專利名稱:子帶已編碼音頻信號(hào)的錯(cuò)誤隱藏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種方法和裝置,用于隱藏接收的已經(jīng)使用子帶編碼(SBC)方案進(jìn)行了編碼的數(shù)字音頻信號(hào)中的錯(cuò)誤。具體地,涉及一種DAB接收機(jī),根據(jù)IS0/IEC 11172-3中定義的MPEG-I音頻層II (MP2)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)源解碼器。
背景技術(shù):
數(shù)字音頻廣播(DAB)接收機(jī)受到尤其是移動(dòng)和自動(dòng)環(huán)境中惡劣的傳輸條件的影響。盡管信道解碼器包括若干錯(cuò)誤校正方案,但是不能完全避免殘留的比特錯(cuò)誤。掩蔽這種比特錯(cuò)誤效應(yīng)的幀級(jí)別的隱藏技術(shù)是本領(lǐng)域公知的。一個(gè)簡(jiǎn)單的示例是在檢測(cè)到錯(cuò)誤的音頻幀的持續(xù)期間,使輸出消音(mute)。另一種可能性是重復(fù),其中,將相鄰幀用于替代包括比特錯(cuò)誤的幀。如果流包括立體聲信道,那么當(dāng)比特錯(cuò)誤破壞了一個(gè)信道而沒(méi)有破壞其它信道時(shí),可以使用左右替代。已知的重復(fù)和替代技術(shù)的缺陷在于接收機(jī)需要(額外的)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,以存儲(chǔ)如果必要就準(zhǔn)備進(jìn)行替代的(在時(shí)間上相鄰,或來(lái)自其它立體聲信道的)解碼幀。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于子帶已編碼數(shù)字音頻信號(hào)的解碼器,所述解碼器包括輸入,用于接收針對(duì)音頻信號(hào)的多個(gè)子帶的子帶系數(shù);錯(cuò)誤檢測(cè)單元,適于對(duì)子帶之一中的系數(shù)序列的內(nèi)容進(jìn)行分析,以針對(duì)每個(gè)系數(shù)獲取對(duì)系數(shù)是否已被預(yù)定義類型的錯(cuò)誤破壞加以指示的指示;錯(cuò)誤掩蔽單元,適于從系數(shù)序列中產(chǎn)生針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列,其中,預(yù)定義類型的錯(cuò)誤被減弱;系數(shù)組合單元,適于基于對(duì)錯(cuò)誤的指示,組合所接收的系數(shù)和已修改系數(shù);以及信號(hào)重構(gòu)單元,適于使用組合的系數(shù)來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。本發(fā)明人已意識(shí)到已知的消音、重復(fù)以及左右替代技術(shù)均涉及丟棄包括錯(cuò)誤的幀中的附加數(shù)據(jù)。即使音頻幀僅包括了一個(gè)比特錯(cuò)誤,也會(huì)丟棄整個(gè)幀,這導(dǎo)致浪費(fèi)了有效、有用信息。此外,不利地是需要存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)將被重復(fù)或替代的幀以掩蔽錯(cuò)誤。根據(jù)本發(fā)明,可以本地分析獨(dú)立的子帶系數(shù)。這意味著如果比特錯(cuò)誤僅在少量系數(shù)中出現(xiàn),那么對(duì)這些錯(cuò)誤的隱藏不會(huì)導(dǎo)致丟棄或替代正確接收到的系數(shù)。因此,可以減少對(duì)有效數(shù)據(jù)的不必要浪費(fèi)。本發(fā)明建議了計(jì)算量少但更有效的方法來(lái)減少由DAB音頻流的子帶數(shù)據(jù)中的比特錯(cuò)誤造成的主觀音頻品質(zhì)損壞。在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包括檢測(cè)時(shí)間位置、可選地比特錯(cuò)誤的密度以及時(shí)域?yàn)V波子帶采樣,以去除由比特錯(cuò)誤造成的感覺(jué)上最惱人的頻率分量。錯(cuò)誤掩蔽單元產(chǎn)生已修改子帶系數(shù)序列,其中,已經(jīng)(在某種程度上)抑制了預(yù)定
