立体声音频信号编码器的制造方法

立体声音频信号编码器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种设备，其包括：被配置成根据第一映射对参数实例进行映射从而生成第一映射实例的映射器；被配置成根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射从而生成具有相关联的顺序位置的重映射实例的重映射器；以及被配置成根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码的编码器。
【专利说明】立体声音频信号编码器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及立体声音频信号编码器，并且特别（而非排他性地）涉及使用在便携 式设备中的立体声音频信号编码器。

【背景技术】
[0002] 例如对语音或音乐之类的音频信号进行编码，以便允许对音频信号进行高效的传 送或存储。
[0003] 音频编码器和解码器（其也被称作编解码器）被用来表示基于音频的信号，比如 音乐和周围环境声音（其在语音编码术语中可以被称作背景噪声）。这些类型的编码器通 常对于编码处理并不利用语音模型，相反其使用表示包括语音在内的所有类型的音频信号 的处理。语音编码器和解码器（编解码器）可以被视为针对语音信号优化的音频编解码器， 并且可以在固定或可变比特率下操作。
[0004] 音频编解码器还可以被配置成利用变化的比特率进行操作。在较低比特率下，这 样的音频编解码器可以被优化来在等效于纯粹语音编解码器的编码率下与语音信号一同 工作。在更高比特率下，音频编解码器能够以更高的质量和性能对包括音乐、背景噪声和语 音在内的任何信号进行编码。可变速率音频编解码器还可以实施嵌入式可伸缩编码结构和 比特流，其中附加的比特（特定数量的比特常被称作一层）在较低速率的基础上改进编码， 并且其中更高速率的比特流可以被截取以获得较低速率编码的比特流。这样的音频编解码 器可以利用纯粹针对语音信号设计的编解码器作为核心层或最低比特率编码。
[0005] 音频编解码器被设计成在改进压缩比的同时保持高（感知）质量。因此，取代波 形匹配编码，通常采用多种参数化方案来降低比特率。对于例如立体声信号之类的多信道 音频，通常在单信道表示上使用更大数量的可用比特率，并且利用使用相对较少比特的参 数化方法对立体声或多信道信息进行编码。


【发明内容】

[0006] 根据第一方面提供一种方法，其包括：根据第一映射对参数实例进行映射，从而生 成第一映射实例；根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从而生成具有相 关联的顺序位置的重映射实例；以及根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码。
[0007] 所述参数可以是至少两个信道音频信号之间的差异。
[0008] 所述参数可以包括以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电平差 异。
[0009] 根据第一映射对参数实例进行映射可以包括：对所述参数实例进行标量量化。
[0010] 根据第一映射对参数实例进行映射可以包括：根据预定映射对经过标量量化的输 出实例进行排序。
[0011] 所述预定映射可以是对于所述参数的预期降低频率分布顺序映射。
[0012] 所述方法还可以包括：确定对于一组第一映射实例的频率分布。
[0013] 确定对于一组第一映射实例的频率分布可以包括：对于所述一组第一映射实例当 中的每一个接收第一映射实例数值；增大与第一映射实例数值相关联的计数值；以及减小 与除了第一映射实例数值之外的其他实例数值相关联的计数值。
[0014] 所述一组可以是表示音频帧的至少两个子带，其中所述参数实例是所述参数的子 带实例。
[0015] 接收第一映射实例数值可以包括：按照降低频率子带顺序接收第一映射实例数 值。
[0016] 增大与第一映射实例数值相关联的计数值可以包括：将所述计数值增加1。
[0017] 减小与除了第一映射实例数值之外的其他数值相关联的计数值可以包括：将与除 了第一映射实例数值之外的其他映射实例数值相关联的计数值乘以0. 9。
[0018] 根据第一映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射从而生成重映射实例 可以包括：根据与映射实例相关联的计数值确定与参数实例相关联的顺序位置。
[0019] 根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码可以包括：根据重映射实例顺 序位置对重映射实例应用Golomb-Rice编码。
[0020] 所述方法还可以包括：接收至少两个音频信道；确定与所述至少两个音频信道之 间的差异相关联的至少一个参数；根据所述至少一个参数生成所述至少两个音频信道的单 信道表示；以及对所述单信道表示进行编码。
[0021] 所述方法还可以包括：对已编码单信道表示和已编码重映射实例进行多路复用， 从而生成已编码多信道音频信号；以及输出已编码多信道音频信号。
