專利名稱：信號編碼、解碼方法及裝置、系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實(shí)施例涉及語音編解碼領(lǐng)域，尤其涉及一種〗言號編碼、解碼方法 及裝置、系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在語音編碼領(lǐng)域中應(yīng)用的較為廣泛的一種編碼模型是碼激勵(lì)線性預(yù)測編
碼模型(Code Excited Linear Prediction,以下簡稱CELP )，該模型利用幾 乎是白化的激勵(lì)信號激勵(lì)兩個(gè)時(shí)變的線性遞歸濾波器，該激勵(lì)信號通常從高 斯白噪聲序列構(gòu)成的碼書中選取。每個(gè)濾波器的反饋環(huán)^^包括一個(gè)預(yù)測器，
其中一個(gè)是長時(shí)預(yù)測器(或基音預(yù)測器)，用尸(z)來表示，尸(z)用于產(chǎn)生濁 音語音的音調(diào)結(jié)構(gòu)(如譜的細(xì)致結(jié)構(gòu))；另一個(gè)是短時(shí)預(yù)測器，用,(2)來表
示，F(xiàn)")用于恢復(fù)語音的短時(shí)語包絡(luò)。這種才莫型來源于它的逆過程，即F(z)用 于去除語音信號的近樣點(diǎn)冗余度，P(z)用于去除語音信號的遠(yuǎn)樣點(diǎn)冗余度，
經(jīng)過兩級預(yù)測得到的歸一化殘差信號，該殘差信號近似服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
當(dāng)CELP模型應(yīng)用于有損壓縮領(lǐng)域時(shí)，首先將語音信號々')進(jìn)行線性預(yù)測 編碼(Linear Predictive Coding,以下簡稱LPC)分析，得到LPC殘差信號 ^(0;在將LPC殘差信號^(0進(jìn)行分幀處理后，將每個(gè)子幀信號進(jìn)行長時(shí) 預(yù)測(Long Term Prediction,以下簡稱LTP)分析，得到對應(yīng)的自適應(yīng)碼書 和自適應(yīng)碼書增益，在搜索自適應(yīng)碼書時(shí)可以采用多種方法，例如自相關(guān)等 方法；去掉LPC殘差信號w(O的長時(shí)相關(guān)性，得到LTP預(yù)測殘差信號^(0;
用代數(shù)碼書來表針或者擬合LTP預(yù)測殘差信號^2(0 ，這樣完成了整個(gè)編碼過 程；最后，將自適應(yīng)碼書和固定碼書進(jìn)行編碼寫入碼流，對自適應(yīng)碼書增益 和固定碼書增益進(jìn)行聯(lián)合矢量量化或者標(biāo)量量化，其自適應(yīng)碼書增益和固定碼書增益是在碼本中選擇其中 一個(gè)作為最佳增益，并將最佳增益對應(yīng)的索引
傳到解碼端。且整個(gè)編碼過程均在脈沖編碼調(diào)制(Pulse Code Modulation,以 下簡稱PCM)域進(jìn)行處理。
而在無損壓縮領(lǐng)域的運(yùn)動圖〗象專家組音頻無損編石馬(Moving Pictures Experts Group Audio Lossless Coding,以下簡稱MPEG ALS )裝置也利用了 語音信號的短時(shí)和長時(shí)相關(guān)性進(jìn)行預(yù)測，其處理流程為:首先對語音信號進(jìn)行 LPC預(yù)測，將LPC預(yù)測系數(shù)進(jìn)行熵編碼寫入比特流，然后對LPC預(yù)測殘差 信號進(jìn)行長時(shí)LTP預(yù)測，得到長時(shí)預(yù)測的基音和基音增益，將其寫入比特流， 經(jīng)過LTP預(yù)測后，得到LTP預(yù)測殘差信號，然后將LTP預(yù)測殘差信號進(jìn)行 熵編碼，寫入比特流，整個(gè)編碼過程結(jié)束。
上述現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)語音信號的周期性4交弱時(shí)，LTP處理基本沒有任何 貢獻(xiàn)，在這種情況下，還將LTP預(yù)測殘差信號寫入比特流，使得基音增益量 化消耗過多的比特?cái)?shù)，進(jìn)而降低了編碼器的壓縮性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號編碼、解碼方法及裝置、系統(tǒng)，用以提高 編碼器的壓縮性能。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號編碼方法，包括 將第 一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號； 將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；
根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；
當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果， 獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)杲， 獲取第二域預(yù)測信號；
將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第 一域預(yù)測殘差 信號；
輸出包括第一i或預(yù)測殘差信號編碼碼流。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號解碼方法，包括
將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第 一域預(yù)測殘差信號；
將當(dāng)前幀信號的第 一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；
從當(dāng)前幀信號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前才羊點(diǎn)，依次執(zhí)行如下 解碼步驟
根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號； 當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號， 獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測
殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信號；
將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并才艮據(jù)第 一域預(yù)測殘差 信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號；
將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號，并才艮據(jù)第二域信號和線性 預(yù)測信號，得到線性預(yù)測殘差信號。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號編碼裝置，包括
轉(zhuǎn)換模塊，用于將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；以及，將第二域預(yù)測 信號轉(zhuǎn)換為第 一域預(yù)測信號；
線性預(yù)測才莫塊，用于將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理； 長時(shí)預(yù)測模塊，用于將第二域信號進(jìn)行長時(shí)預(yù)測處理； 判決模塊，用于根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；
第二域預(yù)測模塊，用于當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，才艮據(jù)線性預(yù)測處理結(jié) 果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)， 根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；
第一域預(yù)測殘差模塊，用于根據(jù)所述第一域預(yù)測信號，計(jì)算第一域預(yù)測 殘差信號；
輸出模塊，用于輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號解碼裝置，包括
碼流解碼模塊，用于將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第 一域預(yù)測殘差信號；
