相關(guān)申請案的交叉參考

本申請案主張2015年11月12日申請的第14/939,436號美國專利申請案以及2015年1月19日申請的第62/105,071號臨時專利申請案的權(quán)益，所述專利申請案兩者的標(biāo)題均為“增益形狀電路的按比例縮放(scalingforgainshapecircuitry)，”其揭示內(nèi)容以全文引用的方式并入本文中。

本發(fā)明大體上涉及信號處理，例如結(jié)合無線音頻通信和音頻存儲執(zhí)行的信號處理。

背景技術(shù)：

技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生了更小且更強(qiáng)大的計算裝置。舉例來說，當(dāng)前存在各種便攜式個人計算裝置，包括無線計算裝置，例如較小、輕重量且易于由用戶攜帶的便攜式無線電話、個人數(shù)字助理(pda)和尋呼裝置。更確切地說，例如蜂窩電話和因特網(wǎng)協(xié)議(ip)電話等便攜式無線電話可經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)傳送語音和數(shù)據(jù)包。另外，許多此類無線電話包括并入其中的其它類型的裝置。舉例來說，無線電話還可包含數(shù)字靜態(tài)相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)字記錄器和音頻文件播放器。

無線電話(或其它電子裝置)可記錄并再現(xiàn)語音和其它聲音，例如音樂。舉例來說，為了支持電話交談，發(fā)射裝置可執(zhí)行操作來經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)將音頻信號的表示，例如所記錄的語音(例如通過錄音語音、使所述語音數(shù)字化，譯碼所述語音等)，發(fā)射到接收裝置。

為了進(jìn)一步說明，一些譯碼技術(shù)包含編碼和發(fā)射信號的較低頻率部分(例如50hz到7khz，也被稱為“低頻帶”)。舉例來說，可使用濾波器參數(shù)及/或低頻帶激勵信號表示低頻帶。為了改進(jìn)譯碼效率，可不完全編碼和發(fā)射信號的較高頻率部分(例如7khz到16khz，也被稱為“高頻帶”)。實情為，接收器可利用信號建模和/或與高頻帶相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)(“輔助信息”)來預(yù)測所述高頻帶。

在一些情況下，能級的“失配”可在高頻帶的幀之間出現(xiàn)。然而，與由發(fā)射裝置執(zhí)行的幀的編碼以及接收裝置處的幀的合成相關(guān)聯(lián)的一些處理操作可致使一個幀的能量與另一幀重疊(或“泄露”到另一幀中)。因此，由接收裝置執(zhí)行以產(chǎn)生(或預(yù)測)所述高頻帶的某些解碼操作可導(dǎo)致所再現(xiàn)的音頻信號中的假影，從而導(dǎo)致差音頻質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

裝置(例如在無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信的移動裝置)可通過產(chǎn)生對應(yīng)于幀間重疊的目標(biāo)樣本集合，來補(bǔ)償與第一音頻幀相關(guān)聯(lián)的第一樣本集合和與第二音頻幀相關(guān)聯(lián)的第二樣本集合之間的幀間重疊(例如能量“泄露”)。所述裝置還可產(chǎn)生與第二音頻幀相關(guān)聯(lián)的參考樣本集合。所述裝置可例如通過減小目標(biāo)樣本集合與參考樣本集合之間的能量差，基于所述參考樣本集合來按比例縮放目標(biāo)樣本集合。

在說明性實施方案中，所述裝置在無線網(wǎng)絡(luò)中基于使用增益形狀電路來確定合成的高頻帶信號的增益形狀的第三代合作伙伴計劃(3gpp)增強(qiáng)型話音服務(wù)(evs)協(xié)議來通信。所述裝置可按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合，且在將合成的高頻帶信號輸入到增益形狀電路之前，用經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合來“替換”目標(biāo)樣本集合，這可減少或消除與幀間重疊相關(guān)聯(lián)的某些假影。舉例來說，按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合可減少或消除與3gppevs協(xié)議相關(guān)聯(lián)的種子值(被稱作“bwe_seed”)的發(fā)射器/接收器失配所導(dǎo)致的假影。

在特定實例中，一種操作裝置的方法包含接收第一樣本集合和第二樣本集合。所述第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀的一部分，且所述第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀。所述方法進(jìn)一步包含基于所述第一樣本集合以及所述第二樣本集合的第一子集產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合，且至少部分地基于所述第二樣本集合的第二子集產(chǎn)生參考樣本集合。所述方法包含：按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合，以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合；以及基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及所述第二樣本集合的一或多個樣本來產(chǎn)生第三樣本集合。

在另一特定實例中，一種設(shè)備包含存儲器，其經(jīng)配置以接收第一樣本集合和第二樣本集合。所述第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀的一部分，且所述第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀。所述設(shè)備進(jìn)一步包含開窗程序，其經(jīng)配置以基于所述第一樣本集合和所述第二樣本集合的第一子集產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合。所述開窗程序經(jīng)配置以至少部分地基于所述第二樣本集合的第二子集產(chǎn)生參考樣本集合。所述設(shè)備進(jìn)一步包含：按比例縮放器，其經(jīng)配置以按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合，以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合；以及組合器，其經(jīng)配置以基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及所述第二樣本集合的一或多個樣本，產(chǎn)生第三樣本集合。

在另一特定實例中，一種計算機(jī)可讀媒體存儲可由處理器執(zhí)行的指令來實施操作。所述操作包含接收第一樣本集合和第二樣本集合。所述第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀的一部分，且所述第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀。所述操作進(jìn)一步包含基于所述第一樣本集合以及所述第二樣本集合的第一子集產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合，且至少部分地基于所述第二樣本集合的第二子集產(chǎn)生參考樣本集合。所述操作進(jìn)一步包含：按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合，以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合；以及基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及所述第二樣本集合的一或多個樣本，產(chǎn)生第三樣本集合。

在另一特定實例中，一種設(shè)備包含用于接收第一樣本集合和第二樣本集合的裝置。所述第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀的一部分，且所述第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀。所述設(shè)備進(jìn)一步包含用于產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合和參考樣本集合的裝置。所述目標(biāo)樣本集合是基于所述第一樣本集合以及所述第二樣本集合的第一子集，且所述參考樣本集合至少部分地基于所述第二樣本集合的第二子集。所述設(shè)備進(jìn)一步包含：用于按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合的裝置；以及用于基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及所述第二樣本集合的一或多個樣本產(chǎn)生第三樣本集合的裝置。

所揭示的實施例中的至少一者所提供的一個特定優(yōu)點是接收裝置處再現(xiàn)的音頻的改進(jìn)的質(zhì)量，所述接收裝置例如為結(jié)合電話交談接收對應(yīng)于無線網(wǎng)絡(luò)中所發(fā)射的音頻的信息的無線通信裝置。本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點和特征將在審閱全部申請案之后變得顯而易見，所述全部申請案包含以下章節(jié)：附圖說明、具體實施方式和所附權(quán)利要求書。

附圖說明

圖1是無線通信裝置內(nèi)的裝置(例如解碼器)的說明性實例的框圖，其可補(bǔ)償幀間重疊處的能量不連續(xù)。

圖2描繪可與裝置(例如圖1的裝置)的操作相關(guān)聯(lián)的音頻幀的說明性實例。

圖3描繪與裝置(例如圖1的裝置)相關(guān)聯(lián)的操作的說明性方面。

圖4是比例因子確定器(例如可包含于圖1的裝置中的比例因子確定器)的說明性實例的框圖。

圖5是說明裝置(例如圖1的裝置)的操作方法的實例的流程圖。

圖6是電子裝置的說明性實例的框圖，所述電子裝置例如為包含圖1的裝置且使用圖1的裝置來解碼經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收到的信息的電子裝置。

圖7是系統(tǒng)的說明性實例的框圖，所述系統(tǒng)例如為可集成在圖6的電子裝置內(nèi)且執(zhí)行編碼操作來編碼將經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)射的信息的系統(tǒng)。