[0022] 根据第二方面提供一种方法，其包括：从信号的第一部分解码参数实例；以及对 所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例，其中所述重映射取决于重映射参数实 例的频率分布。
[0023] 从信号的第一部分解码参数实例可以包括：利用Golomb-Rice解码对信号的第一 部分进行解码。
[0024] 所述方法还可以包括：确定参数实例的频率分布。
[0025] 确定参数实例的频率分布可以包括：对于一组重映射参数实例保持关于重映射参 数实例的计数。
[0026] 所述方法还可以包括：接收所述信号，其中所述信号是已编码多信道音频信号。
[0027] 对参数实例进行重映射可以包括：根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出 现顺序映射确定逆映射；以及应用逆映射。
[0028] 所述方法还可以包括：对重映射参数实例进行反量化，从而生成立体声参数值。
[0029] 所述立体声参数值可以是以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电 平差异。
[0030] 根据第三方面提供一种设备，其包括至少一个处理器以及包括对应于一个或更多 程序的计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置 成利用所述至少一个处理器使得所述设备至少实施以下步骤：根据第一映射对参数实例进 行映射，从而生成第一映射实例；根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从 而生成具有相关联的顺序位置的重映射实例；以及根据重映射实例的顺序位置对重映射实 例进行编码。
[0031] 所述参数可以是至少两个信道音频信号之间的差异。
[0032] 所述参数可以包括以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电平差 异。
[0033] 根据第一映射对参数实例进行映射可以使得所述设备实施以下步骤：对所述参数 实例进行标量量化。
[0034] 根据第一映射对参数实例进行映射可以使得所述设备实施以下步骤：根据预定映 射对经过标量量化的输出实例进行排序。
[0035] 所述预定映射可以是对于所述参数的预期降低频率分布顺序映射。
[0036] 还可以使得所述设备实施以下步骤：确定对于一组第一映射实例的频率分布。
[0037] 确定对于一组第一映射实例的频率分布可以使得所述设备实施以下步骤：对于所 述一组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值；增大与第一映射实例数值相关 联的计数值；以及减小与除了第一映射实例数值之外的其他实例数值相关联的计数值。
[0038] 所述一组可以是表示音频帧的至少两个子带，其中所述参数实例是所述参数的子 带实例。
[0039] 接收第一映射实例数值可以使得所述设备实施以下步骤：按照降低频率子带顺序 接收第一映射实例数值。
[0040] 增大与第一映射实例数值相关联的计数值可以使得所述设备实施以下步骤：将所 述计数值增加1。
[0041] 减小与除了第一映射实例数值之外的其他数值相关联的计数值可以使得所述设 备实施以下步骤：将与除了第一映射实例数值之外的其他映射实例数值相关联的计数值乘 以 0? 9〇
[0042] 根据第一映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射从而生成重映射实例 可以使得所述设备实施以下步骤：根据与映射实例相关联的计数值确定与参数实例相关联 的顺序位置。
[0043] 根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码可以使得所述设备实施以下 步骤：根据重映射实例顺序位置对重映射实例应用Golomb-Rice编码。
[0044] 还可以使得所述设备实施以下步骤：接收至少两个音频信道；确定与所述至少两 个音频信道之间的差异相关联的至少一个参数；根据所述至少一个参数生成所述至少两个 音频信道的单信道表示；以及对所述单信道表示进行编码。
[0045] 还可以使得所述设备实施以下步骤：对已编码单信道表示和已编码重映射实例进 行多路复用，从而生成已编码多信道音频信号；以及输出已编码多信道音频信号。
[0046] 根据第四方面提供一种设备，其包括至少一个处理器以及包括对应于一个或更多 程序的计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置 成利用所述至少一个处理器使得所述设备至少实施以下步骤：从信号的第一部分解码参数 实例；以及对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例，其中所述重映射取决于 重映射参数实例的频率分布。
[0047] 从信号的第一部分解码参数实例可以使得所述设备实施以下步骤：利用 Golomb-Rice解码对信号的第一部分进行解码。