第一樣點(diǎn)解碼模塊，用于將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼； 線性預(yù)測模塊，用于根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性 預(yù)測信號；
第二域預(yù)測模塊，用于當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號 和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù) 已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二
域預(yù)測信號；
轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號；以及， 將當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；
當(dāng)前樣點(diǎn)解碼模塊，用于根據(jù)第一域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號，
解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號；
線性預(yù)測殘差;f莫塊，用于根據(jù)第二域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù) 測殘差信號。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信號編解碼系統(tǒng)，包括
信號編碼裝置，用于將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；將第二域信號進(jìn) 行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng)長時(shí)標(biāo) 識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域 預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，才艮據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域 預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域預(yù) 測殘差信號；輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流；
信號解碼裝置，用于將接收到的碼流進(jìn)^f亍解碼，；彈到解碼后的第一域預(yù) 測殘差信號及長時(shí)標(biāo)識；將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)4亍解碼；從當(dāng)前幀信 號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下解碼步驟根據(jù) 已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號；當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的
長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號； 所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第 一域預(yù)測信號，并根據(jù)第一域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣 點(diǎn)的第一域信號；將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二i或信號，并根據(jù)第二 域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù)測殘差信號。
本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)編碼或解碼處理過程，當(dāng) 長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，提高了編碼器的壓 縮性能。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一信號編碼方法的流程圖2為本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法的流程圖3為本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法中分幀處理后一幀信號的示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例一信號解碼方法的流程圖5為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼方法的流程圖6為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼方法中步驟404的流程圖7為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼方法中步驟405的流程圖8為本發(fā)明實(shí)施例信號編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖9為本發(fā)明實(shí)施例信號解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖IO為本發(fā)明實(shí)施例信號編解碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例一信號編碼方法的流程圖，具體包括如下
步驟IOI、將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；
步驟102、將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；
步驟103、根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；步驟104、當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù) 測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù) 測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；
步驟105、將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域預(yù) 測殘差信號；
步驟106、輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。
本實(shí)施例中，才艮據(jù)判決準(zhǔn)則得到長時(shí)標(biāo)識，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)， 根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號，當(dāng)長時(shí) 標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號，根據(jù)第 二域預(yù)測信號，得到編碼碼流；本實(shí)施例根據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)編 碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，提 高了編碼器的壓縮性能。
如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法的流程圖，本實(shí)施例中， 第一域具體為非線性域，更進(jìn)一步，第一域可以為A域(A-Law)或Mu域 (Mu-Law)，第二域具體為PCM域；線性預(yù)測處理具體為LPC處理，長時(shí) 預(yù)測處理具體為LTP處理。
本實(shí)施例具體包括如下步驟
步驟201 、將非線性域信號轉(zhuǎn)換為PCM域信號；
用々')表示非線性域信號，用^)表示PCM域信號，4艮設(shè)這個(gè)轉(zhuǎn)換過程 有精度損失，則其對應(yīng)的反轉(zhuǎn)換過程沒有精度損失。
步驟202、將PCM域整幀信號少O')進(jìn)行LPC處理，得到線性預(yù)測處理結(jié) 果；該線性預(yù)測處理結(jié)果包括作為線性預(yù)測信號的LPC預(yù)測信號y'(O、線性 預(yù)測系it，如下式所示