具體實施方式

圖1描繪裝置100的某些說明性方面。為了說明，裝置100可集成在電子裝置的編碼器內(nèi)或解碼器內(nèi)，所述電子裝置例如為使用耦合到裝置100的收發(fā)器在無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包的無線通信裝置。在其它情況下，裝置100可集成在另一電子裝置內(nèi)，所述電子裝置例如為有線裝置(例如調(diào)制解調(diào)器或機(jī)頂盒，作為說明性實例)。

在一些實施方案中，裝置100按照由無線通信設(shè)備用來在無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信的3gpp標(biāo)準(zhǔn)，例如3gppevs標(biāo)準(zhǔn)來操作。3gppevs標(biāo)準(zhǔn)可將某些解碼操作指定為由解碼器執(zhí)行，且所述解碼操作可由裝置100執(zhí)行來解碼經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收到的信息。盡管參考解碼器來描述圖1的某些實例，但注意，參看圖1(以及本文所述的其它實例)描述的方面還可在例如進(jìn)一步參看圖7描述的編碼器來實施。另外，在一些實施方案中，本發(fā)明的方面可結(jié)合一或多個其它協(xié)議實施，例如用于數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)解碼或這兩者的移動圖片專家組(mpeg)協(xié)議。

裝置100可包含耦合到存儲器120的電路112。作為說明性實例，電路112可包含激勵產(chǎn)生器、線性預(yù)測合成器或后處理單元中的一或多者。作為說明性實例，存儲器120可包含緩沖器。

裝置100可進(jìn)一步包含耦合到比例因子確定器140的開窗程序128。比例因子確定器140可耦合到按比例縮放器148。按比例縮放器148可耦合到開窗程序128且耦合到組合器156。組合器156可耦合到增益形狀處理模塊，例如增益形狀電路164。增益形狀電路164可包含增益形狀調(diào)整器(例如結(jié)合裝置100的解碼器實施方案)或增益形狀參數(shù)產(chǎn)生器，其產(chǎn)生增益形狀信息(例如結(jié)合具有對應(yīng)于裝置100的一或多個特征的編碼器)。

在操作中，電路112可響應(yīng)于低頻帶激勵信號104。電路112可經(jīng)配置以基于使用低頻帶激勵信號104和使用偽隨機(jī)噪聲108的高頻帶包絡(luò)-經(jīng)調(diào)制噪聲所產(chǎn)生的高頻帶激勵信號，而產(chǎn)生合成的高頻帶信號，例如合成的高頻帶信號116。合成的高頻帶信號116可對應(yīng)于與音頻信號(例如表示語音的信號)相關(guān)聯(lián)的音頻幀(例如由無線通信裝置使用無線通信網(wǎng)絡(luò)接收到的數(shù)據(jù)包)的樣本集合。舉例來說，電路112可經(jīng)配置以產(chǎn)生第一樣本集合124和第二樣本集合126。第一樣本集合124和第二樣本集合126可對應(yīng)于使用電路112的激勵產(chǎn)生器、電路112的線性預(yù)測合成器以及電路112的后處理單元，基于低頻帶激勵信號104所產(chǎn)生的合成高頻帶信號。在另一個實施方案中，第一樣本集合124和第二樣本集合126對應(yīng)于使用電路112的激勵產(chǎn)生器基于低頻帶激勵信號(例如低頻帶激勵信號104)所產(chǎn)生的高頻帶激勵信號。電路112可經(jīng)配置以將第一樣本集合124和第二樣本集合126提供到存儲器120。存儲器120可經(jīng)配置以接收第一樣本集合124和第二樣本集合126。

第一樣本集合124可與第一音頻幀相關(guān)聯(lián)，且第二樣本集合126可與第二音頻幀相關(guān)聯(lián)。第一音頻幀可與第一時間間隔相關(guān)聯(lián)(例如在第一時間間隔期間，由裝置100處理)，且第二樣本集合126可與在第一時間間隔之后發(fā)生的第二時間間隔相關(guān)聯(lián)(例如在第二時間間隔期間，由裝置100處理)。第一音頻幀可被稱為“先前音頻幀”，且第二音頻幀可被稱為“當(dāng)前音頻幀”。然而，應(yīng)理解，“先前”和“當(dāng)前”是用來區(qū)分音頻信號中的循序幀且不一定指示實時合成限制的標(biāo)簽。在一些情況下，如果第二樣本集合126對應(yīng)于將由裝置100處理的信號的初始(或第一)音頻幀，那么第一樣本集合124可包含值零(例如在處理所述信號之前，裝置100可使用補(bǔ)零技術(shù)來初始化存儲器120)。

結(jié)合某些協(xié)議，音頻幀之間的邊界可導(dǎo)致從先前音頻幀到當(dāng)前音頻幀的能量“泄漏”。作為非限制性實例，協(xié)議可指定將通過使先前音頻幀的第一數(shù)目的樣本(例如最后20個樣本，作為說明性實例)與當(dāng)前音頻幀的第二數(shù)目的樣本(例如320個樣本，作為說明性實例)串接而產(chǎn)生到增益形狀裝置(例如增益形狀電路164)的輸入。在此實例中，所述第一數(shù)目的樣本對應(yīng)于第一樣本集合124。作為另一實例，當(dāng)前音頻幀的特定數(shù)目的樣本(例如前10個樣本，作為說明性實例)可受先前音頻幀影響(例如歸因于電路112的操作，例如用于線性預(yù)測編碼合成操作和/或后處理操作的濾波器存儲器)。此類“泄漏”(或幀間重疊)可導(dǎo)致基于樣本集合124、126產(chǎn)生的時域音頻波形中的振幅差異(或“跳變”)。在這些非限制性、說明性實例中，存儲器120可經(jīng)配置以存儲與當(dāng)前音頻幀的320個樣本(例如第二樣本集合126)串接的先前音頻幀的最后20個樣本(例如第一樣本集合124)。

開窗程序128可經(jīng)配置以存取存儲在存儲器120處的樣本，且產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136。為了說明，開窗程序128可經(jīng)配置以使用第一視窗產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132，且使用第二窗口產(chǎn)生參考樣本集合136。在說明性實例中，開窗程序128經(jīng)配置以選擇第一樣本集合124以及第二樣本集合126的第一子集，以產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132；且選擇第二樣本集合126的第二子集，以產(chǎn)生參考樣本集合136。在此實例中，開窗程序128可包含選擇器(例如多路復(fù)用器)，其經(jīng)配置以存取存儲器120。在此情況下，第一窗口和第二窗口不重疊(且目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136并不“共享”一或多個樣本)。通過不“共享”一或多個樣本，在一些情況下，裝置100的實施方案可簡化。舉例來說，開窗程序128可包含選擇邏輯，其經(jīng)配置以選擇目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136。在此實例中，由開窗程序128執(zhí)行的“開窗”操作可包含選擇目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136。

在另一說明性實施方案中，目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136各自包含第二樣本集合126的第一子集的“經(jīng)加權(quán)”樣本(例如基于與使第一樣本集合124與第二樣本集合126分離的幀邊界的接近性而加權(quán)的樣本)。在此說明性實例中，開窗程序128經(jīng)配置以基于第一樣本集合124、第二樣本集合126的第一子集，以及第二樣本集合126的第二子集，產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136。另外，在此實例中，第一窗和第二窗重疊(且目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136“共享”一或多個樣本)。可基于樣本與音頻幀邊界的接近性來對“共享的”樣本進(jìn)行“加權(quán)”(這在一些情況下可改進(jìn)裝置100所執(zhí)行的某些操作的準(zhǔn)確性)。進(jìn)一步參考圖2和3來描述可與開窗程序128相關(guān)聯(lián)的某些說明性方面。使用第一窗和第二窗的加權(quán)可由比例因子確定器140執(zhí)行，例如進(jìn)一步參考圖4和5所描述。