[0048] 还可以使得所述设备实施以下步骤：确定参数实例的频率分布。
[0049] 确定参数实例的频率分布可以使得所述设备实施以下步骤：对于一组重映射参数 实例保持关于重映射参数实例的计数。
[0050] 还可以使得所述设备实施以下步骤：接收所述信号，其中所述信号可以是已编码 多信道音频信号。
[0051] 对参数实例进行重映射可以使得所述设备实施以下步骤：根据对于重映射参数实 例的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射；以及应用逆映射。
[0052] 可以使得所述设备实施以下步骤：对重映射参数实例进行反量化，从而生成立体 声参数值。
[0053] 所述立体声参数值可以是以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电 平差异。
[0054] 根据第五方面提供一种设备，其包括：用于根据第一映射对参数实例进行映射从 而生成第一映射实例的装置；根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从而 生成具有相关联的顺序位置的重映射实例；以及根据重映射实例的顺序位置对重映射实例 进行编码。
[0055] 所述参数可以是至少两个信道音频信号之间的差异。
[0056] 所述参数可以包括以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电平差 异。
[0057] 所述用于根据第一映射对参数实例进行映射的装置可以包括：用于对所述参数实 例进行标量量化的装置。
[0058] 所述用于根据第一映射对参数实例进行映射的装置可以包括：用于根据预定映射 对经过标量量化的输出实例进行排序的装置。
[0059] 所述预定映射可以是对于所述参数的预期降低频率分布顺序映射。
[0060] 所述设备还可以包括：用于确定对于一组第一映射实例的频率分布的装置。
[0061] 所述用于确定对于一组第一映射实例的频率分布的装置可以包括：用于对于所述 一组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值的装置；用于增大与第一映射实例 数值相关联的计数值的装置；以及用于减小与除了第一映射实例数值之外的其他实例数值 相关联的计数值的装置。
[0062] 所述一组可以是表示音频帧的至少两个子带，其中所述参数实例是所述参数的子 带实例。
[0063] 所述用于接收第一映射实例数值的装置可以包括：用于按照降低频率子带顺序接 收第一映射实例数值的装置。
[0064] 所述用于增大与第一映射实例数值相关联的计数值的装置可以包括：用于将所述 计数值增加1的装置。
[0065] 所述用于减小与除了第一映射实例数值之外的其他数值相关联的计数值的装置 可以包括：用于将与除了第一映射实例数值之外的其他映射实例数值相关联的计数值乘以 〇. 9的装置。
[0066] 所述用于根据第一映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射从而生成重 映射实例的装置可以包括：用于根据与映射实例相关联的计数值确定与参数实例相关联的 顺序位置的装置。
[0067] 所述用于根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码的装置可以包括：用 于根据重映射实例顺序位置对重映射实例应用Golomb-Rice编码的装置。
[0068] 所述设备可以包括：用于接收至少两个音频信道的装置；用于确定与所述至少两 个音频信道之间的差异相关联的至少一个参数的装置；用于根据所述至少一个参数生成所 述至少两个音频信道的单信道表示的装置；以及用于对所述单信道表示进行编码的装置。
[0069] 所述设备可以包括：用于对已编码单信道表示和已编码重映射实例进行多路复用 从而生成已编码多信道音频信号的装置；以及用于输出已编码多信道音频信号的装置。
[0070] 根据第六方面提供一种设备，其包括：用于从信号的第一部分解码参数实例的装 置；以及用于对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例的装置，其中所述重映 射取决于重映射参数实例的频率分布。
[0071] 所述用于从信号的第一部分解码参数实例的装置可以包括：用于利用 Golomb-Rice解码对信号的第一部分进行解码的装置。
[0072] 所述设备还可以包括：用于确定参数实例的频率分布的装置。
[0073] 所述用于确定参数实例的频率分布的装置可以包括：用于对于一组重映射参数实 例保持关于重映射参数实例的计数的装置。
[0074] 所述设备可以包括用于接收所述信号的装置，其中所述信号可以是已编码多信道 音频信号。
[0075] 所述用于对参数实例进行重映射的装置可以包括：用于根据对于重映射参数实例 的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射的装置；以及用于应用逆映射的装置。
