[发明专利]编码装置和方法、解码装置和方法以及程序

说明书

本专利涉及即使在具有小的资源的环境下也使得能够获得高质量的声音的编码装置和方法、解码装置和方法以及程序。分解单元对所提供的代码串进行分解以获得经量化的低频频谱、频谱特性代码以及经量化的扩展系数。在这种情况下，针对每个高频频段的经量化的扩展系数或单个经量化的扩展系数根据频谱特性代码而被包括在代码串中。频谱逆量化单元对经量化的低频频谱进行逆量化以获得低频频谱，并且扩展系数逆量化单元对经量化的扩展系数进行逆量化以获得扩展系数。扩展频谱生成单元基于与频谱特性代码对应的扩展系数和低频频谱来生成扩展频谱。IMDCT单元根据低频频谱和扩展频谱生成频段扩展的时间序列信号。本专利可应用于解码装置。

技术领域

本技术涉及编码装置和方法、解码装置和方法以及程序。更具体地，本技术涉及能够在资源贫乏的设置中获取高质量的声音的编码装置和方法、解码装置和方法以及程序。

背景技术

存在利用音频信号的频段扩展的概念的已知编码技术(例如，参见专利文献1和专利文献2)。

通过这样的编码技术，作为音频信号输入的时间序列信号被划分为低频段成分和高频段成分。对低频段信号执行常规编码，并且低频段信号与高频段信号之间的关系、高频段信号的特征等作为附加信息被传输。

此外，在解码时，在恢复低频段信号之后，使用低频段信号和附加信息生成扩展频段信号。然后，组合低频段信号和扩展频段信号以实现频段扩展。

更具体地，在恢复低频段信号之后，通过频段划分滤波器将低频段信号划分为频段，并且使用经划分的低频段信号和附加信息来生成扩展频段信号。然后，通过频段组合滤波器来组合低频段信号和扩展频段信号，并且获得频段扩展时间序列信号。

然而，在如上所述使用频段划分滤波器和频段组合滤波器的情况下，由于滤波处理诸如频段划分处理和频段组合处理，信号编码与解码之间的基本延迟增加。因此，音频信号的输入与输出之间的响应速度变低。

此外，除了常规的解码处理以外，还需要由滤波器组等执行的滤波处理如频段划分处理和频段组合处理。因此，吞吐量和存储器使用量大大增加，这使得难以在资源贫乏的设置诸如嵌入式装置中安装解码装置。

为了改进这样的编码技术，存在用于在频率区域中实现频段扩展的技术(例如，参见专利文献3)。

通过该技术，通过改进型离散余弦变换(MDCT)获得的频谱在编码时被划分为低频段侧(基本频段)和高频段侧(扩展频段)。对基本频段信号执行常规编码，并且基本频段的频谱与扩展频段的频谱之间的关系、扩展频段的频谱的特征等作为附加信息被传输。

此外，在解码时，使用基本频段的频谱和附加信息来生成扩展频段的频谱，然后组合基本频段的频谱和扩展频段的频谱。以此方式，生成整个频段的频谱。此外，对所获得的整个频段的频谱执行改进型离散余弦逆变换(IMDCT)。因此，整个频段的频谱被变换成时间序列信号(时间信号)。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利第5329714号

专利文献2：日本专利第5325293号

专利文献3：日本专利申请特许公开第2011-215198号

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在通过MDCT获得的频谱(该频谱在下文中也被称为MDCT频谱)中，振幅分量和相位分量两者都被考虑到每个频率区的值中。因此，根据涉及频率区域中的频段扩展的技术，在解码时使用MDCT频谱来精密调整扩展频段的频谱的振幅的情况下，每个频谱的相位分量以及频谱之间的相互相位关系受到严重干扰。

在这种情况下，如果要编码或解码的当前音频信号是具有高噪声性质的音乐声音或人类语音的信号，则在音频信号中不会引起人耳可察觉的音质劣化。