比例因子確定器140可經(jīng)配置以從開窗程序128接收目標(biāo)樣本集合136和參考樣本集合132。比例因子確定器140可經(jīng)配置以基于目標(biāo)樣本集合132和參考樣本集合136來確定比例因子144。在特定說明性實例中，比例因子確定器140經(jīng)配置以確定與目標(biāo)樣本集合132相關(guān)聯(lián)的第一能量參數(shù)，確定與參考樣本集合136相關(guān)聯(lián)的第二能量參數(shù)，確定第二能量參數(shù)與第一能量參數(shù)的比率，且對所述比率執(zhí)行平方根運算以產(chǎn)生比例因子144。參考圖4和5進(jìn)一步描述比例因子確定器140的某些說明性特征。

按比例縮放器148可經(jīng)配置以接收目標(biāo)樣本集合132和比例因子144。按比例縮放器148可經(jīng)配置以基于比例因子144來按比例縮放目標(biāo)樣本集合132，且產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152。

組合器156可經(jīng)配置以接收經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152，且基于經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152并進(jìn)一步基于第二樣本集合126的一或多個樣本130(在本文中也被稱作第二樣本集合126的“其余”樣本)，產(chǎn)生第三樣本集合160。舉例來說，一或多個樣本130可包含第二樣本集合126的“未按比例縮放的”樣本，其未提供到按比例縮放器148，且未由按比例縮放器148經(jīng)按比例縮放。

在圖1的實例中，開窗程序128可經(jīng)配置以將一或多個樣本130提供到組合器156?；蛘呋蛄硗猓M合器156可經(jīng)配置以使用另一技術(shù)，例如通過使用存儲器120與組合器156之間的連接存取存儲器120，來接收一或多個樣本130。因為裝置100所執(zhí)行的按比例縮放操作可基于樣本集合124、126的能量比率，所以可使對應(yīng)于所述樣本集合124、126的音頻幀之間的能級的不連續(xù)“平滑”。使能量不連續(xù)“平滑”可改進(jìn)基于樣本集合124、126所產(chǎn)生的音頻信號的質(zhì)量(例如通過減少或消除因能量不連續(xù)而產(chǎn)生的音頻信號中的假影)。

增益形狀電路164經(jīng)配置以接收第三樣本集合160。舉例來說，增益形狀電路164可經(jīng)配置以基于第三樣本集合160來估計增益形狀(例如結(jié)合包含裝置100的編碼器所執(zhí)行的編碼過程)。或者或另外，增益形狀電路164可經(jīng)配置以基于第三樣本集合160產(chǎn)生增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號168(例如通過結(jié)合在解碼器處執(zhí)行的解碼過程或在包含裝置100的編碼器處執(zhí)行的編碼過程應(yīng)用增益形狀)。舉例來說，增益形狀電路164經(jīng)配置以確定第三樣本集合160的增益形狀(例如根據(jù)3gppevs協(xié)議)，以產(chǎn)生增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號168。作為說明性實例，增益形狀電路164可經(jīng)配置以使用3gpp技術(shù)規(guī)范編號26.445，部分6.1.5.1.12，版本12.4.0指定的一或多個操作，確定第三樣本集合160的增益形狀?；蛘呋蛄硗?，增益形狀電路164可經(jīng)配置以使用一或多個其它操作來執(zhí)行增益成形。

因為目標(biāo)樣本集合132包含直接受第一樣本集合124的能級影響的第一樣本集合124和第二樣本集合126兩者的一或多個樣本，因此圖1的裝置100基于能量比率執(zhí)行的按比例縮放可補(bǔ)償歸因于與第一樣本集合124與第二樣本集合126之間的幀間重疊(或“泄漏”)相關(guān)聯(lián)的能量不連續(xù)效應(yīng)的假影。補(bǔ)償幀間重疊處的能量不連續(xù)可減少增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號168中的不連續(xù)(或“跳變”)，從而改進(jìn)基于包含裝置100的電子裝置處的樣本集合124、126而產(chǎn)生的音頻信號的質(zhì)量。

圖2描繪可與裝置(例如圖1的裝置100)的操作相關(guān)聯(lián)的音頻幀200的說明性實例。音頻幀200可包含第一音頻幀204(例如參看圖1描述的第一音頻幀，其可對應(yīng)于先前音頻幀)，以及第二音頻幀212(例如參看圖1描述的第二音頻幀，其可對應(yīng)于當(dāng)前音頻幀)。圖2的說明性實例描繪第一音頻幀204和第二音頻幀212可通過幀邊界(例如邊界208)分隔開。

第一音頻幀204可在第二音頻幀212之前。舉例來說，第一音頻幀204可以第一音頻幀204和第二音頻幀212的處理次序(例如從圖1的存儲器120存取第一音頻幀204和第二音頻幀212的次序，作為說明性實例)，循序地在第二音頻幀212緊接之前。

第一音頻幀204可包含第一部分，例如第一樣本集合220(例如圖1的第一樣本集合124)。第二音頻幀212可包含第二部分，例如第二樣本集合224(例如圖1的第二樣本集合126)。

第二樣本集合224可包含第一子集232(例如參看圖1所描述的第一子集)和第二子集236(例如參看圖1所描述的第二子集)。作為其中使用第十線性預(yù)測譯碼的說明性、非限制性實例，第一子集232可包含第二音頻幀212的前10個樣本，且第二子集236可包含第二音頻幀212的接下來20個樣本。在替代的說明性、非限制性實例中，第一子集232可包含第二音頻幀212的前10個樣本，且第二子集236可包含第二音頻幀212的接下來30個樣本。在其它實施方案中，第一子集232和/或第二子集236可包含第二音頻幀212的不同樣本。

圖2進(jìn)一步說明目標(biāo)樣本集合216(例如圖1的目標(biāo)樣本集合132)和一或多個樣本240(例如圖1的一或多個樣本130)的實例。一或多個樣本240可包含未包含在第一子集232中的第二樣本集合224的一或多個樣本(在本文中也被稱作第二樣本集合224的一或多個“其余”樣本)。在圖2的實例中，目標(biāo)樣本集合216包含第一樣本集合220和第一子集232。作為說明性、非限制性實例，目標(biāo)樣本集合216可包含第一音頻幀204的最后20個樣本以及第二音頻幀212的前10個樣本。在其它實施方案中，目標(biāo)樣本集合220可包含第一音頻幀204和/或第二音頻幀212的不同樣本。

圖2還描繪參考樣本集合228(例如圖1的參考樣本集合136)的實例。在圖2的實例中，參考樣本集合228包含第一子集232和第二子集236。在此情況下，目標(biāo)樣本集合216和參考樣本集合228可“共享”第一子集232。在其它實例中，目標(biāo)樣本集合216可包含與圖2中所說明的樣本不同的樣本。舉例來說，在另一個實施方案中，參考樣本集合228包含第二子集236，且并不包含第一子集232(圖2中指示為表示參考樣本集合228的部分虛線)。在此實例中，目標(biāo)樣本集合216和參考樣本集合228并不“共享”一或多個樣本。在一些實施方案中，目標(biāo)樣本集合216中的樣本的數(shù)目等于參考樣本集合228中的樣本的數(shù)目。

在一些實施方案中，存儲在存儲器120中的樣本集合可包含來自先前樣本集合的樣本。舉例來說，第一音頻幀204的一部分(例如第一樣本集合220)可與第二樣本集合224串接?；蛘呋蛄硗?，在一些情況下，電路112所執(zhí)行的線性預(yù)測編碼和/或后處理操作可致使第一子集232的樣本值取決于第一音頻幀204(或其一部分)的樣本值。因此，目標(biāo)樣本集合216可對應(yīng)于第一音頻幀204與第二音頻幀212之間的幀間“重疊”。所述幀間重疊可基于直接受第一音頻幀204影響且在第二音頻幀212的處理期間使用的邊界208的任一側(cè)上的樣本的總數(shù)。