4義類型的錯(cuò)誤。當(dāng)錯(cuò)誤檢測(cè)單元檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí),系數(shù)組合單元通過(guò)優(yōu)先地依賴已修改系數(shù)來(lái)組合系數(shù)。當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí),組合單元優(yōu)先地依賴原始系數(shù)。這使得能夠在使用盡可能多的有效接收的系數(shù)數(shù)據(jù)與減少不正確接收的系數(shù)數(shù)據(jù)的效果之間進(jìn)行折衷。在簡(jiǎn)單實(shí)施例中,組合單元可以包括開(kāi)關(guān),操作用于當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)選擇原始系數(shù),以及當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí),選擇已修改系數(shù)。系數(shù)組合單元可以包括平滑轉(zhuǎn)換器(cross fader),所述平滑轉(zhuǎn)換器適于以加權(quán)組合的方式混合所接收的系數(shù)和已修改系數(shù),其中,加權(quán)依賴于對(duì)錯(cuò)誤的指示。對(duì)加權(quán)求和器中的所接收的系數(shù)與已修改系數(shù)進(jìn)行平滑轉(zhuǎn)換可以避免在檢測(cè)到比特錯(cuò)誤時(shí)在系數(shù)序列中引入不連續(xù)(discontinuities)??梢允褂每勺?cè)鲆嬖颓蠛推鱽?lái)實(shí)現(xiàn)平滑轉(zhuǎn)換器。優(yōu)選地,錯(cuò)誤檢測(cè)單元包括高通濾波器,所述高通濾波器被配置為對(duì)系數(shù)序列進(jìn)行高通濾波,優(yōu)選地,高通濾波器的輸出與絕對(duì)值計(jì)算單元的輸入耦合,絕對(duì)值計(jì)算單元用于計(jì)算已濾波系數(shù)的絕對(duì)值,優(yōu)選地,絕對(duì)值計(jì)算單元的輸出與判決單元的輸入耦合,判決單元用于通過(guò)比較絕對(duì)值與閾值來(lái)決定是否指示錯(cuò)誤。子帶系數(shù)中的比特錯(cuò)誤通常會(huì)導(dǎo)致在已解碼音頻信號(hào)中產(chǎn)生可聽(tīng)的“喀嚓音 (click)”或“砰聲(pop)”。通過(guò)檢測(cè)系數(shù)序列中的不連續(xù)以及應(yīng)用錯(cuò)誤隱藏可以避免這種偽象。高通濾波的系數(shù)序列的絕對(duì)值或幅度是一種針對(duì)會(huì)產(chǎn)生“喀嚓音”偽象的不連續(xù)的簡(jiǎn)單而有效的指示器??梢詫⒃撝蹬c閾值相比較,已產(chǎn)生指示了是否已經(jīng)出現(xiàn)比特錯(cuò)誤的二值指示器。優(yōu)選地,高通濾波器截止頻率至少是由所接收到的子帶系數(shù)表示的時(shí)域信號(hào)的帶寬的二分之一。例如,在DAB中使用的SBC編碼方案的情況下,以因子32對(duì)子帶采樣進(jìn)行臨界下采樣,這意味著高通濾波器截止頻率應(yīng)該大于0. 5*((fs/2)/32)Hz,即,在48kHz處是 375Hz。錯(cuò)誤掩蔽單元可以包括低通濾波器或帶通濾波器,用于平滑系數(shù)序列中的不連續(xù)。低通濾波器或帶通濾波器是減弱會(huì)引起“喀嚓音”偽象的不連續(xù)點(diǎn)的一種簡(jiǎn)單而有效的方法。濾波器減弱了序列的高頻分量,從而平滑了不連續(xù)。典型地,低通角頻率大于或等于由接收的子帶系數(shù)表示的時(shí)域信號(hào)的帶寬的二分之一,即,在DAB中使用SBC編碼方案的情況下,是0. 5* ((fs/2) /32) Hz。高通濾波器有助于抑制由已損壞采樣產(chǎn)生的低頻隆隆聲(rumble),高通濾波器角頻率典型地小于由接收的子帶系數(shù)表示的時(shí)域信號(hào)的帶寬的二分之一,即,在DAB中使用SBC編碼方案情況下,是0. 5*((fs/2)/32)Hz。