[0076] 所述设备还可以包括：用于对重映射参数实例进行反量化从而生成立体声参数值 的装置。
[0077] 所述立体声参数值可以是以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电 平差异。
[0078] 根据第七方面提供一种设备，其包括：被配置成根据第一映射对参数实例进行映 射从而生成第一映射实例的映射器；被配置成根据映射实例的频率分布对第一映射实例进 行重映射从而生成具有相关联的顺序位置的重映射实例的重映射器；以及被配置成根据重 映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码的编码器。
[0079] 所述参数可以是至少两个信道音频信号之间的差异。
[0080] 所述参数可以包括以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电平差 异。
[0081] 所述映射器可以包括：被配置成对所述参数实例进行标量量化的标量量化器。
[0082] 所述映射器可以包括：被配置成根据预定映射对经过标量量化的输出实例进行排 序的顺序映射器。
[0083] 所述预定映射可以是对于所述参数的预期降低频率分布顺序映射。
[0084] 所述设备还可以包括：被配置成确定对于一组第一映射实例的频率分布的频率分 布确定器。
[0085] 所述频率分布确定器可以包括：被配置成对于所述一组第一映射实例当中的每一 个接收第一映射实例数值的输入端；被配置成增大与第一映射实例数值相关联的计数值的 计数递增器；以及被配置成减小与除了第一映射实例数值之外的其他实例数值相关联的计 数值的计数递减器。
[0086] 所述一组可以是表示音频帧的至少两个子带，其中所述参数实例是所述参数的子 带实例。
[0087] 所述输入端可以被配置成按照降低频率子带顺序接收第一映射实例数值。
[0088] 所述计数递增器可以被配置成将所述计数值增加1。
[0089] 所述计数递减器可以被配置成将与除了第一映射实例数值之外的其他映射实例 数值相关联的计数值乘以〇. 9。
[0090] 所述重映射器可以包括：被配置成根据与映射实例相关联的计数值确定与参数实 例相关联的顺序位置的顺序位置确定器。
[0091] 所述编码器可以包括Golomb-Rice编码器。
[0092] 所述设备可以包括：被配置成接收至少两个音频信道的音频输入端；被配置成确 定与所述至少两个音频信道之间的差异相关联的至少一个参数的音频参数确定器；被配置 成根据所述至少一个参数生成所述至少两个音频信道的单信道表示的单信道生成器；以及 被配置成对所述单信道表示进行编码的单信道编码器。
[0093] 所述设备可以包括：被配置成对已编码单信道表示和已编码重映射实例进行多路 复用从而生成已编码多信道音频信号的多路复用器；以及被配置成输出已编码多信道音频 信号的输出端。
[0094] 根据第八方面提供一种设备，其包括：被配置成从信号的第一部分解码参数实例 的解码器；以及被配置成对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例的重映射 器，其中所述重映射取决于重映射参数实例的频率分布。
[0095] 所述解码器可以包括Golomb-Rice解码器。
[0096] 所述设备还可以包括：被配置成确定参数实例的频率分布的频率分布确定器。
[0097] 所述频率分布确定器可以包括：被配置成对于一组重映射参数实例保持关于重映 射参数实例的计数的计数更新器。
[0098] 所述设备可以包括被配置成接收所述信号的输入端，其中所述信号可以是已编码 多信道音频信号。
[0099] 所述重映射器可以包括：被配置成根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出 现顺序映射确定逆映射的逆映射确定器；以及被配置成应用逆映射的逆映射应用器。
[0100] 所述设备还可以包括：被配置成对重映射参数实例进行反量化从而生成立体声参 数值的反量化器。
[0101] 所述立体声参数值可以是以下各项的至少其中之一：耳间时间差异；以及耳间电 平差异。
[0102] 一种计算机程序产品可以使得设备实施这里所描述的方法。
[0103] 一种电子装置可以包括这里所描述的设备。
[0104] 一种芯片组可以包括这里所描述的设备。

【专利附图】

【附图说明】
[0105] 为了更好地理解本发明，现在将通过举例的方式参照附图，其中：
[0106] 图1示意性地示出了采用一些实施例的电子装置；
[0107] 图2示意性地示出了根据一些实施例的音频编解码器系统；
[0108] 图3示意性地示出了根据一些实施例的如图2中所示的编码器；
[0109] 图4示意性地示出了根据一些实施例的如图3中所示的信道分析器的进一步细 T ；
[0110] 图5示意性地示出了根据一些实施例的如图3中所示的立体声信道编码器的进一 步细节；
[0111] 图6示出了说明根据一些实施例的图2中所示的编码器的操作的流程图；
[0112] 图7示出了说明根据一些实施例的如图4中所示的信道分析器的操作的流程图；