<formula>formula see original document page 13</formula>
其中，^為線性預(yù)測系數(shù)，L為幀長，lpc—order為線性預(yù)測階數(shù)；設(shè) 文(0) = 0，當(dāng)1<0時(shí)，y(0 = 0。步驟203、根據(jù)PCM域信號力')和LPC預(yù)測信號少'O'),計(jì)算作為線性預(yù)
測殘差信號的LPC殘差信號" ')；其中LPC殘差信號也可以理解為線性預(yù) 測處理結(jié)果；
= y(O — /(0，z' = 0,1,…,L —1 ( 2 )
步驟204、將LPC殘差信號^(0進(jìn)行分幀處理后，進(jìn)行LTP處理，得到
長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果；其中進(jìn)行分幀處理為可選步驟，分幀處理可以具體為自
適應(yīng)分幀處理；該長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果包括基音、基音增益；
具體地說，本步驟進(jìn)行LTP處理可以包括將LPC殘差信號進(jìn)行基音搜
索，得到LPC殘差信號的最佳基音，也可以得到LPC殘差信號的最佳基音和
基音增益。
本步驟也可以具體包括若不進(jìn)行分幀處理，則將當(dāng)前幀PCM域信號進(jìn) 行基音搜索，得到PCM域信號的最佳基音，然后根據(jù)PCM域信號的最佳基 音，將LPC殘差信號進(jìn)行精細(xì)化搜索，獲得LPC殘差信號的最佳基音，或者 獲得LPC殘差信號的最佳基音和基音增益；若進(jìn)行分幀處理，則在分幀處理 之前，將當(dāng)前幀PCM域信號進(jìn)行基音搜索，得到PCM域信號的最佳基音， 將當(dāng)前幀PCM域信號的最佳基音作為第1子幀的最佳基音，根據(jù)該最佳基音 對LPC殘差信號進(jìn)行分幀處理;在殘差域?qū)γ總€(gè)子幀的基音進(jìn)行精細(xì)化搜索， 每個(gè)子幀的基音可以在上一個(gè)子幀基音周圍進(jìn)行搜索，有利于對子幀基音進(jìn) 行差分編碼，進(jìn)而得到每個(gè)子幀的最佳基音，或者最佳基音和基音增益。
在上述進(jìn)行基音搜索的過程中，若沒有得到基音增益，本實(shí)施例也可以 根據(jù)得到的最佳基音，自適應(yīng)選取基音增益。
在LPC處理過程中，前若干個(gè)樣點(diǎn)的預(yù)測結(jié)果一般不準(zhǔn)確，為了避免對 LTP性能產(chǎn)生影響，本實(shí)施例指定前M個(gè)樣點(diǎn)不參與LTP處理，M為指定 數(shù)；對除了前M個(gè)樣點(diǎn)以外樣點(diǎn)的LPC殘差信號^(0進(jìn)行基音搜索，得到
每個(gè)子幀的基音、基音增益和LTP預(yù)測殘差信號z。。
如圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法中分幀處理后一幀信號的示意圖，對于前M個(gè)樣點(diǎn)，不參與分幀處理和LTP處理，M與lpc—order的 關(guān)系是0<M《lpc—order;用^表示第1個(gè)子幀的基音，標(biāo)號為M到《+M一1 范圍內(nèi)的樣點(diǎn)為緩沖區(qū)內(nèi)的樣點(diǎn)；設(shè)"。-《+M，標(biāo)號為"。到"'一范圍內(nèi)的樣 點(diǎn)為第l個(gè)子幀內(nèi)的樣點(diǎn)，第1個(gè)子幀的長度為iv,"r"。；依此類推，標(biāo)號 為 ^到 -i范圍內(nèi)的樣點(diǎn)為第j個(gè)子幀內(nèi)的樣點(diǎn)，第j個(gè)子幀的長度為
^ = ", -,; —幀信號總樣點(diǎn)個(gè)數(shù)為L。
對于標(biāo)號為0到K+^—L范圍內(nèi)樣點(diǎn)來說，則有
z0') = ms(0" = 0,l，..,7; +M —1. ( 3 )
對于第1個(gè)子幀的樣點(diǎn)來說，則有
z(z〕 = res(!〕 一 g . -1;),f = m0 一 1. ( 4 )
其中，g!表示第l個(gè)子幀的基音增益； 對于第j個(gè)子幀的樣點(diǎn)來說，則有
~(i) = my;0〕一g,ms乂.(/ —")，Z -w,!,...，"乂 一1. ( 5 )
其中，K表示第j個(gè)子幀的基音，^表示第j個(gè)子幀的基音增益。
步驟205、判斷沒有經(jīng)過LTP處理的LPC殘差信號m(O能量與經(jīng)驗(yàn)因子
的乘積是否大于經(jīng)過LTP處理后的LTP預(yù)測殘差信號zW能量，若是，則執(zhí)
行步驟206;否則執(zhí)行步驟207;
五l-gz(!).z(O (6)
丄-l
￡ = ( 7 )
El表示LTP預(yù)測殘差信號z(0能量，E表示LPC殘差信號能量，k 可以為0或M;本步驟具體為判斷￡*(&0是否大于￡1,其中fac為經(jīng)驗(yàn)因子， 一般取fac=0.94。
作為另外一種實(shí)施方式，本步驟還可以為判斷沒有經(jīng)過LTP處理的LPC 殘差信號re^)絕對值之和與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是否大于經(jīng)過LTP處理后的LTP預(yù)測殘差信號z(0絕對值之和，若是，則執(zhí)行步驟206;否則執(zhí)行步驟207。 步驟206、將長時(shí)標(biāo)識Tflag賦值為第一標(biāo)識，具體地，可以使Tflag等
于1;執(zhí)行步驟208;
長時(shí)標(biāo)識可以為LTP模塊的觸發(fā)信號，Tflag等于l,說明LTP模塊處
于打開狀態(tài)。
步驟207、將長時(shí)標(biāo)識Tflag賦值為第二標(biāo)識，具體地，可以使Tflag等 于0;執(zhí)行步驟210; Tflag等于O,說明LTP模塊處于關(guān)閉狀態(tài)。
步驟208、根據(jù)基音、基音增益以及LPC殘差信號^力')，得到作為長時(shí) 預(yù)測貢獻(xiàn)信號的LTP貢獻(xiàn)信號^'(0;本步驟也可以在步驟204中執(zhí)行，也就 是說，本步驟可以理解為屬于LPC處理過程，長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果還包括LTP 貢獻(xiàn)信號^'①；如式(8)所示
ms， (Z) = g. my(/ — T) ( 8 )
步驟209、將LPC預(yù)測信號WO與LTP貢獻(xiàn)信號re5'(0之和作為PCM預(yù) 測信號y'(O，執(zhí)行步驟211;如式(9)所示
j/'(0 = /(0 + r"'(0 (9)
步驟210、將LPC預(yù)測信號y'(O作為PCM預(yù)測信號y'力')，執(zhí)行步驟211; 如式(10)所示
(10)
步驟211、將PCM預(yù)測信號y'(0轉(zhuǎn)換為非線性域預(yù)測信號^W;如式(ii) 所示
x'0,) = PCM2K0] (11) 函數(shù)PCMW[]表示將pcm域信號轉(zhuǎn)換為a域。
步驟212、計(jì)算^)與AO的差值，得到非線性域預(yù)測殘差信號，并將非 線性域預(yù)測殘差信號進(jìn)^f于熵編碼；
步驟213、輸出包括非線性域預(yù)測殘差信號熵編碼及長時(shí)標(biāo)識的碼流；
具體地，當(dāng)Tflag等于0時(shí)，該碼流還包括LPC預(yù)測系數(shù)^;當(dāng)Tflag等于1時(shí)，該碼流還包括LPC預(yù)測系數(shù) 、基音、基音增益。某些實(shí)施方式中，在變長編碼領(lǐng)域，當(dāng)Tflag等于O時(shí),即關(guān)閉LTP模塊， 可以不輸出長時(shí)標(biāo)識的碼流；當(dāng)Tflag等于l時(shí)，，即打開LTP模塊，則輸出包含第一標(biāo)識的長時(shí)標(biāo)識的碼流，該碼流還包括LPC預(yù)測系數(shù) 、基音、基 音增益。本實(shí)施例中，通過判斷沒有經(jīng)過LTP處理的LPC殘差信號能量與經(jīng)驗(yàn)因 子的乘積是否大于經(jīng)過LTP處理后的LTP預(yù)測殘差信號能量來確定LTP模 塊的打開或關(guān)閉的狀態(tài)，當(dāng)語音信號的周期性較弱，LTP處理基本沒有任何 貢獻(xiàn)時(shí)，LTP模塊處于關(guān)閉的狀態(tài)，因此沒有考慮LTP貢獻(xiàn)信號，減少了消 耗的比特?cái)?shù)，提高了編碼器的壓縮性能。如圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施例一信號解碼方法的流程圖，具體包括如下 步驟步驟301、將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第一域預(yù)測殘差信步驟302、將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；從當(dāng)前幀信號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下 解碼步驟303-306:步驟303、根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號 和線性預(yù)測殘差信號；步驟304、當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，才艮據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測 貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測 信號；其中長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是才艮據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；步驟305、將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并根據(jù)第一域預(yù) 測殘差信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號；步驟306、將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域/f言號。本實(shí)施例^4居長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)解碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，降低了解碼復(fù)雜度。如圖5所示，為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼方法的流程圖，本實(shí)施例可以 與本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法相對應(yīng)，其中術(shù)語和參數(shù)表達(dá)式的含義與本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法相同。本實(shí)施例具體包括如下步驟步驟401、將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的非線性域預(yù)測殘差 信號和長時(shí)標(biāo)識；某些實(shí)施方式中，如果編碼碼流中包括長時(shí)標(biāo)識編碼的碼流，則可以解 碼獲得長時(shí)標(biāo)識，具體地，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識Tflag等于0時(shí)，該碼流還包括LPC預(yù)測系數(shù) '；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識Tflag等于1時(shí)，該碼流還包括LPC預(yù)測系數(shù) 、 最佳基音，進(jìn)一步還可以包括基音增益。若碼流中不包括基音增益，則本實(shí) 施例還包括根據(jù)最佳基音，自適應(yīng)選取基音增益。用W)表示非線性域預(yù)測殘差信號，則有c (0 = x(/)—x'ov = o，i，..,i:—i (12)由此可得，通過下式(13)可以獲取需要解碼出的非線性域信號々')x(0 = <i(0 + x'0'V = o,i".，z<—i (13)步驟402、將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；由于第一個(gè)樣點(diǎn)沒有進(jìn)行LPC處理，因此，第一個(gè)樣點(diǎn)的非線性域預(yù)測 信號A0)-0，由式(13 )可知非線性域的第一個(gè)樣點(diǎn)可以無損解碼，即 x(O)"(O)。為了后續(xù)解碼過程，本實(shí)施例需要保留第一個(gè)樣點(diǎn)的PCM域信號^(0)以 及LPC預(yù)測殘差信號/^(0)(即線性預(yù)測殘差信號)，其中WO) "2尸CM[x(0)], —o)"(o) (14) 函數(shù)J2PCM[]表示將A域信號轉(zhuǎn)換到PCM域。某些實(shí)施方式中，在變長編碼領(lǐng)域，將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解 碼后的第一域預(yù)測殘差信號，不會得到包含第二標(biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，當(dāng)還得到 第一長時(shí)標(biāo)識時(shí)，則說明LTP模塊打開；當(dāng)沒有得到第一長時(shí)標(biāo)識時(shí)，則說明LTP模塊關(guān)閉。當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù) 測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是才艮據(jù)已解碼樣 點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信 號。步驟403 、判斷長時(shí)標(biāo)識的值是否為第 一標(biāo)識，若是，則執(zhí)行步驟404-405; 否則執(zhí)行步驟406-408;LTP模塊具有打開(Tflag等于l)和關(guān)閉(Tflag等于0)兩種狀態(tài)，在 本步驟中，判斷Tflag是否等于l;當(dāng)然，也可以判斷Tflag是否等于0。不 同的狀態(tài)對應(yīng)后續(xù)不同的解碼過程。本實(shí)施例執(zhí)行完步驟403后，下述解碼過程為一個(gè)循環(huán)遞歸的過程，從 當(dāng)前幀信號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下解碼步驟。某些實(shí)施方式中，如果編碼端不對第二標(biāo)識的長時(shí)標(biāo)識進(jìn)行編碼輸出， 則判斷是否得到第一標(biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，若是，則執(zhí)行步驟404-405;否則執(zhí)行 步驟406-408。步驟404、將除了第一個(gè)樣點(diǎn)以外的前7] +m-l個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼； 由于本實(shí)施例與本發(fā)明實(shí)施例二信號編碼方法相對應(yīng)，即在編碼過程中， 當(dāng)前幀信號的前M個(gè)樣點(diǎn)不參與LTP處理，所以本實(shí)施例預(yù)先對前M個(gè)樣 點(diǎn)以及緩沖區(qū)內(nèi)的樣點(diǎn)進(jìn)行解碼。如圖6所示，為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼 方法中步驟404的流程圖，進(jìn)一步的，本步驟可以具體包括步驟4041、通過式(15),才艮據(jù)已解碼樣點(diǎn)的PCM域信號力')，計(jì)算當(dāng) 前樣點(diǎn)的LPC預(yù)測信號WO ;H JX (i'-力,"i，2，…，t;+m-i (15) 其中，當(dāng)i《0時(shí)，w) = o。舉例來說，若當(dāng)前樣點(diǎn)為當(dāng)前幀信號的第二個(gè)樣點(diǎn)，則已解碼樣點(diǎn)為當(dāng) 前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)，則可參考步驟402的解碼結(jié)果。步驟4042、根據(jù)當(dāng)前樣點(diǎn)的LPC預(yù)測信號y'(O,得到PCM域預(yù)測信號乂'(0;由于前A+^個(gè)樣點(diǎn)沒有參與LTP處理，所以少"。=/0'),即將當(dāng)前樣 點(diǎn)的LPC預(yù)測信號賦值給PCM域預(yù)測信號,W;步驟4043、將PCM域預(yù)測信號VW轉(zhuǎn)換為非線性域預(yù)測信號;jc'(0二尸CM2v4[;;"(0] (16)步驟4044、通過式(13)，根據(jù)非線性域預(yù)測信號^(0和非線性域預(yù)測 殘差信號,得到非線性域信號力')；步驟4045、為了后續(xù)樣點(diǎn)解碼過程，將非線性域信號力')轉(zhuǎn)換為PCM域 信號"O，根據(jù)PCM域信號^)和LPC預(yù)測信號WO，得到LPC殘差信號 res(z') my(0 = W) —/(0", = 0，1，...