解碼器還可以包括信道解碼器,適于接收信道編碼比特流;執(zhí)行信道解碼;以及輸出子帶系數(shù)。信道解碼器可以包括例如,維特比(Viterbi)解碼器、或執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)或校正功能的其它解碼器。優(yōu)選地,解碼器可操作用于接收根據(jù)MPEG Layer2音頻編碼的DAB音頻流。具體地,本發(fā)明涉及DAB信號(hào),尤其是在接收機(jī)針對(duì)便攜式設(shè)備或車輛的情況下。 這是因?yàn)檫@種接收機(jī)比靜態(tài)接收機(jī)更易產(chǎn)生比特錯(cuò)誤。根據(jù)另一方面,提供了一種對(duì)子帶已編碼數(shù)字音頻信號(hào)中的比特錯(cuò)誤加以隱藏的方法,包括接收針對(duì)音頻信號(hào)的多個(gè)子帶的子帶系數(shù);對(duì)子帶之一中的系數(shù)序列的內(nèi)容進(jìn)行分析,以針對(duì)每個(gè)系數(shù)獲取對(duì)預(yù)定義類型的錯(cuò)誤是否已經(jīng)破壞了系數(shù)加以指示的指示;從系數(shù)序列中產(chǎn)生針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列,其中,預(yù)定義類型的錯(cuò)誤被減弱; 以及基于錯(cuò)誤的指示,使用所接收的系數(shù)和已修改系數(shù)來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。所述方法可以應(yīng)用于單個(gè)子帶,優(yōu)選地是第一子帶、最低頻率子帶。但是,其還可以等同地用于其它子帶,例如較高頻子帶。對(duì)內(nèi)容的分析可以包括檢測(cè)會(huì)在已重構(gòu)音頻信號(hào)中產(chǎn)生喀嚓音或其它不連續(xù)的系數(shù)序列。優(yōu)選地,檢測(cè)喀嚓音或其它不連續(xù)包括對(duì)系數(shù)序列進(jìn)行高通濾波。通過(guò)將已高通濾波的系數(shù)序列與閾值進(jìn)行比較來(lái)獲取對(duì)系數(shù)是否已被錯(cuò)誤破壞加以指示的指示。優(yōu)選地,產(chǎn)生已修改子帶系數(shù)序列的步驟包括對(duì)系數(shù)序列進(jìn)行低通或帶通濾波。優(yōu)選地,重構(gòu)音頻信號(hào)的步驟包括計(jì)算所接收系數(shù)與已修改系數(shù)的加權(quán)和,其中, 基于對(duì)錯(cuò)誤的指示來(lái)確定權(quán)重。例如,可以通過(guò)將由錯(cuò)誤檢測(cè)單元產(chǎn)生的脈沖序列與窗函數(shù)進(jìn)行卷積并將卷積輸出飽和到1來(lái)確定權(quán)重。所獲得的信號(hào)是將應(yīng)用到已修改系數(shù)的權(quán)重,稱作wm。可以將用于接收到系數(shù)的權(quán)重限定為K= Iim]。飽和的效果意味著彼此相近間隔的比特錯(cuò)誤序列 (或突發(fā))會(huì)使權(quán)重保持非常有利于修改的序列。重構(gòu)音頻信號(hào)的步驟還包括針對(duì)其余子帶,通過(guò)將已加權(quán)、已求和的系數(shù)與所接收的子帶系數(shù)相組合來(lái)合成音頻信號(hào)。例如,可以使用多相合成濾波器組來(lái)執(zhí)行合成,多相合成濾波器組可操作用于將子帶系數(shù)轉(zhuǎn)換回時(shí)域。在合成中,可以使用已加權(quán)、求和的系數(shù)(所述系數(shù)是原始系數(shù)序列與已修改系數(shù)序列的組合)來(lái)替代原始接收到的系數(shù)。該步驟與子帶編碼逆變換相對(duì)應(yīng), 子帶編碼變換典型地是時(shí)間頻率變換。還提供了一種包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置的計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序代碼裝置適于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)所述程序執(zhí)行上述方法的全部步驟;該計(jì)算機(jī)程序包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。