[0113] 图8示出了说明根据一些实施例的如图5中所示的信道编码器的操作的流程图；
[0114] 图9示意性地示出了根据一些实施例的如图2中所示的解码器；
[0115] 图10示出了说明根据一些实施例的如图9中所示的解码器的操作的流程图；
[0116] 图11和12示出了在使用这里所描述的实施例时的示例性频率分布直方图；以及
[0117] 图13示出了关于这里所描述的一些实施例的编码符号平均值。

【具体实施方式】
[0118] 下面将更加详细地描述可能的立体声和多信道语音和音频编解码器，其中包括分 层或可伸缩可变速率语音和音频编解码器。在这方面首先参照图1，该图示出了示例性电子 装置或设备10的示意性方框图，其可以合并有根据本申请的一个实施例的编解码器。
[0119] 设备10例如可以是无线通信系统的移动终端或用户装备。在其他实施例中，设备 10可以是音频-视频装置，比如视频摄影机、电视（TV)接收器、音频记录器或音频播放器 (比如mp3记录器/播放器）、媒体记录器（其也被称作mp4记录器/播放器）或者适合于 处理音频信号的任何计算机。
[0120] 在一些实施例中，电子装置或设备10包括麦克风11，其通过模拟到数字转换器 (ADC) 14链接到处理器21。处理器21还通过数字到模拟（DAC)转换器32链接到扬声器 33。处理器21还链接到收发器（RX/TX) 13、用户接口（UI) 15和存储器22。
[0121] 在一些实施例中，处理器21可以被配置成执行各种程序代码。在一些实施例中， 所实施的程序代码包括这里所描述的多信道或立体声编码或解码代码。在一些实施例中， 所实施的程序代码23可以例如被存储在存储器22中，以便由处理器21在需要时取回。存 储器22还可以提供用于存储数据的节段24,例如已经根据本申请被编码的数据。
[0122] 在一些实施例中，所述编码和解码代码可以通过硬件和/或固件来实施。
[0123] 用户接口 15允许用户例如通过小键盘向电子装置10输入命令，以及/或者例如 通过显示器从电子装置10获得信息。在一些实施例中，触摸屏可以同时提供针对用户接口 的输入和输出功能。在一些实施例中，设备10包括适于允许例如通过无线通信网络与其他 设备进行通信的收发器13。
[0124] 同样应当理解的是，可以通过许多方式补充和改变设备10的结构。
[0125] 设备10的用户例如可以使用麦克风11来输入语音或其他音频信号，其将被传送 到某些其他设备或者将被存储在存储器22的数据节段24中。在一些实施例中，可以由用 户为此目的通过用户接口 15激活相应的应用。在这些实施例中，该应用可以由处理器21 实施，其使得处理器21执行存储在存储器22中的编码代码。
[0126] 在一些实施例中，模拟到数字转换器（ADC) 14将输入模拟音频信号转换成数字音 频信号，并且将数字音频信号提供到处理器21。在一些实施例中，麦克风11可以包括集成 的麦克风和ADC功能，并且将数字音频信号直接提供到处理器以供处理。
[0127] 在这样的实施例中，处理器21随后对数字音频信号进行处理，其处理方式与参照 图2中所示的系统、图2到8中所示的编码器以及如图9和10中所示的解码器所描述的处 理方式相同。
[0128] 在一些实施例中，所得到的比特流可以被提供到收发器13以供传送到另一个设 备。或者，在一些实施例中，已编码音频数据可以被存储在存储器22的数据节段24中，以 供例如由相同的设备10后来进行传送或者后来进行呈现。
[0129] 在一些实施例中，设备10还可以通过收发器13接收来自另一个设备的具有相应 地编码的数据的比特流。在该例中，处理器21可以执行存储在存储器22中的解码程序代 码。在这样的实施例中，处理器21对所接收到的数据进行解码，并且将已解码数据提供到 数字到模拟转换器32。数字到模拟转换器32将数字已编码数据转换成模拟音频数据，并且 在一些实施例中可以通过扬声器33输出模拟音频。在一些实施例中，解码程序代码的执行 也可以由用户通过用户接口 15调用的应用来触发。
[0130] 在一些实施例中，所接收到的已编码数据还可以被存储在存储器22的数据节段 24中而不是通过扬声器33立即呈现，以供例如后来进行解码和呈现或者进行解码并且转 发到另一个设备。
[0131] 应当认识到，图3到5和9中描述的示意性结构以及在图6到8和10中示出的方 法步骤仅代表音频编解码器的操作的一部分，并且特别是被示例性地显示为实施在如图1 中所示的设备中的立体声编码器/解码器设备或方法的一部分。
[0132] 在图2中示出了由各个实施例采用的音频编解码器的一般操作。一般的音频编码 /解码系统包括编码器和解码器全部二者，正如图2中示意性地示出的那样。但是应当理解 的是，一些实施例可以实施编码器或解码器的其中之一或者编码器和解码器全部二者。图 2示出了系统102,其具有编码器104 (具体来说是立体声编码器151)、存储或介质通道106 以及解码器108。应当理解的是，正如前面所描述的那样，一些实施例可以包括编码器104 或解码器108的其中之一，或者编码器104和解码器108全部二者。
