dá)式中表示ISF。
表達(dá)式2
ffi =^arccos(f,-)- = J . 15
f=^arccos(i//)
Απ/ = 16
5在這里，qi是線性預(yù)測糸數(shù)，&表示ISF的
的頻率范圍，并且fs=12800
是米樣頻率。將被矢量量化的目標(biāo)矢量可以基于由這樣的線性預(yù)測編譯(LPC)產(chǎn)生的多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)產(chǎn)生。在這里，目標(biāo)矢量可以從在當(dāng)前幀的多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)和先前幀的多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)之間的差值中產(chǎn)生。這個(gè)目標(biāo)矢量被稱為第一階(在下文中其將簡稱為第一目標(biāo)矢量)，因?yàn)閷⒃撃繕?biāo)矢量輸入到在多階量化器120之中的第一階量化器 121。多階量化器120包括第一至第N階量化器121至12N。第一至第N階量化器121至12N中的每個(gè)產(chǎn)生候選碼矢量，其數(shù)目在相應(yīng)的階中自適應(yīng)地確定，并且將對應(yīng)于候選碼矢量的候選碼本索引提供給索引確定器130。特別地，第一階量化器121矢量量化第一目標(biāo)矢量以產(chǎn)生第一最終候選碼本索引Fl1至FImJ^第一數(shù)(M1),這里M1是第一階候選碼矢量的數(shù)目。第一最終候選碼本索引Fl1至FImi被提供給圖I的索引確定器130。第N階量化器12N矢量量化第N個(gè)目標(biāo)矢量以產(chǎn)生第N個(gè)數(shù)(Mn)的第N個(gè)最終候選碼本索引Fl1至Flm，這里Mn是第N階候選碼矢量的數(shù)目。在這里，第一至第N個(gè)數(shù)Mn中的每個(gè)在相應(yīng)的階(當(dāng)前的階或者先前的階)中基于臨時(shí)候選誤差自適應(yīng)地確定。在當(dāng)前階中確定當(dāng)前階的候選矢量的數(shù)目對應(yīng)于階內(nèi)方案的情形，并且在先前階中確定當(dāng)前階的候選矢量的數(shù)目(或者在當(dāng)前階中確定先前階的候選矢量的數(shù)目)的情形對應(yīng)于階間方案。在本說明書中，階內(nèi)方案稱為第一實(shí)施例，并且階間方案稱為第二實(shí)施例。將參考圖2和3描述對應(yīng)于第一實(shí)施例(階內(nèi))的第一階量化器121-A和第N階量化器12N-A,并且將參考圖5和6描述對應(yīng)于第二實(shí)施例(階間)的第一階量化器121-B和第N階量化器12N-B。索引確定器130組合第一數(shù)的第一最終候選碼本索引(和第一最終候選碼矢量)和第N個(gè)數(shù)的第N個(gè)最終候選碼本索引(和第N個(gè)最終候選碼矢量)以確定候選碼矢量的多個(gè)候選集合，其每個(gè)是分別地來自第一至第N階的N個(gè)碼矢量的組合。在總共N階的情況下，這個(gè)候選集合是N維矢量。索引確定器130從在多個(gè)候選集合之中的目標(biāo)矢量(即，第一目標(biāo)矢量)確定最小誤差的一個(gè)候選集合。將對應(yīng)于這個(gè)集合(即，第一階至第N階碼本索引)的索引提供給多路復(fù)用器140。多路復(fù)用器140多路復(fù)用包括從索引確定器130接收的第一階至第N個(gè)碼本索引的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)比特流，并且將該比特流傳送給解碼器。圖2圖示圖I的第一階量化器121的第一實(shí)施例121-A的配置，并且圖3圖示圖I的第N階量化器12N的第一實(shí)施例12N-A的配置。第一實(shí)施例對應(yīng)于階內(nèi)方案，其中如上所述在當(dāng)前階中確定當(dāng)前階的候選碼矢量的數(shù)目。如圖2所示，按照第一實(shí)施例的第一階量化器121-A包括臨時(shí)候選矢量發(fā)生器121-A. I、誤差發(fā)生器121-A. 3，和當(dāng)前數(shù)確定器121-A. 5，并且可以進(jìn)一步包括第一階碼本121. I?！づR時(shí)候選矢量發(fā)生器121-A. I使用第一階的碼本121. I矢量量化第一目標(biāo)矢量以獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目(MpJ的第一臨時(shí)候選碼矢量Tl1至1^_。在這里，第一階的碼本121. I對應(yīng)于在多階之中用于第一階量化的碼本。