[发明专利]音频信号处理方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种以编码或者解码音频信号的音频信号处理方法和设备。

背景技术

由于语音信号传输的目的通常是实时通信，所以当语音信号的编码和解码延迟降低时，音频信号的传输，尤其是语音信号的传输得到改善。

发明内容

技术问题

当语音信号或者音频信号被传送给接收侧时，会出现导致音频质量降低的错误或者损耗。

技术解决方案

已经提出本发明以便克服上述的问题，并且本发明的目的是提供一种用于在接收器处隐蔽帧损耗的音频信号处理方法和设备。

另一个目的是提供一种音频信号处理方法和设备，其用于最小化由于任意产生的信号而导致的到下一个帧的错误的传播，以隐蔽帧损耗。

有益效果

本发明提供以下的优点和益处。

第一，由于执行基于接收器的损耗隐蔽方法，所以不需要用于帧错误隐蔽的附加信息的比特，并且因此，即使在低比特率环境下也有可能有效率地隐蔽损耗。

第二，当执行当前的损耗隐蔽方法时，有可能将到下一个帧的错误传播最小化，并且因此，可以尽可能地防止音频质量劣化。

附图说明

图1是根据本发明实施例的音频信号处理设备的框图；

图2是根据本发明实施例的音频信号处理方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的错误隐蔽单元130的详细框图；

图4是错误隐蔽步骤S400的流程图；

图5举例说明根据本发明实施例由错误隐蔽单元产生的信号；

图6是根据本发明实施例的再编码器140的详细框图；

图7是再编码步骤S500的流程图；

图8是根据本发明实施例的解码器120的详细框图；

图9是编码步骤S700的流程图；以及

图10举例说明根据本发明实施例的由解码器产生的信号。

具体实施方式

根据本发明实现以上目的的音频信号处理方法包括：接收包括当前帧数据的音频信号，当在当前帧的数据中出现错误时，使用随机码本对当前帧的数据执行帧错误隐蔽，以产生当前帧的第一临时输出信号，基于第一临时输出信号执行短期预测、长期预测和固定码本搜索中的至少一个，以产生参数，以及利用参数来更新存储器用于下一个帧，其中，参数包括音调（pitch）增益、音调延迟、固定码本增益和固定码本中的至少一个。

根据本发明，音频信号处理方法可以进一步包括：当在当前帧的数据中出现错误时，对过去的输入信号执行外推，以产生第二临时输出信号，以及根据先前帧的语音特征，选择第一临时输出信号或者第二临时输出信号，其中参数可以通过对选择的临时输出信号执行短期预测、长期预测、和固定码本搜索中的至少一个来产生。

根据本发明，先前帧的语音特征可以与先前帧的浊音特征较大或者清音特征较大相关联，并且当音调增益为高并且音调延迟改变很少时，浊音特征可以较大。

根据本发明，存储器可以包括用于长期预测的存储器、以及用于短期预测的存储器，并且包括用于预测方案的参数量化的存储器。

根据本发明，音频信号处理方法可以进一步包括：通过使用参数，执行固定码本获取、自适应码本合成和短期合成中的至少一个，产生当前帧的最终输出信号。

根据本发明，音频信号处理方法可以进一步包括：以经由长期合成和固定码本合成而获取的最终输出信号和激励信号来更新存储器。

根据本发明，音频信号处理方法可以进一步包括：当在下一个帧的数据中没有出现错误时，基于存储器对下一个帧执行长期合成和短期合成中的至少一个。

根据本发明实现以上目的的音频信号处理设备包括：解复用器，其用于接收包括当前帧的数据的音频信号，以及检查在当前帧的数据中是否出现错误；错误隐蔽单元，其用于当在当前帧的数据中出现错误时，使用随机码本对当前帧的数据执行帧错误隐蔽，以产生当前帧的第一临时输出信号；再编码器，其用于基于第一临时输出信号来执行短期预测、长期预测、和固定码本搜索中的至少一个，以产生参数；以及解码器，其用于利用参数来更新存储器用于下一个帧，其中，参数包括音调增益、音调延迟、固定码本增益和固定码本中的至少一个。

根据本发明，错误隐蔽单元可以包括：外推单元，其用于当在当前帧的数据中出现错误时，对过去的输入信号执行外推，以产生第二临时输出信号；以及选择器，其用于根据先前帧的语音特征，选择第一临时输出信号或者第二临时输出信号，其中，可以通过对选择的临时输出信号执行短期预测、长期预测和固定码本搜索中的至少一个来产生参数。