[0133] 编码器104对输入音频信号110进行压缩，从而产生比特流112,其在一些实施例 中可以通过介质通道106被存储或传送。编码器104还可以包括立体声编码器151以作为 总体编码操作的一部分。应当理解的是，所述立体声编码器可以是总体编码器104的一部 分，或者是单独的编码模块。编码器104还可以包括对多于两个音频信号进行编码的多信 道编码器。
[0134] 比特流112可以在解码器108内被接收。解码器108对比特流112进行解压缩，并 且产生输出音频信号114。解码器108可以包括立体声解码器以作为总体解码操作的一部 分。应当理解的是，所述立体声解码器可以是总体解码器108的一部分，或者是单独的解码 模块。解码器108还可以包括对多于两个音频信号进行解码的多信道解码器。比特流112 的比特率以及输出音频信号114关于输入信号110的质量是定义编码系统102的性能的主 要特征。
[0135] 图3示意性地示出了根据一些实施例的编码器104。
[0136] 图6在流程图中示意性地示出了根据一些实施例的编码器104的操作。
[0137] 对应于这里所描述的实施例的概念是尝试形成立体声或多信道编码，以便产生高 效的高质量和低比特率立体声或多信道信号编码。通过在整数编码器内使用Golomb-Rice 编码能够产生适合于提供良好的压缩效率的非常低复杂度编码器，其中数据呈指数分布。 例如可以使用Golomb-Rice代码或熵编码，其中编码符号的数目是未知的或固定的。此外， 可以在量化代码矢量索引上实施对于整数的Golomb-Rice或j：商编码，以便降低比特率。
[0138] 应当理解的是，通过对立体声音频信号的两耳表示中的已量化子带电平差异的索 引进行编码，会产生其中概率分布从一帧到另一帧剧烈改变的数值。因此，被配置成对数据 的平均值进行编码的熵编码器将产生非最优的结果。虽然自适应Golomb-Rice编码参数可 能具有更高的效率，但是在数据的概率密度在各帧之间发生改变的情况下，其所产生的结 果较差。
[0139] 因此，在所述实施例中，在这里利用Golomb-Rice编码方案描述了低复杂度自适 应熵编码，从而产生低比特率和低复杂度编码器。在这样的实施例中，在对每一个符号进行 编码之后，通过自适应地改变将利用Golomb-Rice编码器来编码的符号的顺序并且从而改 变为之指派的代码字，可以改进编码。这里所描述的编码方法适用于多种数据，并且在这里 所描述的实施例中，其发生在音频编解码器的两耳编码扩展内，例如对于信道电平差异的 编码。
[0140] 对于这里所描述的实施例的概念是确定并且应用立体声编码模式，从而产生高质 量并且低比特率的真实生活立体声信号编码。在这方面，关于图3示出了根据一些实施例 的示例性编码器104。此外，关于图6更加详细地示出了编码器104的操作。
[0141] 在一些实施例中，编码器104包括帧分段器/变换器201。帧分段器/变换器201 被配置成接收左、右（或者更一般来说是任何多信道音频表示）输入音频信号，并且生成这 些音频信号的频域表示以供分析和编码。这些频域表示可以被传递到信道参数确定器203。
[0142] 在一些实施例中，所述帧分段器/变换器可以被配置成将音频信号数据分段或分 割成适合于频域变换的各个节段或帧。在一些实施例中，帧分段器/变换器201还可以被 配置成根据任何适当的加窗函数对音频信号数据的这些帧或节段进行加窗。举例来说，帧 分段器/变换器201可以被配置成生成20ms的帧，其分别与在前帧和后继帧重叠10ms。
[0143] 在一些实施例中，所述帧分段器/变换器可以被配置成在音频信号数据上实施任 何适当的时域到频域变换。举例来说，所述时域到频域变换可以是离散傅里叶变换（DFT)、 快速傅里叶变换（FFT)、修改离散余弦变换（MDCT)。在后面的实例中使用快速傅里叶变换 (FFT)。此外，可以对时域到频域变换器的输出进一步进行处理，从而生成每一个输入信道 音频信号数据的单独的频带域表示（子带表示）。这些带可以按照任何适当的方式来设置。 举例来说，这些带可以被线性地间隔开，或者通过感知或心理声学方式来分配。
[0144] 在图6中通过步骤501示出了生成音频帧带频域表示的操作。
[0145] 在一些实施例中，所述频域表示被传递到信道分析器/编码器203。
[0146] 在一些实施例中，编码器104可以包括信道分析器/编码器203。信道分析器/ 编码器203可以被配置成接收多信道或立体声输入的经过子带滤波的表示。在一些实施例 中，信道分析器/编码器203还可以被配置成分析频域音频信号，并且关于立体声或多信道 音频信号差异确定与每一个子带相关联的参数。此外，所述信道分析器/编码器可以使用 这些参数并且生成可以根据任何适当的编码进行编码的单信道。
[0147] 所述立体声参数和监视器已编码信号可以被输出到量化器优化器205。
[0148] 在图6中通过步骤503示出了确定立体声参数以及生成单信道并且对单信道进行 编码的操作。
[0149] 关于图4更加详细地描述了根据一些实施例的示例性信道分析器/编码器203。 此外，关于图7示出了根据一些实施例的如图4中所示的信道分析器/编码器203的操作。