臨時(shí)確定的數(shù)目(MpJ可以是預(yù)先確定的表值。此外，臨時(shí)地確定的數(shù)目可以是候選碼矢量的總數(shù)，并且當(dāng)多個(gè)目標(biāo)信號存在的時(shí)候，也可以是每目標(biāo)信號的候選碼矢量的數(shù)目。對于每個(gè)模式該表值可以不同。作為該表值，在變換編譯(TC)模式的情況下，每目標(biāo)信號的候選碼矢量的數(shù)目可以是7，并且在其他模式(諸如，語音編譯(VC)模式、無聲編譯(UC)模式和常規(guī)編譯(GC)模式)下可以是4。這里，每個(gè)表值可以在特定的階中減小，如以下的表所示。表I
權(quán)利要求
1.一種音頻信號處理方法，包括 基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)通過對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析來產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，所述第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量； 通過矢量量化所述第一目標(biāo)矢量獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一臨時(shí)候選碼矢量; 計(jì)算第一臨時(shí)候選誤差，所述第一臨時(shí)候選誤差是在所述第一臨時(shí)候選碼矢量和所述第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和 基于所述第一臨時(shí)候選誤差確定第一數(shù)，所述第一數(shù)是所述第一候選碼矢量的數(shù)目，并且獲取與所述第一數(shù)具有相同數(shù)目的第一最終候選碼矢量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的音頻信號處理方法，進(jìn)一步包括 基于所述第一最終候選碼矢量產(chǎn)生作為第二階的目標(biāo)矢量的第一最終候選誤差； 通過矢量量化所述第二目標(biāo)矢量獲取第二階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第二臨時(shí)候選碼矢量; 計(jì)算第二臨時(shí)候選誤差，所述第二臨時(shí)候選誤差是在第二階的所述第二臨時(shí)候選碼矢量和所述第二目標(biāo)矢量之間的誤差；和 基于所述第二候選誤差確定第二數(shù)，所述第二數(shù)是所述第二候選碼矢量的數(shù)目，并且獲取與所述第二數(shù)具有相同數(shù)目的第二最終候選碼矢量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的音頻信號處理方法，其中獲取第二臨時(shí)候選碼矢量包括 獲取與用于所述第二目標(biāo)矢量的每個(gè)的任意自然數(shù)α具有相同數(shù)目的臨時(shí)候選碼矢量；和 通過除去臨時(shí)碼矢量的一部分獲取臨時(shí)確定的數(shù)目的第二臨時(shí)候選碼矢量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的音頻信號處理方法，其中所述臨時(shí)確定的數(shù)目基于預(yù)先確定的表值或者第一數(shù)計(jì)算。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的音頻信號處理方法，其中所述第一數(shù)基于第一臨時(shí)候選誤差和閾值確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的音頻信號處理方法,其中在以升序排列第一臨時(shí)候選誤差之后，如果第一臨時(shí)候選誤差的增量逐漸減小，則第一數(shù)被確定為是小的數(shù)。