再次參看圖1，開窗程序128可經(jīng)配置以基于與第一音頻幀204與第二音頻幀212之間的幀間重疊的長度相關(guān)聯(lián)的樣本的數(shù)目，產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132和/或目標(biāo)樣本集合216。為了說明，所述長度可為30個樣本，或另一數(shù)目的樣本。在某些情況下，所述長度可在裝置100的操作期間動態(tài)地改變(例如基于幀長度改變、線性預(yù)測編碼次序改變和/或另一參數(shù)改變)。開窗程序128可響應(yīng)于識別幀間重疊的長度(或所估計長度)(例如基于協(xié)議，例如3gppevs協(xié)議)且將所述長度的指示提供到開窗程序128的另一裝置(例如處理器)或集成在所述裝置內(nèi)。開窗程序128可經(jīng)配置以將幀間重疊的長度和/或位置的指示例如存儲在存儲器處和/或結(jié)合處理器對指令的執(zhí)行。

通過基于幀間重疊的長度按比例縮放目標(biāo)樣本集合216，裝置可補(bǔ)償與邊界208相關(guān)聯(lián)的幀間重疊。舉例來說，可使第一音頻幀204與第二音頻幀212之間的能量差“平滑”，這可減少或消除音頻信號中在對應(yīng)于邊界208的位置處的振幅“跳變”。進(jìn)一步參看圖3來描述“經(jīng)平滑的”信號的實例。

圖3描繪曲線圖310、曲線圖320和曲線圖330的說明性實例。曲線圖310、320和330可與裝置(例如圖1的裝置100)的操作相關(guān)聯(lián)。在曲線圖310、320和330中的每一者中，橫坐標(biāo)指示樣本的數(shù)目“n”，其中“n”是大于或等于零的整數(shù)。在曲線圖310和320中的每一者中，縱坐標(biāo)指示窗值。在曲線圖330中，縱坐標(biāo)指示比例因子值。

曲線圖310說明第一窗w1(n)和第二窗w2(n)的第一實例。再次參看圖1和2，開窗程序128可經(jīng)配置以基于第一窗w1(n)(例如通過使用第一窗w1(n)選擇第一樣本集合220和第一子集232)產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132。開窗程序128可經(jīng)配置以基于第二窗口w2(n)產(chǎn)生參考樣本集合136(例如通過使用第二窗w2(n)選擇第二子集236)。應(yīng)注意，在此說明性實例中，窗w1(n)和w2(n)具有值1.0。這些窗說明其中開窗并不修改信號(例如其中目標(biāo)樣本集合和參考樣本集合由圖1的開窗程序128和比例因子確定器140選定，而不由開窗程序128或由比例因子確定器140按比例縮放)。在此情況下，“經(jīng)開窗的”目標(biāo)集合將包含與目標(biāo)樣本集合132或目標(biāo)樣本集合216相同的值，且“經(jīng)開窗的”參考樣本集合將包含與參考樣本集合136或參考樣本集合228相同的值。

曲線圖320說明第一窗w1(n)和第二窗口w2(n)的第二實例。開窗程序128可經(jīng)配置以基于第一窗w1(n)(例如通過選擇第一樣本集合220和第一子集232來產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132，且通過根據(jù)第一窗w1(n)對第一樣本集合220和第一子集232進(jìn)行加權(quán)以便產(chǎn)生經(jīng)加權(quán)的目標(biāo)樣本集合)，產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合132。開窗程序128可經(jīng)配置以基于第二窗w2(n)(例如通過選擇子集232、236來產(chǎn)生參考樣本集合，且通過根據(jù)第二窗w2(n)對子集232、236進(jìn)行加權(quán)，以便產(chǎn)生經(jīng)加權(quán)的參考樣本集合)，產(chǎn)生參考樣本集合136。

曲線圖330說明可由按比例縮放器148執(zhí)行的按比例縮放過程的方面。在曲線圖330中，應(yīng)用于目標(biāo)樣本集合(例如樣本的窗選定目標(biāo)集合132、216中的任一者)的比例因子(例如比例因子144)的值在邊界208附近逐漸改變(曲線圖330中表示為幅度差平滑334)。幅度差平滑334可實現(xiàn)從基于比例因子144的按比例縮放到比例因子一(或無按比例縮放)的增益轉(zhuǎn)變或“漸縮”(例如平滑增益轉(zhuǎn)變，例如平滑線性增益轉(zhuǎn)變)，這可避免邊界208附近的按比例縮放的量的不連續(xù)(例如“跳變”)。在此實例中，可使用從比例因子的第一值(曲線圖330的實例中的“比例因子”)到比例因子的第二值(曲線圖330的實例中的“1”)的線性增益轉(zhuǎn)變來經(jīng)按比例縮放樣本132、216的目標(biāo)集合中的任一者。應(yīng)注意，提供曲線圖330來說明，且其它實例在本發(fā)明的范圍內(nèi)。舉例來說，盡管曲線圖330描繪比例因子的第一值可大于比例因子的第二值，但在其它說明性實例中，比例因子的第一值可小于或等于比例因子的第二值。為了進(jìn)一步說明，再次參看圖1，比例因子確定器140可經(jīng)配置以使用從比例因子144的第一值到比例因子144的第二值的線性增益轉(zhuǎn)變來按比例縮放目標(biāo)樣本集合132。

盡管曲線圖330說明幅度差平滑334的特定持續(xù)時間(20個樣本)和斜率，但應(yīng)了解，幅度差平滑334的持續(xù)時間和/或斜率可變化。舉例來說，幅度差平滑334的持續(xù)時間和/或斜率可取決于幀間重疊的量以及第一和第二按比例縮放因數(shù)的特定值。另外，在一些應(yīng)用中，幅度差平滑334可為非線性的(例如指數(shù)平滑、對數(shù)平滑或多項式平滑，例如樣條內(nèi)插平滑，作為說明性實例)。

通過使用按比例縮放“漸縮”實現(xiàn)幅度差平滑334，可使與音頻信號相關(guān)聯(lián)的音頻幀之間的振幅差“平滑”。平滑振幅差可改進(jìn)電子裝置處的音頻信號的質(zhì)量。

圖4是比例因子確定器400的說明性實例的框圖。比例因子確定器400可集成在圖1的裝置100內(nèi)。舉例來說，比例因子確定器400可對應(yīng)于圖1的比例因子確定器140。

比例因子確定器400可包含耦合到比率電路420的能量參數(shù)確定器412。比例因子確定器400可進(jìn)一步包含耦合到比率電路420的平方根電路432。

在操作期間，能量參數(shù)確定器412可響應(yīng)于經(jīng)開窗或窗選定的目標(biāo)樣本集合404(例如樣本的經(jīng)開窗目標(biāo)集合132、216)。能量參數(shù)確定器412還可響應(yīng)于經(jīng)開窗或窗選定的參考樣本集合408(例如樣本的參考集合136、228)。

能量參數(shù)確定器412可經(jīng)配置以確定與經(jīng)開窗或窗選定的目標(biāo)樣本集合404相關(guān)聯(lián)的第一能量參數(shù)416。舉例來說，能量參數(shù)確定器412可經(jīng)配置以求所述經(jīng)開窗的或窗選定的目標(biāo)樣本集合404的每一樣本的平方，且求所述平方值的總和，以產(chǎn)生第一能量參數(shù)416。

能量參數(shù)確定器412可經(jīng)配置以確定與經(jīng)開窗或窗選定的參考樣本集合408相關(guān)聯(lián)的第二能量參數(shù)424。舉例來說，能量參數(shù)確定器412可經(jīng)配置以求所述經(jīng)開窗的或窗選定的參考樣本集合408的每一樣本的平方，且求所述平方值的總和，以產(chǎn)生第二能量參數(shù)424。

比率電路420可經(jīng)配置以接收能量參數(shù)416、424。比率電路420可經(jīng)配置以例如通過使第二能量參數(shù)424除以第一能量參數(shù)416來確定比率428。

平方根電路432可經(jīng)配置以接收比率428。平方根電路432可經(jīng)配置以對比率428執(zhí)行平方根運算，以產(chǎn)生比例因子440。比例因子440可對應(yīng)于圖1的比例因子144。