[0150] 在一些实施例中，信道分析器203包括相关/偏移确定器301。相关/偏移确定器 301被配置成确定两个信道（或者多信道音频信号的各个部分）之间的每个子带的相关或 偏移。例如可以利用下面的代码确定偏移（或者最佳相关索引COR_IND[j])。
[0151]

【权利要求】
1. 一种方法，其包括： 根据第一映射对参数实例进行映射，从而生成第一映射实例； 根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从而生成具有相关联的顺序位 置的重映射实例；以及 根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述参数是至少两个信道音频信号之间的差异。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述参数包括以下各项的至少其中之一： 耳间时间差异；以及 耳间电平差异。
4. 如权利要求1到3所述的方法，其中，根据第一映射对参数实例进行映射包括：对所 述参数实例进行标量量化。
5. 如权利要求4所述的方法，其中，根据第一映射对参数实例进行映射包括：根据预定 映射对经过标量量化的输出实例进行排序。
6. 如权利要求1到5所述的方法，其还包括：确定对于一组第一映射实例的频率分布。
7. 如权利要求6所述的方法，其中，确定对于一组第一映射实例的频率分布包括： 对于所述一组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值； 增大与第一映射实例数值相关联的计数值； 减小与除了第一映射实例数值之外的其他实例数值相关联的计数值。
8. 如权利要求1到7所述的方法，其中，根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行 编码包括：根据重映射实例顺序位置对重映射实例应用Golomb-Rice编码。
9. 如权利要求1到8所述的方法，其还包括： 接收至少两个音频信道； 确定与所述至少两个音频信道之间的差异相关联的至少一个参数； 根据所述至少一个参数生成所述至少两个音频信道的单信道表示；以及 对所述单信道表示进行编码。
10. 如权利要求9所述的方法，其还包括： 对已编码单信道表示和已编码重映射实例进行多路复用，从而生成已编码多信道音频 信号；以及 输出已编码多信道音频信号。
11. 一种方法，其包括： 从信号的第一部分解码参数实例；以及 对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例，其中所述重映射取决于重映射 参数实例的频率分布。
12. 如权利要求11所述的方法，其中，从信号的第一部分解码参数实例包括：利用 Golomb-Rice解码对信号的第一部分进行解码。
13. 如权利要求11和12所述的方法，其还包括：确定参数实例的频率分布。
14. 如权利要求13所述的方法，其中，确定参数实例的频率分布包括：对于一组重映射 参数实例保持关于重映射参数实例的计数。
15. 如权利要求11到14所述的方法，其还包括：接收所述信号，其中所述信号是已编 码多信道音频信号。
16. 如权利要求11到15所述的方法，其中，对参数实例进行重映射包括： 根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射；以及 应用逆映射。
17. -种设备，其包括至少一个处理器以及包括对应于一个或更多程序的计算机程序 代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一 个处理器使得所述设备至少实施以下步骤： 根据第一映射对参数实例进行映射，从而生成第一映射实例； 根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从而生成具有相关联的顺序位 置的重映射实例；以及 根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码。
18. 如权利要求17所述的设备，其中，所述参数是至少两个信道音频信号之间的差异。
19. 如权利要求17到18所述的设备，其还被使得实施以下步骤：确定对于一组第一映 射实例的频率分布。
20. 如权利要求19所述的设备，其中，确定对于一组第一映射实例的频率分布使得所 述设备实施以下步骤：对于所述一组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值； 增大与第一映射实例数值相关联的计数值；以及减小与除了第一映射实例数值之外的其他 实例数值相关联的计数值。
21. 如权利要求17到20所述的设备，其中，根据重映射实例的顺序位置对重映射 实例进行编码使得所述设备实施以下步骤：根据重映射实例顺序位置对重映射实例应用 Golomb-Rice 编码。
22. -种设备，其包括至少一个处理器以及包括对应于一个或更多程序的计算机程序 代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一 个处理器使得所述设备至少实施以下步骤： 从信号的第一部分解码参数实例；以及 对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例，其中所述重映射取决于重映射 参数实例的频率分布。