7.一種音頻信號處理方法，包括 基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)通過對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析來產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，所述第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量； 通過矢量量化所述第一目標(biāo)矢量獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一最終候選碼矢量; 計(jì)算第一最終候選誤差，所述第一最終候選誤差是在所述第一最終候選碼矢量和所述第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和 基于所述第一最終候選誤差確定第二數(shù)，所述第二數(shù)是第二階的第二候選碼矢量的數(shù)目。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的音頻信號處理方法，進(jìn)一步包括 基于所述第一最終候選碼矢量產(chǎn)生作為第二階的目標(biāo)矢量的第一最終候選誤差； 通過矢量量化第二目標(biāo)矢量獲取與第二數(shù)具有相同數(shù)目的第二階的第二臨時(shí)候選碼矢量; 計(jì)算第二臨時(shí)候選誤差，所述第二臨時(shí)候選誤差是在所述第二臨時(shí)候選碼矢量和所述第二目標(biāo)矢量之間的誤差；和 基于所述第二臨時(shí)候選誤差確定第三數(shù)，所述第三數(shù)是第三階的第三候選碼矢量的數(shù)目。
9.一種音頻信號處理裝置，包括 線性預(yù)測器，所述線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)通過對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析來產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，所述第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量； 臨時(shí)候選矢量發(fā)生器，所述臨時(shí)候選矢量發(fā)生器用于通過矢量量化所述第一目標(biāo)矢量獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一臨時(shí)候選碼矢量； 誤差發(fā)生器，所述誤差發(fā)生器用于計(jì)算第一臨時(shí)候選誤差，所述第一臨時(shí)候選誤差是在第一臨時(shí)候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和 當(dāng)前數(shù)確定器，所述當(dāng)前數(shù)確定器用于基于第一臨時(shí)候選誤差確定第一數(shù)，所述第一數(shù)是第一候選碼矢量的數(shù)目，并且獲取與所述第一數(shù)具有相同數(shù)目的第一最終候選碼矢量。
10.一種音頻信號處理裝置，包括 線性預(yù)測器，所述線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)通過對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析來產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，所述第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量； 候選矢量發(fā)生器，所述候選矢量發(fā)生器用于通過矢量量化第一目標(biāo)矢量獲取第一階的臨時(shí)確定的數(shù)目的第一最終候選碼矢量； 誤差發(fā)生器，所述誤差發(fā)生器用于計(jì)算第一最終候選誤差，所述第一最終候選誤差是在第一最終候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和 下一數(shù)確定器，所述下一數(shù)確定器用于基于第一最終候選誤差確定第二數(shù)，所述第二數(shù)是第二階的第二候選碼矢量的數(shù)目。
11.一種音頻信號處理方法,包括 基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)通過對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析來產(chǎn)生第一目標(biāo)信號； 基于第一目標(biāo)信號對第一階執(zhí)行矢量量化，所述矢量量化包括基于第一目標(biāo)信號產(chǎn)生第一候選碼矢量，所述第一候選碼矢量包括具有最小誤差的第一初始的最好碼矢量，和將對應(yīng)于第一初始的最好碼矢量的第一初始的最好誤差作為第二目標(biāo)信號輸出，所述第二目標(biāo)信號是第二階的目標(biāo)信號； 從第二階到第N階重復(fù)地執(zhí)行矢量量化； 確定在第一至第N階之中的其中將執(zhí)行索引更新的第K階(K=l，. . . , N)； 使用第一目標(biāo)信號和排除第K個(gè)以外的和信號校正第K個(gè)目標(biāo)信號； 基于校正的第K個(gè)目標(biāo)信號確定在第K個(gè)候選碼矢量之中的第K個(gè)最佳的最好碼矢量；和 將第K個(gè)初始的最好碼矢量和第K個(gè)最佳的最好碼矢量的一個(gè)選擇作為第K個(gè)最終的最好碼矢量， 其中所述排除第K個(gè)以外的和信號是排除第K個(gè)初始的最好碼矢量的第一至第N個(gè)初始的最好碼矢量的和。