圖4的實例說明可基于經(jīng)開窗的目標(biāo)樣本集合和經(jīng)開窗的參考樣本集合確定比例因子。所述比例因子表示與當(dāng)前音頻幀中的樣本相比，先前音頻幀中或直接受先前音頻幀影響的樣本之間的能量比率?？蓪⒈壤蜃討?yīng)用于目標(biāo)樣本集合以補(bǔ)償幀間重疊，從而減少或消除目標(biāo)樣本集合與參考樣本集合之間的能量不連續(xù)。

圖5是說明裝置的操作方法500的實例的流程圖。舉例來說，所述裝置可對應(yīng)于圖1的裝置100。

方法500包含在510處接收第一樣本集合(例如第一樣本集合124、220中的任一者)以及第二樣本集合(例如第二樣本集合126、224中的任一者)。第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀(例如第一音頻幀204)的一部分，且第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀(例如第二音頻幀212)。

方法500進(jìn)一步包含在520處，基于第一樣本集合以及第二樣本集合的第一子集產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合。舉例來說，目標(biāo)樣本集合可對應(yīng)于目標(biāo)樣本集合132、216和404中的任一者，且第一子集可對應(yīng)于第一子集232。在一些實施方案中，基于第一窗產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合，基于第二窗產(chǎn)生參考樣本集合，且所述第一窗與所述第二窗重疊(例如如曲線圖320中所示)。在其它實施方案中，基于第一窗產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合，基于第二窗產(chǎn)生參考樣本集合，且第一窗并不與第二窗重疊(例如如曲線圖310中所示)。

方法500進(jìn)一步包含在530處，至少部分地基于第二樣本集合的第二子集產(chǎn)生參考樣本集合。舉例來說，參考樣本集合可對應(yīng)于參考樣本集合136、228和408中的任一者，且第二子集可對應(yīng)于第二子集236。在一些實施例中，參考樣本集合包含第一子集(或?qū)?yīng)于第一子集的經(jīng)加權(quán)樣本)，例如圖2中所描繪。在此情況下，可進(jìn)一步基于第二樣本集合的第一子集產(chǎn)生參考樣本集合。在其它實施例中，參考樣本集合并不包含第一子集，例如在對應(yīng)于曲線圖310的實施方案的情況下。

方法500進(jìn)一步包含在540處按比例縮放目標(biāo)樣本集合，以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合。舉例來說，經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合可對應(yīng)于經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152。

方法500進(jìn)一步包含在550處，基于經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及第二樣本集合的一或多個樣本，產(chǎn)生第三樣本集合。舉例來說，第三樣本集合可對應(yīng)于第三樣本集合160，且一或多個樣本可對應(yīng)于一或多個樣本130。所述一或多個樣本可包含第二樣本集合的一或多個其余樣本。

方法500可進(jìn)一步包含將第三樣本集合提供到裝置的增益形狀電路。舉例來說，增益形狀電路可對應(yīng)于增益形狀電路164。在一些實施方案中，方法500可視情況包含通過增益形狀電路對第三樣本集合進(jìn)行按比例縮放，以產(chǎn)生增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號(例如增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號168)，例如結(jié)合解碼器實施方案或編碼器實施方案中的任一者?；蛘?，方法500可包含例如結(jié)合編碼器實施方案，通過增益形狀電路基于第三樣本集合來估計增益形狀。

第一樣本集合和第二樣本集合可對應(yīng)于使用裝置的激勵產(chǎn)生器、線性預(yù)測合成器和后處理單元(例如使用電路112)，基于低頻帶激勵信號產(chǎn)生的合成高頻帶信號。第一樣本集合和第二樣本集合可對應(yīng)于使用裝置的激勵產(chǎn)生器基于低頻帶激勵信號(例如低頻帶激勵信號104)產(chǎn)生的高頻帶激勵信號。

方法500可視情況包含將第一樣本集合存儲在裝置的存儲器處(例如存儲器120處)，其中通過耦合到存儲器的選擇器(例如通過包含于開窗程序128中的選擇器)來選擇第二樣本集合的第一子集。可基于與第一音頻幀與第二音頻幀之間的幀間重疊的所估計長度相關(guān)聯(lián)的樣本的數(shù)目來選擇目標(biāo)樣本集合。幀間重疊可基于第一音頻幀與第二音頻幀之間的邊界(例如邊界208)的任一側(cè)上直接受第一音頻幀影響且用于第二音頻幀中的樣本的總數(shù)。

方法500可包含：產(chǎn)生經(jīng)開窗或窗選定的目標(biāo)樣本集合；產(chǎn)生經(jīng)開窗或窗選定的參考樣本集合；以及基于所述經(jīng)開窗或窗選定的目標(biāo)樣本集合和所述經(jīng)開窗或窗選定的參考樣本集合來確定比例因子(例如比例因子144)，且其中基于所述比例因子來經(jīng)按比例縮放目標(biāo)樣本集合。可使用從比例因子的第一值到比例因子的第二值的平滑增益轉(zhuǎn)變(例如基于幅度差平滑334)來經(jīng)按比例縮放目標(biāo)樣本集合。在一些實施方案中，比例因子的第二值可采取值1.0，且第一值可采取所估計比例因子440或144的值。在一些實施方案中，確定比例因子包含：確定與經(jīng)開窗或窗選定的目標(biāo)樣本集合相關(guān)聯(lián)的第一能量參數(shù)(例如第一能量參數(shù)416)；以及確定與經(jīng)開窗或窗選定的參考樣本集合相關(guān)聯(lián)的第二能量參數(shù)(例如第二能量參數(shù)424)。確定比例因子還可包含：確定第二能量參數(shù)與第一能量參數(shù)的比率(例如比率428)；以及對所述比率執(zhí)行平方根運算以產(chǎn)生比例因子。

方法500說明目標(biāo)樣本集合可經(jīng)按比例縮放以補(bǔ)償音頻幀之間的幀間重疊。舉例來說，可執(zhí)行方法500來補(bǔ)償?shù)谝灰纛l幀204與第二音頻幀212之間在邊界208處的幀間重疊。

為了進(jìn)一步說明，實例1和2的說明對應(yīng)于可由處理器執(zhí)行以實施本文所述的一或多個操作(例如圖5的方法500的一或多個操作)的指令的偽碼。應(yīng)了解，提供實例1和2的偽碼是為了說明，且參數(shù)可不同于基于特定應(yīng)用的實例1的那些參數(shù)。

在實例1中，“i”可對應(yīng)于參看圖3描述的整數(shù)“n”，“prev_energy”可對應(yīng)于第一能量參數(shù)416，“curr_energy”可對應(yīng)于第二能量參數(shù)424，“w1”可對應(yīng)于參考曲線圖310或曲線圖320描述的第一窗w1(n)，“w2”可對應(yīng)于參考說明不重疊窗的曲線圖310描述的第二窗w2(n)，“synthesized_high_band”可對應(yīng)于合成高頻帶信號116，“scale_factor”可對應(yīng)于比例因子144，“shaped_shb_excitation”可對應(yīng)于第三樣本集合160，且“actual_scale”可對應(yīng)于曲線圖330的縱坐標(biāo)(即，曲線圖330中的“按比例縮放”)。應(yīng)注意，在一些替代說明性、非限制性實例中，可將窗“w1”和“w2”定義為重疊，如曲線圖320中所說明。

實例1

實例2說明可結(jié)合不重疊窗執(zhí)行的替代偽碼。舉例來說，圖3的曲線圖310說明第一窗w1(n)和第二窗w2(n)可不重疊。參考實例2描述的一或多個按比例縮放操作可參考圖3的曲線圖330來描述。