現(xiàn)在參考附圖以示例的方式描述本發(fā)明,其中圖1是根據(jù)實(shí)施例采用了錯(cuò)誤隱藏的接收機(jī)裝置的框圖;圖2示出了用于圖1實(shí)施例的適當(dāng)帶通濾波器的示例頻率響應(yīng);圖3示出了由喀嚓音檢測(cè)器的輸出產(chǎn)生的示例權(quán)重上方曲線示出了喀嚓音檢測(cè)輸出,下方曲線是在卷積并飽和到1之后的結(jié)果權(quán)重;圖4是適合于圖1實(shí)施例中接收機(jī)的喀嚓音檢測(cè)器的框圖;圖5示出了適合用于喀嚓音檢測(cè)器的濾波器的頻率響應(yīng);
圖6是根據(jù)實(shí)施例的錯(cuò)誤隱藏方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在DAB中使用的MPEG音頻層II音頻編解碼器是一種子帶編碼器。在時(shí)域中使用濾波器組來(lái)進(jìn)行壓縮,濾波器組生成等頻率間距的32個(gè)子帶,其在48kHz的采樣率處具有 750Hz的帶寬。所有這些子帶不是等同地感知上相關(guān)。第一子帶覆蓋了從OHz (DC)到750Hz 的帶寬,這與人類聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的8個(gè)臨界波段相對(duì)應(yīng),,而第二子帶僅覆蓋了 4個(gè)臨界波段。子帶中隔離的比特錯(cuò)誤產(chǎn)生時(shí)域不連續(xù),典型地,不連續(xù)可被聽(tīng)做是波段受限的 “喀嚓音”噪聲。比特錯(cuò)誤突發(fā)傾向于使被破壞子帶的時(shí)域信號(hào)隨機(jī)化,這會(huì)被聽(tīng)做是波段受限的白噪聲。本發(fā)明人已察覺(jué)到從0到750Hz范圍內(nèi)的第一子帶中的這些偽象是最煩人的。 這不僅是由于MPEG音頻層II濾波器組的相對(duì)低的頻率分辨率,還因?yàn)榈湫鸵纛l信號(hào)的明顯能量部分集中在該頻率范圍中。本發(fā)明建議了一種簡(jiǎn)單方法來(lái)減少DAB音頻流的子帶數(shù)據(jù)中由比特錯(cuò)誤引起的主觀品質(zhì)損壞,尤其是第一子帶。該方法完成了以上目的而不需要有關(guān)音頻信號(hào)的過(guò)去或?qū)?lái)部分的任何知識(shí),這意味著提供了較低的等待時(shí)間(latency)。圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的DAB接收機(jī)裝置的框圖。信道解碼器10被配置為從RF 前端(未示出)接收已信道編碼的DAB比特流。信道解碼器執(zhí)行信道解碼,典型地包括錯(cuò)誤檢測(cè)能力。信道解碼器10可以與現(xiàn)有技術(shù)中已知的常規(guī)DAB信道解碼器相同。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)中定義的32個(gè)子帶,信道解碼器的輸出是子帶系數(shù)sbO到sb31的集合。源解碼器50可以是常規(guī)的MPEG音頻層II源解碼器。解碼器50包括多相濾波器組,用于根據(jù)MP2標(biāo)準(zhǔn)利用所接收的子帶系數(shù)來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。源解碼器50的輸出是脈沖編碼調(diào)制(PCM)音頻信號(hào)。根據(jù)本實(shí)施例,錯(cuò)誤隱藏裝置用于在第一子帶sbO的系數(shù)被輸入到源解碼器50之前對(duì)其進(jìn)行處理。所應(yīng)用的處理是非線性的。錯(cuò)誤隱藏裝置包括喀嚓音檢測(cè)器20和帶通濾波器30,喀嚓音檢測(cè)器20和帶通濾波器30被配置為從信道解碼器10接收第一子帶sbO 的子帶系數(shù)??︵暌魴z測(cè)器20檢測(cè)源解碼器50的輸出中可能引起喀嚓音或類似不連續(xù)的系數(shù)序列中的模式(pattern)。這些模式可以與所接收信號(hào)中的比特錯(cuò)誤相關(guān)聯(lián)。