，K ( 17 )步驟405、將除了前^+M個(gè)樣點(diǎn)以外各個(gè)子幀信號進(jìn)行解碼；如圖7所示，為本發(fā)明實(shí)施例二信號解碼方法中步驟405的流程圖，本 步驟可以具體包括步驟4051、通過式(18)，才艮據(jù)已解碼樣點(diǎn)的PCM域信號力')，得到當(dāng) 前樣點(diǎn)的LPC預(yù)測信號^'0');y'0')=.y(卜力，!= "o,…，丄-l (18) 乂=1其中，當(dāng)i <0時(shí)，W) = 0。舉例來說，若當(dāng)前樣點(diǎn)為第1個(gè)子幀的第一個(gè)樣點(diǎn)，則已解碼樣點(diǎn)為前 ;+M個(gè)樣點(diǎn)，則可參考步驟404的解碼結(jié)果。步驟4052、通過式(19),根據(jù)當(dāng)前樣點(diǎn)的LPC預(yù)測信號y(O，得到 PCM域預(yù)測信號y"W;y'' (0 = / (> ) + ms' (0 = / (!) + g- 77) (19) 步驟4053、將PCM域預(yù)測信號,(O轉(zhuǎn)換為非線性域預(yù)測信號AO ;x'(z〕二尸CM2^[;/'(0] (20) 步驟4054、通過式(13),沖艮據(jù)非線性域預(yù)測信號^0和非線性域預(yù)測殘差信號,得到非線性域信號^');步驟4055、為了后續(xù)樣點(diǎn)解碼過程，將非線性域信號力)轉(zhuǎn)換為PCM域 信號W)，根據(jù)PCM域信號力')和LPC預(yù)測信號y。，得到LPC殘差信號res(/)=— y'(/)，/= w。，…，丄一1 (21) 當(dāng)前樣點(diǎn)解碼結(jié)束后，進(jìn)行后續(xù)樣點(diǎn)的解碼過程時(shí)，步驟4055得到的LPC殘差信號用于計(jì)算后續(xù)樣點(diǎn)的PCM域預(yù)測信號。步驟406、通過式(22),才艮據(jù)已解碼樣點(diǎn)的PCM域信號W),得到當(dāng)前樣點(diǎn)的LPC預(yù)測信號VW ;/(0= J>,^-W = 1,2"."-1 (22) 其中，當(dāng)i《0時(shí)，KO = o。步驟407、將LPC預(yù)測信號y'(O作為PCM域預(yù)測信號，并將PCM域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為非線性域預(yù)測信號;由于LTP模塊為關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)前幀信號的所有樣點(diǎn)均沒有參與LTP處理，因此，r(o=/(o，可直接將y(o轉(zhuǎn)換為w)。步驟408、通過式(13)，根據(jù)非線性域預(yù)測信號^'(0和非線性域預(yù)測殘 差信號"。，得到非線性域信號。本實(shí)施例才艮據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)解碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為 第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，降低了解碼復(fù)雜度。如圖8所示，為本發(fā)明實(shí)施例信號編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，具體包括 轉(zhuǎn)換模塊ll、線性預(yù)測模塊12、長時(shí)預(yù)測模塊13、判決模塊14、第二域預(yù) 測模塊15、第一域預(yù)測殘差模塊16、輸出模塊17;其中，轉(zhuǎn)換模塊ll將第 一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；以及，將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信 號；線性預(yù)測模塊12將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理；長時(shí)預(yù)測模塊13將 第二域信號進(jìn)行長時(shí)預(yù)測處理；判決模塊14根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，第二域預(yù)測模塊15根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí) 預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，第二域預(yù) 測模塊15根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；第一域預(yù)測殘差模 塊16根據(jù)第一域預(yù)測信號，計(jì)算第一域預(yù)測殘差信號；輸出模塊17輸出包 括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。上述線性預(yù)測處理結(jié)果可以包括線性預(yù)測系^t、線性預(yù)測信號和線性預(yù) 測殘差信號；上述碼流還可以包括線性預(yù)測系數(shù)。進(jìn)一步的，長時(shí)預(yù)測模塊13可以將線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行基音搜索，獲 得線性預(yù)測殘差信號的最佳基音或最佳基音和基音增益，并獲得長時(shí)預(yù)測貢 獻(xiàn)信號。長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果可以包括最佳基音或最佳基音和基音增益、長時(shí) 預(yù)測貢獻(xiàn)信號，還可以包括長時(shí)預(yù)測殘差信號。當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，第二域預(yù)測模塊15將線性預(yù)測殘差信號與長 時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，第二 域預(yù)測模塊15將線性預(yù)測信號作為第二域預(yù)測信號。判決模塊14可以采用兩種判決準(zhǔn)則， 一種為判斷線性預(yù)測殘差信號能量 與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是否大于長時(shí)預(yù)測殘差信號能量；另一種為判斷線性預(yù)測 殘差信號絕對值之和與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是否大于長時(shí)預(yù)測殘差信號絕對值之 和；當(dāng)判決結(jié)果為是時(shí)，則將長時(shí)標(biāo)識賦值為第一標(biāo)識；當(dāng)判決結(jié)果為否時(shí)， 將長時(shí)標(biāo)識賦值為第二標(biāo)識。本實(shí)施例還可以包括基音增益模塊，該基音增益模塊根據(jù)獲得的最佳基 音，自適應(yīng)選取基音增益；另外還可以包括分幀模塊，該分幀模塊將線性預(yù) 測殘差信號進(jìn)行分幀處理。本實(shí)施例才艮據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)編碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為 第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，提高了編碼器的壓縮性能。如圖9所示，為本發(fā)明實(shí)施例信號解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，具體包括 碼流解碼模塊21、第一樣點(diǎn)解碼模塊22、線性預(yù)測模塊23、第二域預(yù)測模 塊24、轉(zhuǎn)換模塊25、當(dāng)前樣點(diǎn)解碼模塊26、線性預(yù)測殘差模塊27;其中，碼流解碼模塊21將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第一域預(yù)測殘差信號；第一樣點(diǎn)解碼模塊22將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；線性預(yù)測模 塊23才艮據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號；當(dāng)?shù)玫降?