實例2

在實例2中，功能“sum2_f”可用于將緩沖器輸入的能量計算為函數(shù)調(diào)用的第一自變量，信號輸入的長度作為函數(shù)調(diào)用的第二自變量。將常數(shù)l_shb_lahead定義為取得值20。此值20是說明性非限制性實例。緩沖器voice_factors保持每一子幀一個地計算幀的話音因子。話音因子是重復(fù)(音高)分量相對于低頻帶激勵信號的其余部分的強(qiáng)度的指示符，且可在0到1的范圍內(nèi)變化。較高話音因子值指示信號較有聲(表示較強(qiáng)音高分量)。

實例1和2說明本文所述的操作和功能可使用處理器所執(zhí)行的指令來執(zhí)行或?qū)嵤?。圖6描述包含處理器的電子裝置的實例，所述處理器可執(zhí)行對應(yīng)于實例1的偽碼的指令，對應(yīng)于實例2的偽碼的指令，或其組合。

圖6是電子裝置600的說明性實例的框圖。舉例來說，電子裝置600可對應(yīng)于以下各項或集成在以下各項內(nèi)：移動裝置(例如蜂窩式電話)、計算機(jī)(例如膝上型計算機(jī)、平板計算機(jī)或桌上型計算機(jī))、機(jī)頂盒、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、個人數(shù)字助理(pda)、電視機(jī)、調(diào)諧器、無線電(例如衛(wèi)星無線電)、音樂播放器(例如數(shù)字音樂播放器和/或便攜式音樂播放器)、視頻播放器(例如數(shù)字視頻播放器，例如數(shù)字視頻光盤(dvd)播放器和/或便攜式數(shù)字視頻播放器)、汽車系統(tǒng)控制臺、家具、可佩戴裝置(例如個人相機(jī)、頭戴式顯示器和/或表)、機(jī)器人、保健裝置或另一電子裝置，作為說明性實例。

電子裝置600包含耦合到存儲器632的處理器610(例如中央處理單元(cpu))。存儲器632可為存儲可由處理器610執(zhí)行的指令660的非暫時性計算機(jī)可讀媒體。非暫時性計算機(jī)可讀媒體可包含存儲器裝置，例如隨機(jī)存取存儲器(ram)、磁阻隨機(jī)存取存儲器(mram)、自旋扭矩轉(zhuǎn)移mram(stt-mram)、快閃存儲器、只讀存儲器(rom)、可編程只讀存儲器(prom)、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、寄存器、硬盤、可裝卸式磁盤或壓縮光盤只讀存儲器(cd-rom)。

電子裝置600可進(jìn)一步包含譯碼器/解碼器(編解碼器)634。編解碼器634可耦合到處理器610。揚聲器636可耦合到編解碼器634，且麥克風(fēng)638可耦合到編解碼器634。編解碼器634可包含存儲器，例如存儲器690。存儲器690可存儲指令695，其可由編解碼器634的處理單元執(zhí)行。

電子裝置600還可包含數(shù)字信號處理器(dsp)696。dsp696可耦合到處理器610，且耦合到編解碼器634。dsp696可執(zhí)行幀間重疊補(bǔ)償程序694。舉例來說，幀間重疊補(bǔ)償程序694可由dsp696執(zhí)行，來實施本文所述的操作，例如圖5的方法500的一或多個操作?；蛘呋蛄硗?，幀間重疊補(bǔ)償程序694可包含對應(yīng)于實例1的偽碼的一或多個指令、對應(yīng)于實例2的偽碼的一或多個指令，或其組合。應(yīng)注意，本文所述的一或多個操作可結(jié)合編碼過程執(zhí)行，例如執(zhí)行來編碼由麥克風(fēng)638檢測且將經(jīng)由天線642發(fā)射的音頻信息的編碼過程。或者或另外，本文所述的一或多個操作可結(jié)合解碼過程執(zhí)行，例如執(zhí)行來解碼經(jīng)由天線642接收到且用來在揚聲器636處產(chǎn)生音頻輸出的音頻信息的解碼過程。

圖6還示出了耦合到處理器610并耦合到顯示器628的顯示器控制器626。圖6還指示無線控制器640可耦合到處理器610且耦合到天線642。

在一特定實例中，處理器610、顯示器控制器626、存儲器632、編解碼器634、無線控制器640和dsp696包含于封裝內(nèi)系統(tǒng)或芯片上系統(tǒng)裝置622中。輸入裝置630(例如觸摸屏和/或小鍵盤)和電力供應(yīng)器644可耦合到芯片上系統(tǒng)裝置622。此外，如圖6中所示，顯示器628、輸入裝置630、揚聲器636、麥克風(fēng)638、天線642和電力供應(yīng)器644可在芯片上系統(tǒng)裝置622外部。然而，顯示器628、輸入裝置630、揚聲器636、麥克風(fēng)638、天線642和電力供應(yīng)器644中的每一者可耦合到芯片上系統(tǒng)裝置622的組件，例如接口或控制器。

計算機(jī)可讀媒體(例如存儲器632、690中的任一者)存儲可由處理器(例如處理器610、編解碼器634或dsp696中的一或多者)執(zhí)行以實施操作的指令(例如指令660、指令695或幀間重疊補(bǔ)償程序694中的一或多者)。所述操作包含接收第一樣本集合(例如第一樣本集合124或第一樣本集合220中的任一者)和第二樣本集合(例如第二樣本集合126或第二樣本集合224中的任一者)。第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀(例如第一音頻幀204)的一部分，且第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀(例如第二音頻幀212)。所述操作進(jìn)一步包含：基于第一樣本集合和第二樣本集合的第一子集(例如第一子集232)，產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合(例如目標(biāo)樣本集合132或目標(biāo)樣本集合216中的任一者)；以及至少部分地基于第二樣本集合的第二子集(例如第二子集236)，產(chǎn)生參考樣本集合(例如參考樣本集合136或參考樣本集合228中的任一者)。所述操作進(jìn)一步包含：按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合，以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合(例如經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152)；以及基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及第二樣本集合的一或多個樣本(例如一或多個樣本130)，產(chǎn)生第三樣本集合(例如第三樣本集合160)。

一種設(shè)備包含用于接收第一樣本集合(例如第一樣本集合124或第一樣本集合220中的任一者)和第二樣本集合(例如第二樣本集合126或第二樣本集合224中的任一者)的裝置(例如，存儲器120)。第一樣本集合對應(yīng)于第一音頻幀(例如第一音頻幀204)的一部分，且第二樣本集合對應(yīng)于第二音頻幀(例如第二音頻幀212)。所述設(shè)備進(jìn)一步包含用于基于第一樣本集合的第二樣本集合的第一子集(例如第一子集232)產(chǎn)生目標(biāo)樣本集合(例如目標(biāo)樣本集合132或目標(biāo)樣本集合216中的任一者)，且用于至少部分地基于第二樣本集合的第二子集(例如第二子集236)產(chǎn)生參考樣本集合(例如參考樣本集合136或參考樣本集合228中的任一者)的裝置(例如開窗程序128)。所述設(shè)備進(jìn)一步包含：用于按比例縮放所述目標(biāo)樣本集合以產(chǎn)生經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合(例如經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合152)的裝置(例如按比例縮放器148)；用于基于所述經(jīng)按比例縮放的目標(biāo)樣本集合以及所述第二樣本集合的一或多個樣本(例如一或多個樣本130)產(chǎn)生第三樣本集合(例如第三樣本集合160)的裝置(例如組合器156)。

在一些實例中，所述設(shè)備進(jìn)一步包含用于接收第三樣本集合的裝置(例如增益形狀電路164)。所述用于接收所述第三樣本集合的裝置可經(jīng)配置以基于所述第三樣本集合產(chǎn)生增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號(例如增益形狀經(jīng)調(diào)整的合成高頻帶信號168)，例如結(jié)合裝置100的解碼器實施方案或裝置100的編碼器實施方案。或者，所述用于接收所述第三樣本集合的裝置可經(jīng)配置以基于第三樣本集合估計增益形狀，例如結(jié)合裝置100的編碼器實施方案。所述設(shè)備還可包含用于將第一樣本集合和第二樣本集合提供到所述用于接收第一樣本集合和第二樣本集合的裝置的裝置。在說明性實例中，所述用于提供的裝置包含參考電路112描述的一或多個組件，例如激勵產(chǎn)生器、線性預(yù)測合成器或后處理單元中的一或多者，作為說明性實例。