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的音頻信號處理方法，其中基于第K個(gè)初始的最好碼矢量的總誤差和第K個(gè)最佳的最好碼矢量的總誤差執(zhí)行選擇， 第K個(gè)初始的最好碼矢量的總誤差是在通過對排除第K個(gè)以外的和信號和第K個(gè)初始的最好碼矢量求和獲得的矢量和第一目標(biāo)信號之間的差值，和 第K個(gè)初始的最好碼矢量的總誤差是在通過對排除第K個(gè)以外的和信號和第K個(gè)初始的最好碼矢量求和獲得的矢量和第一目標(biāo)信號之間的差值。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的音頻信號處理方法，進(jìn)一步包括 確定在第一至第N階之中的其中將執(zhí)行索引更新的第K+α階(α :整數(shù))；和 重復(fù)第Κ+α階的更新、確定和選擇。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的音頻信號處理方法，其中當(dāng)?shù)贙個(gè)最佳的最好碼矢量被確定是第K個(gè)最終的最好碼矢量的時(shí)候，執(zhí)行第K+ α階的確定和重復(fù)。
15.一種音頻信號處理裝置，包括 線性預(yù)測器，所述線性預(yù)測器用于基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析，并且產(chǎn)生第一目標(biāo)信號； 初始量化器，所述初始量化器用于基于所述第一目標(biāo)信號對總共N階執(zhí)行矢量量化，所述初始量化器包括第一初始量化器，所述第一初始量化器通過基于第一目標(biāo)信號產(chǎn)生包括第一初始的最好碼矢量的第一候選碼矢量，并且將對應(yīng)于第一初始的最好碼矢量的第一初始的最好誤差作為第二目標(biāo)信號輸出來對第一階執(zhí)行矢量量化，所述第一初始的最好碼矢量具有最小的誤差，所述第二目標(biāo)信號是第二階的目標(biāo)信號，和 第i個(gè)初始量化器，所述第i個(gè)初始量化器用于基于第i個(gè)目標(biāo)信號(i=2，. . .，N)執(zhí)行矢量量化； 更新控制器，所述更新控制器用于確定在第一至第N階之中的其中將執(zhí)行索引更新的第 K階(K=l，...，N)； 第K階目標(biāo)信號校正器，所述第K階目標(biāo)信號校正器用于使用第一目標(biāo)信號和排除第K個(gè)以外的和信號校正第K個(gè)目標(biāo)信號； 重新搜索器，所述重新搜索器用于基于校正的第K個(gè)目標(biāo)信號確定在第K個(gè)候選碼矢量之中的第K個(gè)最佳的最好碼矢量；和 更新確定器，所述更新確定器用于將第K個(gè)初始的最好碼矢量和第K個(gè)最佳的最好碼矢量中的一個(gè)選擇為第K個(gè)最終的最好碼矢量， 其中所述排除第K個(gè)以外的和信號是排除第K個(gè)初始的最好碼矢量的第一至第N個(gè)初始的最好碼矢量的和。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于處理音頻信號的方法，包括以下的步驟基于多個(gè)線性預(yù)測變換系數(shù)對音頻信號的當(dāng)前幀執(zhí)行線性預(yù)測分析以產(chǎn)生第一目標(biāo)矢量，第一目標(biāo)矢量是第一階的目標(biāo)矢量；對第一目標(biāo)矢量執(zhí)行矢量量化以獲取第一階的預(yù)先確定的數(shù)目的第一臨時(shí)候選碼矢量；計(jì)算第一臨時(shí)候選誤差，第一臨時(shí)候選誤差是在第一臨時(shí)候選碼矢量和第一目標(biāo)矢量之間的誤差；和基于第一臨時(shí)候選誤差確定第一數(shù)，第一數(shù)是第一候選碼矢量的數(shù)目，以及獲取以與第一數(shù)具有相同數(shù)量的第一最終候選碼矢量。
文檔編號G10L19/038GK102906812SQ201180026076
公開日2013年1月30日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者丁奎赫, 田惠晶, 李炳錫, 李昌憲 申請人:Lg電子株式會社