當(dāng)喀嚓音檢測(cè)器20檢測(cè)到這些偽象時(shí),其控制系數(shù)組合單元40以抑制或掩蔽偽象。帶通濾波器30對(duì)子帶系數(shù)濾波。帶通濾波減弱了系數(shù)序列的低頻和高頻分量,這降低了與錯(cuò)誤相關(guān)的不連續(xù)的尖銳處與低頻隆隆聲。將生成的平滑系數(shù)序列輸入到系數(shù)組合單元40中。在圖2中示出了適合于帶通濾波器的示例性頻率響應(yīng)。系數(shù)組合單元40被配置為從喀嚓音檢測(cè)器20接收控制輸入;從信道解碼器10 接收第一子帶sbO的子帶系數(shù)以及從帶通濾波器30接收已濾波的子帶系數(shù)。組合單元包括兩個(gè)可變?cè)鲆嬖?2和44以及加法器46。第一可變?cè)鲆嬖?2被配置為接收第一子帶sbO的原始子帶系數(shù)。第二可變?cè)鲆嬖慌渲脼榻邮諄?lái)自帶通濾波器30的已修改(已濾波)子帶系數(shù)。每個(gè)可變?cè)鲆嬖?2、44的增益受控于來(lái)自喀嚓音檢測(cè)器的控制輸入。 每個(gè)元件將輸入系數(shù)值縮放可變因子,在喀嚓音檢測(cè)器控制下確定所述可變因子。兩個(gè)增益元件42、44的輸出與加法器耦合,加法器將其相加。因此,組合器40實(shí)現(xiàn)了對(duì)原始系數(shù)和已修改(已帶通濾波)系數(shù)的加權(quán)求和,其中,權(quán)重(縮放因子)依賴于喀嚓音檢測(cè)器是否檢測(cè)到錯(cuò)誤。因此,在本實(shí)施例中,組合單元40是平滑轉(zhuǎn)換器。平滑轉(zhuǎn)換器40中的加法器46的輸出與用于子帶SbO的源解碼器的輸入耦合。按照這種方式,本實(shí)施例的錯(cuò)誤隱藏裝置包括在信道解碼器10與源解碼器50之間的附加處理級(jí)。當(dāng)重構(gòu)音頻信號(hào)時(shí),源解碼器50使用已處理的第一子帶sbO的系數(shù)。根據(jù)本實(shí)施例,當(dāng)喀嚓音檢測(cè)器檢測(cè)到喀嚓音(即,所接收到的系數(shù)中的錯(cuò)誤) 時(shí),通過(guò)將錯(cuò)誤檢測(cè)單元產(chǎn)生的脈沖序列與窗函數(shù)進(jìn)行卷積以及將結(jié)果飽和為1來(lái)確定權(quán)重。所獲得的信號(hào)是將被用于的已修改系數(shù)的權(quán)重,稱作Wm。將用于所接收的系數(shù)的權(quán)重限定為K= lim。當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí),對(duì)于原始接收到的系數(shù),權(quán)重具有值1,對(duì)于已濾波的系數(shù),權(quán)重具有值0。在圖3中示出了確定權(quán)重的這個(gè)過(guò)程。如圖3上部所示,喀嚓音檢測(cè)器在檢測(cè)到錯(cuò)誤的每個(gè)時(shí)刻產(chǎn)生脈沖(δ函數(shù))。與窗函數(shù)進(jìn)行卷積確保在喀嚓音(或一系列喀嚓音)之前和之后,權(quán)重顯現(xiàn)出平滑過(guò)渡狀態(tài)。如圖3的下部所示,卷積的結(jié)果被裁剪為最大權(quán)重值1。這意味著快速會(huì)話中的一系列喀嚓音將導(dǎo)致在Wm = Lwr = O處,權(quán)重值保持, 恒定。在圖4中示出了喀嚓音檢測(cè)器的實(shí)施例??︵暌魴z測(cè)器包括高通濾波器22,被配置為從信道解碼器20接收子帶系數(shù)并對(duì)其濾波;絕對(duì)值計(jì)算器對(duì),被配置為從高通濾波器 22接收已濾波的系數(shù)序列并計(jì)算絕對(duì)值;以及閾值比較器,被配置為從絕對(duì)值計(jì)算器M接收一系列絕對(duì)值,并將其與閾值比較。如果絕對(duì)值大于閾值,則喀嚓音檢測(cè)器20指示已經(jīng)檢測(cè)到錯(cuò)誤。在該實(shí)施例中,將濾波器設(shè)計(jì)為具有600Hz截止頻率的二階巴特沃斯UR濾波器。 應(yīng)用到絕對(duì)值的閾值是_24dBFS。在圖5中示出了該濾波器的頻率響應(yīng)。由喀嚓音檢測(cè)器20引起的包括高通濾波器22的群延遲的延遲,應(yīng)該與帶通濾波器30的群延遲相匹配。