23. 如权利要求22所述的设备，其还被使得实施以下步骤：确定参数实例的频率分布。
24. 如权利要求23所述的设备，其中，确定参数实例的频率分布使得所述设备实施以 下步骤：对于一组重映射参数实例保持关于重映射参数实例的计数。
25. 如权利要求22到24所述的设备，其中，对参数实例进行重映射使得所述设备实施 以下步骤： 根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射；以及 应用逆映射。
26. -种设备，其包括： 用于根据第一映射对参数实例进行映射从而生成第一映射实例的装置； 根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射，从而生成具有相关联的顺序位 置的重映射实例；以及 根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码。
27. 如权利要求26所述的设备，其中，所述参数是至少两个信道音频信号之间的差异。
28. 如权利要求26到27所述的设备，其还包括：用于确定对于一组第一映射实例的频 率分布的装置。
29. 如权利要求28所述的设备，其中，所述用于确定对于一组第一映射实例的频率分 布的装置包括：用于对于所述一组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值的装 置；用于增大与第一映射实例数值相关联的计数值的装置；以及用于减小与除了第一映射 实例数值之外的其他实例数值相关联的计数值的装置。
30. 如权利要求26到29所述的设备，其中，所述用于根据重映射实例的顺序位置 对重映射实例进行编码的装置包括：用于根据重映射实例顺序位置对重映射实例应用 Golomb-Rice编码的装置。
31. -种设备，其包括： 用于从信号的第一部分解码参数实例的装置；以及 用于对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例的装置，其中所述重映射取 决于重映射参数实例的频率分布。
32. 如权利要求31所述的设备，其还包括：用于确定参数实例的频率分布的装置。
33. 如权利要求32所述的设备，其中，所述用于确定参数实例的频率分布的装置包括： 用于对于一组重映射参数实例保持关于重映射参数实例的计数的装置。
34. 如权利要求31到33所述的设备，其中，所述用于对参数实例进行重映射的装置包 括： 用于根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射的装置；以 及 用于应用逆映射的装置。
35. -种设备，其包括： 被配置成根据第一映射对参数实例进行映射从而生成第一映射实例的映射器； 被配置成根据映射实例的频率分布对第一映射实例进行重映射从而生成具有相关联 的顺序位置的重映射实例的重映射器；以及 被配置成根据重映射实例的顺序位置对重映射实例进行编码的编码器。
36. 如权利要求35所述的设备，其中，所述参数是至少两个信道音频信号之间的差异。
37. 如权利要求35到36所述的设备，其还包括：被配置成确定对于一组第一映射实例 的频率分布的频率分布确定器。
38. 如权利要求37所述的设备，其中，所述频率分布确定器包括：被配置成对于所述一 组第一映射实例当中的每一个接收第一映射实例数值的输入端；被配置成增大与第一映射 实例数值相关联的计数值的计数递增器；以及被配置成减小与除了第一映射实例数值之外 的其他实例数值相关联的计数值的计数递减器。
39. 如权利要求35到38所述的设备，其中，所述编码器包括Golomb-Rice编码器。
40. -种设备，其包括： 被配置成从信号的第一部分解码参数实例的解码器；以及 被配置成对所述参数实例进行重映射从而生成重映射参数实例的重映射器，其中所述 重映射取决于重映射参数实例的频率分布。
41. 如权利要求40所述的设备，其还包括：被配置成确定参数实例的频率分布的频率 分布确定器。
42. 如权利要求41所述的设备，其中，所述频率分布确定器包括：被配置成对于一组重 映射参数实例保持关于重映射参数实例的计数的计数更新器。
43. 如权利要求40到42所述的设备，其中，所述重映射器包括： 被配置成根据对于重映射参数实例的频率分布的降低出现顺序映射确定逆映射的逆 映射确定器；以及 被配置成应用逆映射的逆映射应用器。
44. 一种计算机程序产品，其用于使得设备实施权利要求1到16当中的任一条的方法。
45. -种电子装置，其包括如权利要求17到43所述的设备。
46. -种芯片组，其包括如权利要求17到43所述的设备。
【文档编号】H04S5/00GK104509130SQ201280074922
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2012年5月29日 优先权日:2012年5月29日
【发明者】A·瓦西拉凯, L·J·拉克索宁, A·S·拉莫 申请人:诺基亚公司