參考解碼器來描述本文的某些實例。或者或另外，參考圖1到6所述的一或多個方面可在編碼器處實施，例如用3gpp協(xié)議(例如3gppevs協(xié)議)編譯的編碼器。舉例來說，裝置的在無線網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射信號的編碼器以及裝置的經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)接收信號的解碼器可“協(xié)作”以通過執(zhí)行本文所述的操作來減少幀間重疊。參看圖7進(jìn)一步描述可由裝置的編碼器執(zhí)行的編碼操作的某些實例。

參看圖7，示出系統(tǒng)的說明性實例，且大體表示為700。在特定實施例中，系統(tǒng)700可集成到編碼系統(tǒng)或設(shè)備中(例如，無線電話、編解碼器或dsp中)。為了進(jìn)一步說明，系統(tǒng)700可集成在電子裝置600內(nèi)，例如編解碼器634內(nèi)或dsp696內(nèi)。

系統(tǒng)700包含配置成接收輸入音頻信號702的分析濾波器組710。舉例來說，輸入音頻信號702可由麥克風(fēng)或其它輸入裝置提供。在特定實施例中，輸入音頻信號702可表示語音。輸入音頻信號702可為超寬帶(swb)信號，其包含在大約0hz到大約16khz的頻率范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。

分析濾波器組710可基于頻率將輸入音頻信號702濾波成多個部分。舉例來說，分析濾波器組710可產(chǎn)生低頻帶信號722和高頻帶信號724。低頻帶信號722和高頻帶信號724可具有相等或不相等的帶寬，且可重疊或不重疊。在替代實施例中，分析濾波器組710可產(chǎn)生兩個以上輸出。

在圖7的實例中，低頻帶信號722和高頻帶信號724占用不重疊頻帶。舉例來說，低頻帶信號722和高頻帶信號724可分別占用0hz到8khz以及8khz到16khz的不重疊頻帶。在另一實例中，低頻帶信號722和高頻帶信號724可占用0hz到6.4khz以及6.4khz到12.8khz的不重疊頻帶。在另一替代實施例中，低頻帶信號722與高頻帶信號724重疊(例如，分別為50hz到8khz和7khz到16khz)，其可使分析濾波器組710的低通濾波器和高通濾波器具有光滑滾降特性，這可簡化設(shè)計且降低低通濾波器和高通濾波器的成本。重疊低頻帶信號722和高頻帶信號724還可允許接收器處低頻帶和高頻帶信號的平滑混合，此情形可導(dǎo)致較少可聽見偽聲。

盡管圖7的實例說明swb信號的處理，但在一些實施方案中，輸入音頻信號702可為具有大約50hz到大約8khz的頻率范圍的寬帶(wb)信號。在此類實施例中，舉例來說，低頻帶信號722可對應(yīng)于大約50hz到大約6.4khz的頻率范圍，且高頻帶信號724可對應(yīng)于大約6.4khz到大約8khz的頻率范圍。

系統(tǒng)700可包含經(jīng)配置以接收低頻帶信號722的低頻帶分析模塊730。在特定實施例中，低頻帶分析模塊730可表示碼激勵線性預(yù)測(celp)編碼器的實施例。低頻帶分析模塊730可包含線性預(yù)測(lp)分析和譯碼模塊732、線性預(yù)測系數(shù)(lpc)到線譜頻率(lsf)變換模塊734,以及量化器736。lsp也可被稱作線頻譜對(lsp)，且所述兩個術(shù)語(lsp和lsf)在本文可互換使用。

lp分析和譯碼模塊732可將低頻帶信號722的譜包絡(luò)編碼成一組lpc?？舍槍σ纛l的每一幀(例如20毫秒(ms)的音頻，對應(yīng)于320個樣本)、音頻的每一子幀(例如5ms的音頻)或其任何組合產(chǎn)生lpc?？捎伤鶊?zhí)行的lp分析的“階數(shù)”確定針對每一幀或子幀所產(chǎn)生的lpc的數(shù)目。在特定實施例中，lp分析和譯碼模塊732可產(chǎn)生對應(yīng)于第十階lp分析的十一個lpc的集合。

lpc到lsp變換模塊734可將由lp分析和譯碼模塊732所產(chǎn)生的所述lpc集合變換成對應(yīng)lsp集合(例如，使用一對一變換)。替代地，所述lpc集合可經(jīng)一對一變換成部分自相關(guān)系數(shù)、對數(shù)面積比率值、導(dǎo)譜對(isp)或?qū)ёV頻(isf)的對應(yīng)集合。lpc集合與lsp集合之間的變換可為可逆的而不存在誤差。

量化器736可量化由變換模塊734產(chǎn)生的所述lsp集合。舉例來說，量化器736可包含或耦合到包含多個條目(例如，向量)的多個碼簿。為了量化lsp集合，量化器736可識別“最接近”(例如，基于例如最小平方或均方誤差的失真量度)lsp集合的碼簿的條目。量化器736可輸出對應(yīng)于所識別條目在碼本中的位置的索引值或一系列索引值。因此，量化器736的輸出可因此表示包括于低頻帶位流742中的低頻帶濾波器參數(shù)。

低頻帶分析模塊730還可產(chǎn)生低頻帶激勵信號744。舉例來說，低頻帶激勵信號744可為通過量化在低頻帶分析模塊730所執(zhí)行的lp過程期間所產(chǎn)生的lp殘差信號而產(chǎn)生的經(jīng)編碼信號。lp殘差信號可表示預(yù)測誤差。

系統(tǒng)700可進(jìn)一步包含高頻帶分析模塊750，其經(jīng)配置以從分析濾波器組710接收高頻帶信號724，且從低頻帶分析模塊730接收低頻帶激勵信號744。高頻帶分析模塊750可基于高頻帶信號724和低頻帶激勵信號744產(chǎn)生高頻帶旁側(cè)信息772。舉例來說，高頻帶旁側(cè)信息772可包含高頻帶lsp和/或增益信息(例如基于高頻帶能量與低頻帶能量的至少一比率)。在特定實施例中，增益信息可包含增益形狀模塊(例如增益形狀電路792(例如圖1的增益形狀電路164))基于經(jīng)諧波擴(kuò)展的信號和/或高頻帶殘差信號而產(chǎn)生的增益形狀參數(shù)。歸因于高頻帶信號724與低頻帶信號722之間的不足相關(guān)，所述經(jīng)諧波擴(kuò)展的信號可能不足以用于高頻帶合成。舉例來說，高頻帶信號724的子幀可包含能級波動，其在模型化的高頻帶激勵信號767中未充分模擬。

高頻帶分析模塊750可包含幀間重疊補(bǔ)償器790。在說明性實施方案中，幀間重疊補(bǔ)償器790包含圖1的開窗程序128、比例因子確定器140、按比例縮放器148和組合器156?；蛘呋蛄硗猓瑤g重疊補(bǔ)償器可對應(yīng)圖6的幀間重疊補(bǔ)償程序694。

高頻帶分析模塊750還可包含高頻帶激發(fā)產(chǎn)生器760。高頻帶激發(fā)產(chǎn)生器760可通過使低頻帶激勵信號744的頻譜擴(kuò)展到高頻帶頻率范圍(例如7khz到16khz)內(nèi)，來產(chǎn)生高頻帶激勵信號767。為了說明，高頻帶激發(fā)產(chǎn)生器760可將經(jīng)調(diào)整的諧波擴(kuò)展低頻帶激勵與噪聲信號(例如根據(jù)對應(yīng)于模擬低頻帶信號722的緩慢變化時間特性的低頻帶激勵信號744的包絡(luò)來調(diào)制的白噪聲)混合，以產(chǎn)生高頻帶激勵信號767。舉例來說，所述混合可根據(jù)以下等式執(zhí)行：