這意味著施加到可變?cè)鲆嬖?2和44上的控制信號(hào)將與來(lái)自帶通濾波器30的已濾波系數(shù)到達(dá)增益元件44處同步。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)地是,還應(yīng)該在其它信號(hào)路徑中弓丨入等價(jià)的延遲元件來(lái)保持同步。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法??梢杂深愃茍D1的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)該方法。該方法包括接收100用于子帶編碼方案中若干子帶的子帶系數(shù)。至少在針對(duì)最低頻率子帶的系數(shù)序列中檢測(cè)110喀嚓音。執(zhí)行濾波120以產(chǎn)生已濾波系數(shù)序列。在該已修改序列中抑制了喀嚓音錯(cuò)誤。在步驟130中,使用所接收系數(shù)與已修改系數(shù)的組合來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。在重構(gòu)130中,以加權(quán)求和的方式組合已修改系數(shù)和原始接收的系數(shù)。根據(jù)在系數(shù)序列中檢測(cè)110到的喀嚓音來(lái)確定所要使用的權(quán)重。當(dāng)檢測(cè)到喀嚓音時(shí),權(quán)重優(yōu)先選擇其中喀嚓音已被削弱的已修改序列。當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到喀嚓音時(shí),權(quán)重優(yōu)先選擇原始未修改的系數(shù)序列。這保證了可以減少輸出信號(hào)中的喀嚓音(以及類似的不連續(xù)),并同時(shí)使得正確接收的系數(shù)盡可能少的地發(fā)生失真。盡管在附圖和上述描述中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)地解釋和描述,但是應(yīng)該將這些解釋和描述看作是示意性或示例性的,而非限制性的;本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例。例如,可以在以下實(shí)施例中操作本發(fā)明針對(duì)(除最低頻率子帶以外的)其它子帶,附加地或替代地使用錯(cuò)誤隱藏處理。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以根據(jù)圖1中示出的類似框圖在預(yù)定硬件中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。備選地,可以使用可適當(dāng)編程的)通用處理器來(lái)實(shí)現(xiàn),例如,可編程來(lái)實(shí)現(xiàn)圖3 中示出的類似方法。同樣,本發(fā)明技術(shù)人員將理解作為上述示例性技術(shù)的備選,可以采用其它技術(shù)來(lái)檢測(cè)諸如喀嚓音的錯(cuò)誤,或抑制或掩蔽錯(cuò)誤的效果。例如,已在 http://gwc. sourceforge.net/gwc science/node6. html 中公幵了一種更復(fù)雜的喀嚓音檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)還采用高通濾波來(lái)檢測(cè)尖銳的不連續(xù),例如喀嚓音或砰聲。但是,其使用比上述實(shí)施例更復(fù)雜的測(cè)試。檢查高通濾波器輸出的第一派生物以確定是否存在喀嚓音。分別基于派生物的均值和標(biāo)準(zhǔn)差以及濾波器輸出的均值來(lái)應(yīng)用兩種閾值測(cè)試。通過(guò)學(xué)習(xí)附圖、說(shuō)明書和附加權(quán)利要求書,本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐本發(fā)明時(shí)可以理解和實(shí)施相對(duì)于所公開(kāi)實(shí)施例的其它變體。在權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”不排除其它元件或步驟,不定冠詞“一個(gè)”不排斥多個(gè)。