用于音频信号的高频重建的谐波转置器的后向兼容集成的制作方法

专利2026-03-06  15


实施例涉及音频信号处理,且更具体来说,实施例涉及音频位流的编码、解码或转码,其中控制数据指定将对音频数据执行高频重建(“hfr”)的基础形式或hfr的增强形式。


背景技术:

1、典型音频位流包含指示音频内容的一或多个通道的音频数据(例如,经编码音频数据)及指示音频数据或音频内容的至少一个特性的元数据两者。用于产生经编码音频位流的一个熟知格式是mpeg标准iso/iec 14496-3:2009中所描述的mpeg-4高级音频译码(aac)格式。在mpeg-4标准中,aac表示“高级音频译码”且he-aac表示“高效高级音频译码”。

2、mpeg-4aac标准定义若干音频配置文件,其确定哪些对象及译码工具存在于合规编码器或解码器中。这些音频配置文件中的三者是(1)aac配置文件、(2)he-aac配置文件,及(3)he-aac v2配置文件。aac配置文件包含aac低复杂性(或“aac-lc”)对象类型。aac-lc对象是mpeg-2aac低复杂性配置文件的对应物,具有一些调整,且既不包含频谱带复制(“sbr”)对象类型,又不包含参数立体声(“ps”)对象类型。he-aac配置文件是aac配置文件的超集且另外包含sbr对象类型。he-aac v2配置文件是he-aac配置文件的超集且另外包含ps对象类型。

3、sbr对象类型含有频谱带复制工具,其是显著改进感知音频编解码器的压缩效率的重要高频重建(“hfr”)译码工具。sbr在接收器侧上(例如,在解码器中)重建音频信号的高频分量。因此,编码器需要仅编码及传输低频分量,从而允许在低数据速率下高得多的音频质量。sbr是基于从获自编码器的可用带宽限制信号及控制数据复制谐波序列,所述谐波序列先前经截断以减小数据速率。音调分量与类噪声分量之间的比率是通过自适应逆滤波以及噪声及正弦波的任选相加来维持。在mpeg-4aac标准中,sbr工具执行频谱修补(也被称为线性变换或频谱变换),其中将数个连续正交镜像滤波器(qmf)子带从音频信号的传输低带部分复制(或“修补”)到解码器中所产生的所述音频信号的高带部分。

4、对于例如具有相对低交越频率的音乐内容的某些音频类型来说,频谱修补或线性变换可能并不理想。因此,需要用于改进频谱带复制的技术。


技术实现思路

1、第一类实施例涉及一种用于解码经编码音频位流的方法。所述方法包含接收所述经编码音频位流,及解码音频数据以产生经解码低带音频信号。所述方法进一步包含提取高频重建元数据,及使用分析滤波器组对所述经解码低带音频信号进行滤波以产生经滤波低带音频信号。所述方法进一步包含提取指示将对所述音频数据执行频谱变换还是谐波转置的旗标,及根据所述旗标使用所述经滤波低带音频信号及所述高频重建元数据再生所述音频信号的高带部分。最后,所述方法包含组合所述经滤波低带音频信号及所述经再生高带部分以形成宽带音频信号。

2、第二类实施例涉及一种用于解码经编码音频位流的音频解码器。所述解码器包含:输入接口,其用于接收所述经编码音频位流,其中所述经编码音频位流包含表示音频信号的低带部分的音频数据;及核心解码器,其用于解码所述音频数据以产生经解码低带音频信号。所述解码器还包含:解格式化器,其用于从所述经编码音频位流提取高频重建元数据,其中所述高频重建元数据包含用于将连续数目个子带从所述音频信号的低带部分线性变换到所述音频信号的高带部分的高频重建过程的操作参数;及分析滤波器组,其用于对所述经解码低带音频信号进行滤波以产生经滤波低带音频信号。所述解码器进一步包含:解格式化器,其用于从所述经编码音频位流提取指示将对所述音频数据执行线性变换还是谐波转置的旗标;及高频再生器,其用于根据所述旗标使用所述经滤波低带音频信号及所述高频重建元数据再生所述音频信号的高带部分。最后,所述解码器包含合成滤波器组,其用于组合所述经滤波低带音频信号及所述经再生高带部分以形成宽带音频信号。

3、其它类实施例涉及编码及转码含有识别是否将执行增强频谱带复制(esbr)处理的元数据的音频位流。



技术特征:

1.一种用于解码经编码音频位流的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述高频重建元数据包含选自由如下各者组成的群组的操作参数:包络比例因子、噪声基底比例因子、正弦波加成信息、时间/频率格网参数、交越频率及逆滤波模式。

3.根据权利要求1所述的方法,其中从表4的系数导出所述原型滤波器p0(n)。

4.根据权利要求3所述的方法,其中通过选自由如下各者组成的群组的一或多个数学运算来从表4的系数导出所述原型滤波器p0(n):舍入、子取样、内插及抽取。

5.根据权利要求1所述的方法,其中在所述滤波之后相移被添加到所述经滤波低带音频信号且在所述合成之前补偿所述相移。

6.一种非暂时性计算机可读媒体,其含有指令,当所述指令被处理器运行时执行权利要求1所述的方法。

7.一种用于解码经编码音频位流的解码器,所述解码器包括:


技术总结
本申请涉及用于音频信号的高频重建的谐波转置器的后向兼容集成。本申请揭示一种用于解码经编码音频位流的方法。所述方法包含接收所述经编码音频位流,及解码音频数据以产生经解码低带音频信号。所述方法进一步包含提取高频重建元数据,及使用分析滤波器组对所述经解码低带音频信号进行滤波以产生经滤波低带音频信号。所述方法还包含提取指示将对所述音频数据执行频谱变换还是谐波转置的旗标,及根据所述旗标使用所述经滤波低带音频信号及所述高频重建元数据再生所述音频信号的高带部分。

技术研发人员:L·维尔蒙斯,H·普尔纳根,P·埃克斯特兰德
受保护的技术使用者:杜比国际公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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