一標(biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，第二域預(yù)測才莫塊24根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信 號，獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性 預(yù)測殘差信號得到的；否則第二域預(yù)測模塊24根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二 域預(yù)測信號；轉(zhuǎn)換模塊25將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號；以及， 將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；當(dāng)前樣點(diǎn)解碼模塊26根據(jù)第一 域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號；線性預(yù)測 殘差模塊27根據(jù)第二域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù)測殘差信號。進(jìn)一步的，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識且當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端參與長時(shí)預(yù)測處 理時(shí)，第二域預(yù)測模塊24將線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二 域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識且當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端沒有參與長時(shí)預(yù)測 處理時(shí)，第二域預(yù)測模塊24將線性預(yù)測信號作為第二域預(yù)測信號。本實(shí)施例還可以包括基音增益模塊，該基音增益模塊根據(jù)獲得的最佳基 音，自適應(yīng)選取基音增益。本實(shí)施例根據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)解碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為 第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，降低了解碼復(fù)雜度。如圖IO所示，為本發(fā)明實(shí)施例信號編解碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，具體包括 信號編碼裝置31和信號解碼裝置32。信號編碼裝置31具體用于將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；將第二域 信號進(jìn)行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng) 長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，纟艮據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲耳又 第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取 第二域預(yù)測信號；將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域 預(yù)測殘差信號；輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼；信號解碼裝置32具體用于將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第一域預(yù)測殘差信號；將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；從當(dāng)前幀信號的 第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下解碼步驟根據(jù)已解 碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號；當(dāng)?shù)玫降?一標(biāo)識的長時(shí) 標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號；長時(shí) 預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性 預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信號；將第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號， 并根據(jù)第 一域預(yù)測殘差信號和第 一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號； 將當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號，并根據(jù)第二域信號和線性預(yù)測 信號，得到線性預(yù)測殘差信號。進(jìn)一步的，本實(shí)施例中信號編碼裝置31可以為上述本發(fā)明實(shí)施例信號編 碼裝置中所述的任一信號編碼裝置，信號解碼裝置32可以為上述本發(fā)明實(shí)施 例信號解碼裝置中所述的任一信號解碼裝置。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步 驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計(jì)算機(jī) 可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟， 而前述的存儲介質(zhì)包括ROM、 RAM、石茲碟或者光盤等各種可以存儲程 序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，而 非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)4亍了詳細(xì)的說明，本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案 進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換， 并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范 圍。
權(quán)利要求
1、一種信號編碼方法，其特征在于包括將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域預(yù)測殘差信號；輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號編碼方法，其特征在于，所述線性預(yù)測 處理結(jié)果包括線性預(yù)測系數(shù)、線性預(yù)測信號和線性預(yù)測殘差信號；所述碼流 還包括所述線性預(yù)測系數(shù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號編碼方法，其特征在于，所述進(jìn)行長時(shí) 預(yù)測處理包括將所述線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行基音搜索，獲得線性預(yù)測殘差 信號的最佳基音或最佳基音和基音增益，并獲得長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號編碼方法，其特征在于，在所述進(jìn)行線 性預(yù)測處理之前還包括將所述第二域信號進(jìn)行基音搜索，獲得所述第二域 信號的最佳基音。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號編碼方法，其特征在于，所述進(jìn)行長時(shí) 預(yù)測處理包括根據(jù)所述第二域信號的最佳基音，將所述線性預(yù)測殘差信號 進(jìn)行精細(xì)化基音搜索，獲得線性預(yù)測殘差信號的最佳基音或最佳基音和基音 增益，并獲得長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的信號編碼方法，其特征在于，當(dāng)進(jìn)行基 音搜索獲得線性預(yù)測殘差信號的最佳基音時(shí)，所述方法還包括根據(jù)獲得的 最佳基音，自適應(yīng)選取基音增益。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號編碼方法，其特征在于，所述根據(jù)線性 預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號包括將所述線性預(yù)測信號作為第二域 預(yù)測信號。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的信號編碼方法，其特征在于， 所述根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號包括將所述線性預(yù)測殘差信號與所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二域預(yù) 測信號。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的信號編碼方法，其特征在于，所述長時(shí) 預(yù)測處理結(jié)果還包括長時(shí)預(yù)測殘差信號；所述根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識 包括判斷線性預(yù)測殘差信號能量與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是否大于長時(shí)預(yù)測殘差信 號能量，若是，則將所述長時(shí)標(biāo)識賦值為第一標(biāo)識；否則將所述長時(shí)標(biāo)識賦 值為第二標(biāo)識。