單個(gè)處理器或其它單元可以滿足權(quán)利要求中所記載的若干項(xiàng)的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中記載特定特征的唯一事實(shí)并不表示不可以有利地使用這些特征的組合。不僅可以將計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)/分配在諸如光存儲(chǔ)介質(zhì)或由其它硬件一起提供或作為其它硬件的一部分的固態(tài)介質(zhì)之類的適當(dāng)介質(zhì)上,但是還可以諸如通過(guò)因特網(wǎng)或其它有線或無(wú)線通信系統(tǒng)之類的其它形式分配。權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記不應(yīng)該解釋為限制范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于子帶已編碼數(shù)字音頻信號(hào)的解碼器,所述解碼器包括輸入,用于接收針對(duì)音頻信號(hào)的多個(gè)子帶的子帶系數(shù);錯(cuò)誤檢測(cè)單元(20),適于對(duì)子帶之一中的系數(shù)序列的內(nèi)容進(jìn)行分析,以針對(duì)每個(gè)系數(shù)獲取對(duì)該系數(shù)是否已被預(yù)定義類型的錯(cuò)誤破壞加以指示的指示;錯(cuò)誤掩蔽單元(30),適于從系數(shù)序列中產(chǎn)生針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列,其中,預(yù)定義類型的錯(cuò)誤被減弱;系數(shù)組合單元(40),適于基于對(duì)錯(cuò)誤的指示,組合所接收的系數(shù)和已修改系數(shù);以及信號(hào)重構(gòu)單元(50),適于使用組合的系數(shù)來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的解碼器,其中,系數(shù)組合單元包括平滑轉(zhuǎn)換器(40),所述平滑轉(zhuǎn)換器適于以加權(quán)組合的方式混合所接收的系數(shù)和已修改系數(shù),其中,加權(quán)依賴于錯(cuò)誤的指示。
3.如權(quán)利要求1或2所述的解碼器,其中,錯(cuò)誤檢測(cè)單元00)包括高通濾波器02), 所述高通濾波器被配置為對(duì)系數(shù)序列進(jìn)行高通濾波,高通濾波器的輸出優(yōu)選與絕對(duì)值計(jì)算單元04)的輸入相耦合,絕對(duì)值計(jì)算單元04) 用于計(jì)算已濾波系數(shù)的絕對(duì)值,絕對(duì)值計(jì)算單元的輸出優(yōu)選與判決單元06)的輸入相耦合,判決單元06)用于通過(guò)比較絕對(duì)值和閾值來(lái)決定是否指示錯(cuò)誤。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的解碼器,其中,錯(cuò)誤掩蔽單元包括低通濾波器或帶通濾波器(30),用于平滑系數(shù)序列中的不連續(xù)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的解碼器,還包括信道解碼器(10),所述信道解碼器適于接收信道編碼的比特流;執(zhí)行信道解碼;以及輸出子帶系數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的解碼器,解碼器可操作用于接收根據(jù)MPEGlayer2音頻編碼的 DAB音頻流。
