[发明专利]编码装置、编码方法、解码装置、解码方法以及程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种编码装置、编码方法、解码装置、解码方法，以及程序，更具体地，涉及能够减少用于内插的数据的比特率的编码装置、编码方法、解码装置、解码方法以及程序。

背景技术

通常，用于对音频信号进行编码的方法的示例包括变换编码方法，例如运动图片专家组音频层-3(MP3)、高级音频编码(AAC)以及自适应变换声学编码(ATRAC)。

图1是示出对音频信号进行编码的编码装置的配置的示例的框图。

图1的编码装置10包括修正离散余弦变换(MDCT)单元11、归一化单元12、量化单元13、编码单元14和复用单元15。

预定信道的音频的脉码调制(PCM)信号T作为PCM信号T[J]输入到编码装置10的MDCT单元11，以用于被称为帧的每个固定部分。J表示帧的索引。

MDCT单元11对作为时域信号的PCM信号T[J]执行窗函数W[J]的加窗(windowing)，对由此获得的PCM信号[J]执行MDCT，并且获得作为频域信号的谱S[J]。MDCT单元11将谱S[J]提供给归一化单元12。

归一化单元12从谱S[J]提取包络F[J]，并且将其提供给复用单元15。此外，归一化单元12通过使用包络F[J]对谱S[J]进行归一化，并且将由此获得的归一化的谱N[J]提供给量化单元13。

量化单元13基于通过预定算法确定的量化精度信息P[J]对从归一化单元12提供的归一化的谱N[J]进行量化，并且将由此获得的量化的谱Q[J]提供给编码单元14。此外，量化单元13将量化精度信息P[J]提供给复用单元15。作为用于确定量化精度信息P[J]的预定算法，例如可以使用已经广泛地可用的算法。

编码单元14对从量化单元13提供的量化的谱Q[J]进行编码，并且将由此获得编码的谱(code spectrum)H[J]提供给复用单元15。

复用单元15对从归一化单元12提供的包络F[J]、从量化单元13提供的量化精度信息P[J]、以及从编码单元14提供的编码的谱H[J]进行复用，并且生成比特流B[J]。复用单元15输出比特流B[J]作为编码的结果。

图2是示出对图1的编码装置10的编码的结果进行解码的解码装置的框图。

图2的解码装置20包括分解单元21、解码单元22、逆量化单元23、逆归一化单元24和逆MDCT单元25。

作为图1的编码装置10的编码结果的比特流B[J]输入到解码装置20的分解单元21。

分解单元21将比特流B[J]分解为包络F[J]和量化精度信息P[J]。此外，分解单元21基于量化精度信息P[J]将比特流B[J]分解为编码的谱H[J]。分解单元21将包络F[J]提供给逆归一化单元24，并且将量化精度信息P[J]提供给逆量化单元23。此外，分解单元21将编码的谱H[J]提供给解码单元22。

解码单元22对从分解单元21提供的编码的谱H[J]进行解码，并且将由此获得的量化的谱Q[J]提供给逆量化单元23。

逆量化单元23基于从分解单元21提供的量化精度信息P[J]对从解码单元22提供的量化的谱Q[J]进行逆量化，并且将由此获得的归一化的谱N[J]提供给逆归一化单元24。

逆归一化单元24通过使用从分解单元21提供的包络F[J]对从逆量化单元23提供的归一化的谱N[J]进行逆归一化，并且将由此获得的谱S[J]提供给逆MDCT单元25。

逆MDCT单元25对作为从逆归一化单元24提供的频域信号的谱S[J]执行逆MDCT，基于窗函数W[J]加合时域信号，并且获得音频PCM信号T’[J]。逆MDCT单元25输出PCM信号T’[J]作为音频信号。

如上所述，编码装置10对每帧的比特流B[J]进行编码并且将其输出，解码装置20对每帧的比特流B[J]进行解码。如上所述，在编码装置10和解码装置20中，处理单位是帧。

图3示出PCM信号T[J]和比特流B[J]。

如图3的部分A所示，PCM信号T是时域信号。在图3的部分A中，水平轴表示时间t，而垂直轴表示PCM信号的电平(level)。