[发明专利]用于编码和解码音频信号的方法和装置

权利要求书

1.一种用于解码分层音频比特流的方法(100)，包括以下各步骤：

接收和解复用(101)所述分层音频比特流，其中至少包括基于通道编码的嵌入式环绕立体声比特流的第1层比特流和采用HOA格式的第2层比特流被获得，所述第2层比特流包括第一边信息和第二边信息以及经编码的残差信号；

解码(102)所述嵌入式环绕立体声比特流以获得经解码的环绕立体声比特流；以及

解码(103)所述第2层比特流，其中经重建的HOA信号是通过以下各步骤获得的：

使用所述经解码的环绕立体声比特流和所述第一边信息来预测(105)声音组分，所述第一边信息包括预测块参数，经预测的声音组分是由声场分析产生的中间单声道音频信号，该声场分析识别和提取主导声源；

将经预测的声音组分与经解码的残差信号叠加(106)以获得经重建的声音组分；以及

通过将所述经重建的声音组分和所述第二边信息重组来将HOA内容重建(107)为HOA格式，其中经重建的HOA内容被获得。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预测(105)的步骤使用自适应预测，并且所述残差信号的逐帧能量水平的最小化是针对所述预测的自适应的优化准则。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述预测(105)的步骤使用频率相关的自适应预测，其中针对不同频带使用不同矩阵的逐帧矩阵运算被使用。

4.一种用于编码(90)分层音频比特流的方法，包括以下各步骤：

接收(91)HOA输入信号；

将所述HOA输入信号渲染(92)为环绕立体声格式，其中环绕立体声混音被获得；

在环绕立体声编码器中编码(93)所述环绕立体声混音，其中经编码的环绕立体声被获得；

解码(94)所述经编码的环绕立体声以获得经重建的环绕立体声信号；

对所接收的HOA输入信号执行维度降低(95)，其中经维度降低的HOA信号被获得；

计算(96)所述经维度降低的HOA信号和所述经重建的环绕立体声信号之间的差，其中残差信号被获得；

在多个单声道感知编码器中编码(97)所述残差信号，其中经编码的残差被获得；

在代码器控制块中获得(98)关于所述HOA输入信号的结构信息；以及

将所述结构信息、所述经编码的残差以及所述经编码的环绕立体声多路复用(99)至比特流中以获得分层音频比特流。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述多个单声道感知编码器中的每一个编码器从相应的原始单声道信号计算(41)针对每个主导声音组分的单独感知掩蔽阈值。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中附加的声音对象被输入至将所述HOA输入信号渲染为环绕立体声格式的步骤。

7.一种用于解码分层音频比特流的装置，包括：

解复用器(81)，该解复用器用于解复用所述分层音频比特流，其中至少包括基于通道编码的嵌入式环绕立体声比特流的第1层比特流和采用HOA格式的第2层比特流被获得，并且其中所述第2层比特流包括第一边信息和第二边信息以及经编码的残差信号；

环绕立体声解码器(82)，该环绕立体声解码器用于解码所述嵌入式环绕立体声比特流以获得经解码的环绕立体声比特流；以及

分层HOA解码器(83)，该分层HOA解码器用于解码所述第2层比特流，其中所述分层HOA解码器包括：

预测单元(85)，该预测单元用于使用所述经解码的环绕立体声比特流和所述第一边信息来预测声音组分，所述第一边信息包括预测块参数，经预测的声音组分是由声场分析产生的中间单声道音频信号，该声场分析识别和提取主导声源；

叠加单元(86)，该叠加单元用于将经预测的声音组分与经解码的残差信号叠加以获得经重建的声音组分；以及

HOA内容重组单元(87)，该HOA内容重组单元用于通过将所述经重建的声音组分和所述第二边信息重组来将HOA内容重建为HOA格式，其中经重建的HOA内容被获得。