10、 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的信號編碼方法，其特征在于，所述長時(shí) 預(yù)測處理結(jié)果還包括長時(shí)預(yù)測殘差信號；所述根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識 包括判斷線性預(yù)測殘差信號絕對值之和與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是否大于長時(shí)預(yù)測 殘差信號絕對值之和，若是，則將所述長時(shí)標(biāo)識賦值為第一標(biāo)識；否則將所 述長時(shí)標(biāo)識賦值為第二標(biāo)識。
11、 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的信號編碼方法，其特征在于，在所述將 線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行基音搜索之前還包括將線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行分幀 處理。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的信號編碼方法，其特征在于，所述進(jìn)行分 幀處理具體為將線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行自適應(yīng)分幀處理。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的信號編碼方法，其特征在于，所述將線性 預(yù)測殘差信號進(jìn)行自適應(yīng)分幀處理具體為將除了前指定數(shù)樣點(diǎn)以外的線性 預(yù)測殘差信號進(jìn)行自適應(yīng)分幀處理。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號編碼方法，其特征在于，所述第一域?yàn)?非線性域，所述第二域?yàn)槊}沖編碼調(diào)制PCM域。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號編碼方法，其特征在于，所述輸出包括 第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流中還包括所述長時(shí)標(biāo)識編碼的碼流。
16、 一種信號解碼方法，其特征在于包括將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第 一域預(yù)測殘差信號； 將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；從當(dāng)前幀信號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下 解碼步驟根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號； 當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號， 獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是#4居已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并根據(jù)第一域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號；將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號，并^^艮據(jù)第二域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù)測殘差信號。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的信號解碼方法，其特征在于，所述根據(jù)線 性預(yù)測信號和獲取的長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號包括若當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端參與長時(shí)預(yù)測處理，將所述線性預(yù)測信號和所述長 時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二域預(yù)測信號；若當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端沒有參與長時(shí)預(yù)測處理，將所述線性預(yù)測信號作為 第二域預(yù)測信號。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的信號解碼方法，其特征在于 所述碼流中包括最佳基音和基音增益； 或者，所述碼流中包括最佳基音，所述方法還包括根據(jù)所述最佳基音， 自適應(yīng)選取基音增益。
19、 根據(jù)權(quán)利要求16所述信號解碼方法，其特征在于，所述第一域?yàn)?非線性域，所述第二域?yàn)槊}沖編碼調(diào)制PCMi或。
20、 一種信號編碼裝置，其特征在于包括轉(zhuǎn)換模塊，用于將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；以及，將第二域預(yù)測 信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號；線性預(yù)測模塊，用于將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理； 長時(shí)預(yù)測模塊，用于將第二域信號進(jìn)行長時(shí)預(yù)測處理； 判決模塊，用于根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；第二域預(yù)測才莫塊，用于當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，才艮據(jù)線性預(yù)測處理結(jié) 果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)， 才艮據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；第一域預(yù)測殘差模塊，用于根據(jù)所述第一域預(yù)測信號，計(jì)算第一域預(yù)測 殘差信號；輸出模塊，用于輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的信號編碼裝置，其特征在于，所述線性預(yù) 測處理結(jié)果包括線性預(yù)測系數(shù)、線性預(yù)測信號和線性預(yù)測殘差信號；所述碼 流還包括所述線性預(yù)測系數(shù)；所述長時(shí)預(yù)測模塊具體用于將所述線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行基音搜索，獲 得線性預(yù)測殘差信號的最佳基音或最佳基音和基音增益，并獲得長時(shí)預(yù)測貢 獻(xiàn)信號。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號編碼裝置，其特征在于還包括基音 增益模塊，用于根據(jù)獲得的最佳基音，自適應(yīng)選取基音增益。