7.一種對(duì)子帶已編碼數(shù)字音頻信號(hào)中的比特錯(cuò)誤加以隱藏的方法,包括接收(100)針對(duì)音頻信號(hào)的多個(gè)子帶的子帶系數(shù);對(duì)子帶之一中的系數(shù)序列的內(nèi)容進(jìn)行分析(110),以針對(duì)每個(gè)系數(shù)獲取對(duì)該系數(shù)是否已被預(yù)定義類型的錯(cuò)誤破壞加以指示的指示;從系數(shù)序列中產(chǎn)生(120)針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列,其中,預(yù)定義類型的錯(cuò)誤被減弱;以及基于對(duì)錯(cuò)誤的指示,使用所接收的系數(shù)和已修改系數(shù)來(lái)重構(gòu)(130)音頻信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,對(duì)內(nèi)容的分析包括檢測(cè)(110)會(huì)導(dǎo)致在已重構(gòu)音頻信號(hào)中產(chǎn)生喀嚓音的系數(shù)序列。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,檢測(cè)喀嚓音包括對(duì)系數(shù)序列進(jìn)行高通濾波。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,通過(guò)將已高通濾波的系數(shù)序列的幅度與閾值進(jìn)行比較,來(lái)獲取對(duì)系數(shù)是否已被錯(cuò)誤破壞加以指示的指示。
11.如權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中,產(chǎn)生針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列的步驟包括對(duì)序列進(jìn)行低通濾波或帶通濾波(120)。
12.如權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中,重構(gòu)(130)音頻信號(hào)的步驟包括計(jì)算所接收的系數(shù)與已修改系數(shù)的加權(quán)和,其中,基于對(duì)錯(cuò)誤的指示來(lái)確定權(quán)重。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,重構(gòu)音頻信號(hào)的步驟還包括針對(duì)其余子帶,通過(guò)將已加權(quán)、已求和系數(shù)與所接收的子帶系數(shù)相組合,來(lái)合成音頻信號(hào)。
14.一種計(jì)算機(jī)程序,包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置,所述計(jì)算機(jī)程序代碼裝置適于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行所述程序時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求7至13中任一項(xiàng)所述的全部步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序,被體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。
全文摘要
一種解碼器和一種方法,用于對(duì)子帶已編碼數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行解碼。解碼器包括輸入,用于接收針對(duì)音頻信號(hào)的多個(gè)子帶的子帶系數(shù);錯(cuò)誤檢測(cè)單元(20),適于對(duì)子帶之一中的系數(shù)序列的內(nèi)容進(jìn)行分析,以針對(duì)每個(gè)系數(shù)獲取對(duì)系數(shù)是否已被預(yù)定義類型的錯(cuò)誤破壞加以指示的指示;錯(cuò)誤掩蔽單元(30),適于從系數(shù)序列中產(chǎn)生針對(duì)子帶的已修改系數(shù)序列,其中,預(yù)定義類型的錯(cuò)誤被減弱;系數(shù)組合單元(40),適于基于錯(cuò)誤的指示,組合所接收的系數(shù)與已修改系數(shù);以及信號(hào)重構(gòu)單元(50),適于使用組合的系數(shù)來(lái)重構(gòu)音頻信號(hào)。
文檔編號(hào)G10L19/02GK102479513SQ20111038057
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者克里斯托弗·馬克·馬庫(kù)斯 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司