高頻帶激勵＝(α*經(jīng)調(diào)整的諧波擴(kuò)展低頻帶激勵)+((1-α)*經(jīng)調(diào)制噪聲)

經(jīng)調(diào)整的諧波擴(kuò)展低頻帶激勵與經(jīng)調(diào)制噪聲混合的比率可影響接收器處高頻帶重構(gòu)質(zhì)量。對于有聲語音信號，所述混合可朝經(jīng)調(diào)整的諧波擴(kuò)展低頻帶激勵偏置(例如混合因子α可處于0.5到1.0的范圍內(nèi))。對于無聲信號,所述混合可朝經(jīng)調(diào)制噪聲偏置(例如，混合因子α可在0.0到0.5的范圍內(nèi))。

如所說明，高頻帶分析模塊750還可包含lp分析和譯碼模塊752、lpc到lsp變換模塊754和量化器756。lp分析和譯碼模塊752、變換模塊754和量化器756中的每一者可如上文參考低頻帶分析模塊730的對應(yīng)組件所描述但以相對減小的分辨率(例如，針對每一系數(shù)、lsp等使用較少的位)起作用。lp分析和譯碼模塊752可產(chǎn)生由變換模塊754變換到lsp并由量化器756基于碼簿763量化的lpc的集合。舉例來說，lp分析和譯碼模塊752、變換模塊754和量化器756可使用高頻帶信號724來確定包含于高頻帶旁側(cè)信息772中的高頻帶濾波器信息(例如，高頻帶lsp)。

量化器756還可經(jīng)配置以量化例如由變換模塊754提供的lsp等頻譜頻率值的集合。在其它實施例中，量化器756可接收并量化除lsf或lsp外或替代lsf或lsp的一或多個其它類型的頻譜頻率值的集合。舉例來說，量化器756可接收并量化由lp分析和譯碼模塊752產(chǎn)生的lpc的集合。其它實例包含可在量化器756處接收并量化的部分自相關(guān)系數(shù)、對數(shù)面積比率值和isf的集合。量化器756可包含向量量化器，其將輸入向量(例如處于向量格式的光譜頻率值集合)編碼為指向表或碼簿(例如碼簿763)中的對應(yīng)條目的索引。作為另一實例，量化器756可經(jīng)配置以確定一或多個參數(shù)，可在解碼器處，例如在稀疏碼簿實施例中，從所述一或多個參數(shù)動態(tài)地產(chǎn)生輸入向量，而非從存儲裝置檢索。為了說明，稀疏碼簿實例可根據(jù)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)例如3gpp2(第三代合作伙伴2)evrc(增強(qiáng)型變化速率編碼解碼器)應(yīng)用于例如celp和編碼解碼器的譯碼方案中。在另一實施例中，高頻帶分析模塊750可包含量化器756，且可經(jīng)配置以使用若干碼簿向量來產(chǎn)生合成信號(例如，根據(jù)過濾器參數(shù)的集合)，且選擇例如在感知加權(quán)域中與高頻帶信號724最佳匹配的與合成信號相關(guān)聯(lián)的碼簿向量中的一者。

在特定實施例中，高頻帶旁側(cè)信息772可包含高頻帶lsp以及高頻帶增益參數(shù)。舉例來說，高頻帶激勵信號767可用于確定包含于高頻帶旁側(cè)信息772中的額外增益參數(shù)。

低頻帶位流742和高頻帶旁側(cè)信息772可由多路復(fù)用器(mux)780進(jìn)行多路復(fù)用以產(chǎn)生輸出位流799。輸出位流799可表示對應(yīng)于輸入音頻信號702的經(jīng)編碼音頻信號。舉例來說，可發(fā)射(例如經(jīng)由有線、無線或光學(xué)信道)和/或存儲輸出位流799。

在接收器處，反向操作可由多路分用器(demux)、低頻帶解碼器、高頻帶解碼器和濾波器組執(zhí)行，以產(chǎn)生音頻信號(例如提供到揚聲器或其它輸出裝置的輸入音頻信號702的經(jīng)重構(gòu)版本)。用于表示低頻帶位流742的位數(shù)可大體上大于用于表示高頻帶邊信息772的位數(shù)。因此，輸出位流799中的大部分位可表示低頻帶數(shù)據(jù)。高頻帶旁側(cè)信息772可在接收器處用于根據(jù)信號模型從低頻帶數(shù)據(jù)重新產(chǎn)生高頻帶激勵信號。舉例來說，信號模型可表示低頻帶數(shù)據(jù)(例如，低頻帶信號722)與高頻帶數(shù)據(jù)(例如，高頻帶信號724)之間的關(guān)系或相關(guān)的預(yù)期集合。因此，不同信號模型可用于不同類別的音頻數(shù)據(jù)(例如，語音、音樂等)，且在用的特定信號模型可在經(jīng)編碼音頻數(shù)據(jù)的通信之前由發(fā)射器和接收器協(xié)商(或由工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)界定)。使用信號模型，發(fā)射器處的高頻帶分析模塊750可能夠產(chǎn)生高頻帶旁側(cè)信息772，使得接收器處的對應(yīng)高頻帶分析模塊能夠使用信號模型從輸出位流799重構(gòu)高頻帶信號724。所述接收器可包含圖1的裝置100。

在前面的描述中，已將各種功能和操作描述為由某些組件或模塊實施或執(zhí)行。應(yīng)注意，在一些實施方案中，描述為由特定組件或模塊實施或執(zhí)行的功能或操作可改為使用多個組件或模塊來實施或執(zhí)行。此外，在一些實施方案中，本文所述的兩個或更多個組件或模塊可集成到單個組件或模塊中。本文所述的一或多個組件或模塊可使用硬件(例如現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)裝置、專用集成電路(asic)、dsp和/或控制器，作為說明性實例)、軟件(例如可由處理器執(zhí)行的指令)或其任何組合來實施。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步了解，各種說明性邏輯塊、配置、模塊、電路和結(jié)合本文中所揭示的方面所描述的算法步驟可實施為電子硬件、由例如硬件處理器等處理裝置執(zhí)行的計算機(jī)軟件，或兩者的組合。上文已大體在其功能性方面描述了各種說明性組件、塊、配置、模塊、電路和步驟。將此類功能性實施為硬件還是可執(zhí)行軟件取決于特定應(yīng)用以及強(qiáng)加于整個系統(tǒng)的設(shè)計約束。熟練的技術(shù)人員可針對每一特定應(yīng)用以不同方式實施所描述的功能性，但此類實施決策不應(yīng)被解釋為引起偏離本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所揭示的方面描述的方法或算法的步驟可直接用硬件、用由處理器執(zhí)行的軟件模塊、或用這兩者的組合來實施。軟件模塊可駐留于存儲器裝置中，所述存儲器裝置例如隨機(jī)存取存儲器(ram)、磁阻隨機(jī)存取存儲器(mram)、自旋扭矩轉(zhuǎn)移mram(stt-mram)、快閃存儲器、只讀存儲器(rom)、可編程只讀存儲器(prom)、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、寄存器、硬盤、可裝卸式磁盤或壓縮光盤只讀存儲器(cd-rom)。示范性存儲器裝置耦合到處理器，使得處理器可從存儲器裝置讀取信息并將信息寫入到存儲器裝置。在替代方案中，存儲器裝置可與處理器成一體式。處理器和存儲媒體可駐存于asic中。asic可駐存在計算裝置或用戶終端中。或者，處理器和存儲媒體可作為離散組件駐留在計算裝置或用戶終端中。

提供對所揭示方面的先前描述是為了使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用所揭示的方面。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易明白對這些方面的各種修改，且在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，本文中所界定的原理可應(yīng)用于其它方面。因此，本發(fā)明并不既定限于本文展示的實施例，而是應(yīng)被賦予與如由所附權(quán)利要求書界定的原理和新穎特征一致的可能最寬范圍。