23、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號編碼裝置，其特征在于 當(dāng)所述長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，所述第二域預(yù)測模塊具體用于將所述線性預(yù)測殘差信號與所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二域預(yù)測信號；當(dāng)所述長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，所述第二域預(yù)測模塊具體用于將所述線 性預(yù)測信號作為第二域預(yù)測信號。
24、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號編碼裝置，其特征在于，所述長時(shí)預(yù) 測處理結(jié)果還包括長時(shí)預(yù)測殘差信號；所述判決模塊具體用于判斷線性預(yù)測殘差信號能量與經(jīng)驗(yàn)因子的乘積是 否大于長時(shí)預(yù)測殘差信號能量，或者判斷線性預(yù)測殘差信號絕對值之和與經(jīng) 驗(yàn)因子的乘積是否大于長時(shí)預(yù)測殘差信號絕對值之和，若是，則將所述長時(shí) 標(biāo)識賦值為第 一標(biāo)識；否則將所述長時(shí)標(biāo)識JS武值為第二標(biāo)識。
25、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號編碼裝置，其特征在于還包括分幀 模塊，用于將線性預(yù)測殘差信號進(jìn)行分幀處理。
26、 一種信號解碼裝置，其特征在于包括碼流解碼模塊，用于將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第一域預(yù) 測殘差信號；第一樣點(diǎn)解碼;溪塊，用于將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼； 線性預(yù)測才莫塊，用于根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性 預(yù)測信號；第二域預(yù)測模塊，用于當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號 和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號；所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是才艮據(jù) 已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二 域預(yù)測信號；轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號；以及， 將當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；當(dāng)前樣點(diǎn)解碼模塊，用于根據(jù)第一域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號， 解碼當(dāng)前樣點(diǎn)的第 一域信號；線性預(yù)測殘差模塊，用于根據(jù)第二域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù) 測殘差信號。
27、 根據(jù)權(quán)利要求26所述的信號解碼裝置，其特征在于，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識 為第一標(biāo)識且當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端參與長時(shí)預(yù)測處理時(shí)，所述第二域預(yù)測^t塊 具體用于將所述線性預(yù)測信號和所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號之和作為第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第 一標(biāo)識且當(dāng)前樣點(diǎn)在編碼端沒有參與長時(shí)預(yù)測處理時(shí)， 所述第二域預(yù)測模塊具體用于將所述線性預(yù)測信號作為第二域預(yù)測信號。
28、 根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的信號解碼裝置，其特征在于還包括 基音增益模塊，用于根據(jù)獲得的最佳基音，自適應(yīng)選耳又基音增益。
29、 一種信號編解碼系統(tǒng)，其特征在于包括信號編碼裝置，用于將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；將第二域信號進(jìn) 行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng)長時(shí)標(biāo) 識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域 預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域 預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域預(yù) 測殘差信號；輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流；信號解碼裝置，用于將接收到的碼流進(jìn)行解碼，得到解碼后的第一域預(yù) 測殘差信號及長時(shí)標(biāo)識；將當(dāng)前幀信號的第一個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行解碼；從當(dāng)前幀信 號的第二個(gè)樣點(diǎn)開始，對于每個(gè)當(dāng)前樣點(diǎn)，依次執(zhí)行如下解碼步驟根據(jù) 已解碼樣點(diǎn)的第二域信號計(jì)算當(dāng)前樣點(diǎn)的線性預(yù)測信號；當(dāng)?shù)玫降谝粯?biāo)識的 長時(shí)標(biāo)識，根據(jù)線性預(yù)測信號和長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號，獲得第二域預(yù)測信號； 所述長時(shí)預(yù)測貢獻(xiàn)信號是根據(jù)已解碼樣點(diǎn)的線性預(yù)測殘差信號得到的；否則 根據(jù)線性預(yù)測信號，獲得第二域預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第 一域預(yù)測信號，并根據(jù)第一域預(yù)測殘差信號和第一域預(yù)測信號，解碼當(dāng)前樣 點(diǎn)的第一域信號；將當(dāng)前樣點(diǎn)的第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號，并根據(jù)第二 域信號和線性預(yù)測信號，得到線性預(yù)測殘差信號。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種信號編碼、解碼方法及裝置、系統(tǒng)，其中編碼方法包括將第一域信號轉(zhuǎn)換為第二域信號；將第二域信號進(jìn)行線性預(yù)測處理和長時(shí)預(yù)測處理；根據(jù)判決準(zhǔn)則，獲取長時(shí)標(biāo)識；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第一標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果和長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，根據(jù)線性預(yù)測處理結(jié)果，獲取第二域預(yù)測信號；將所述第二域預(yù)測信號轉(zhuǎn)換為第一域預(yù)測信號，并計(jì)算第一域預(yù)測殘差信號；輸出包括第一域預(yù)測殘差信號編碼的碼流。本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)長時(shí)標(biāo)識自適應(yīng)的進(jìn)行后續(xù)編碼或解碼處理過程，當(dāng)長時(shí)標(biāo)識為第二標(biāo)識時(shí)，不需要考慮長時(shí)預(yù)測處理結(jié)果，提高了編碼器的壓縮性能。
文檔編號G10L19/12GK101615395SQ20091015183
公開日2009年12月30日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者哈維·米希爾·塔迪, 清 張, 張德軍, 李立雄, 磊 苗, 許劍峰, 馬付偉, 揚(yáng) 高, 齊峰巖 申請人:華為技術(shù)有限公司