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改进的分层编码制造技术

技术编号:10459602 阅读:145 留言:0更新日期:2014-09-24 14:56
改进的分层编码。本发明专利技术涉及包括数字信号增强层的分层编/解码中的二进制分配。此信号包括连续L个样本,各样本由尾数和指数表示。本方法包括分配预定数量Nb的增强比特至具有最大指数值的L个样本中的至少一部分。具体而言,本方法包括如下步骤:a)枚举各自具有给定值的L个样本的指数,b)通过减少指数数值直至预定值Nb接近于上述数值来计算指数枚举的至少一个累积值,以便c)确定没有有效增强比特的样本的最大指数的阈值数值iexp0,以及根据所选规则将Nb个增强比特分配到其指数大于上述阈值数值iexp0的样本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改进的分层编码
本专利技术涉及数字信号的编码/解码,尤其是适用于诸如音频(语音和/或声音) 或视频,或更具体为多媒体的数字信号的传输或存储的应用。 具体涉及例如由ITU-T G. 711. 1编码器所实施的对数类的数字编码/解码。
技术介绍
为了降低比特率并同时保持良好的识别质量的信号压缩可以采用多种技术,包 括: -PCM (脉冲编码调制)技术及其诸如ADPCM (自适应差分PCM)的变型, -CELP(码激励线性预测)技术,以及, -称之为通过变换(例如,MDCT(改进离散余弦变换)类型)的技术。 PCM技术以指定数量比特对每一个样本压缩信号,而其它类型的技术压缩样本 (或帧)块。 根据ITU-T推荐的G. 711编码/解码是适用于语音信号的一种最广泛使用技术之 一,无论是传统的电话技术(通过交换网络)还是通过互联网(IP语音或VoIP)的技术。这 种编码使用一种称之为对数PCM的技术。 根据ITU-T推荐的G. 711编码/解码原理可以概述如下。 G. 711编码器可基于采样频率为8kHz的8比特对数压缩以获得64kbit/s的比特 率。 G. 711PCM编码的原理是运用对数曲线来实施300-3400HZ频带内的滤波信号的压 缩,这使得宽动态范围的信号有可能获得信噪比几乎恒定的信号。这涉及通过量化来编码 且量化步长随着要编码的样本幅值而改变: -当输入信号电平弱时,量化步长小, -当输入信号电平强时,量化步长大。 使用两个对数PCM压缩定律: -μ律(在北美和日本使用)以及 -Α律(在欧洲和世界其他地区使用)。 根据Α律的G. 711编码和根据μ律的G. 711编码使用输入样本的8比特编码。 在实践中,为了便于G. 711编码器的实现,对数PCM压缩采用分段曲线作近似。 在Α律中,8位分布如下: -1个符号位, _3个比特用于表示分段, _4个比特用于表示分段上的位置。 参照图1概述PCM编码/译码原理。PCM编码器11包括量化模块QMrc10,用于接 收输入端的输入信号S (z)。位于量化模块10输出端的量化索引IMK通过传输信道12传输 到解码器14。PCM解码器14在输入端接收来自传输信道发送的索引I' Mrc(可能是IMrc由 于比特错误而劣化的版本)并籍助于逆量化模块13(Q'K)来进行逆量化以获得解码信号。 标准化的ITU-TG. 711PCM编码(以下称为G. 711)在统一标量量化之前利用对数曲线进行 信号幅值的压缩,这使得宽动态范围的信号有可能获得几乎恒定的信噪比。因此,在原始信 号域中的量化步长正比于信号的幅值。压缩信号的连续样本可量化为8比特,即256个等 级。 量化索引IPC;M(如图1所示示例中的附图标记15)因此可认为代表一个浮点数,该 浮点数具有4个尾数位Pos,3个指数位Seg和一个符号位S。 在超过16位的要编码的样本的二进制表示(符号和绝对值)中,用样本b0表示 的最低有效位(LSB),指数表示位置14到8中的第一个 1的位置pos,尾数位是随后接下 来的4个比特以及符号位是比特b15。 因此,如果位置 pos = 14,则 exp = 7 ;如果 pos = 13,则 exp = 6,· · ·,如果 pos =8,贝lj exp = 1。 如果第一个 1在位置8 (其对应于要编码样本的绝对值小于或等于255)后,则 指数为0。 在下表给出的示例中,其中设定为1的第一比特为比特b1(l(pos = 10),指数exp 是3,并且4比特的尾数是位置9到6的4个比特= b9b8b7b6)。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于分层编码/解码中的比特分配方法,所述分层编码/解码包括数字信号增强层的编码/解码,所述数字信号增强层包括连续的L个样本且各个样本包括尾数和指数,所述方法包括将预定数量Nb的增强比特分配至L个样本中具有最大指数数值的至少一部分样本,其特征在于,包括下述步骤:a)枚举步骤,枚举L个样本的指数且各自都具有给定数值,b)计算步骤,通过减少指数数值直至预定数量Nb接近于上述数值来计算指数枚举的至少一个累积数值,以便c)确定步骤,确定没有有效增强比特的样本的最大指数的阈值数值(iexp0),以及,根据所选择的规则,将Nb个增强比特分配至指数大于所述阈值数值(iexp0)的样本。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.19 FR 11594251. 适用于分层编码/解码中的比特分配方法,所述分层编码/解码包括数字信号增强 层的编码/解码,所述数字信号增强层包括连续的L个样本且各个样本包括尾数和指数,所 述方法包括将预定数量N b的增强比特分配至L个样本中具有最大指数数值的至少一部分 样本, 其特征在于,包括下述步骤: a) 枚举步骤,枚举L个样本的指数且各自都具有给定数值, b) 计算步骤,通过减少指数数值直至预定数量Nb接近于上述数值来计算指数枚举的至 少一个累积数值,以便 c) 确定步骤,确定没有有效增强比特的样本的最大指数的阈值数值(iexpj,以及, 根据所选择的规则,将Nb个增强比特分配至指数大于所述阈值数值(iexpj的样本。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:根据所述选择的规则规定所要分配给样 本的比特的最大数量Na并保留下述各项: _Na个比特分配至指数大于阈值数值(iexpj与最大数量Na之和的各个样本, -对于指数小于或等于所述阈值数值ieXP(l的样本分配的0个比特,以及, -在比特数Nb中的多个附加比特分配至指数包含在阈值数值(iexpj加1和阈值数值 与最大数量Na之和之间的样本。3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述分配至指数包含在阈值数值加1和 阈值数值与最大数量凡之和之间的各个样本为: 在样本的指数(iexp(n))与阈值数值(iexpj之间的差值,或者; 该差值小于1,这取决于所选择的标准。4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述选择的标准对应于连续样本中的样 本位置次序。5. 根据权利要求2至4中任一项所述的方法,其特征在于,包括: bl)确定在L个样本中的最大指数数值(iexpmax); b2)累积从最大指数数值到所述最大值递减Na次的指数数量;以及, b3)条件循环,使得: 如果该累积保持小于要分配给L个样本的比特总数Nb,则该累积加上通过将最大指数 数值递减1的操作b2)实施计算出的新累积,为了实施操作b2)将这一递减的结果作为最 大指数数值,并且只要根据操作b2)所获得的...

【专利技术属性】
技术研发人员:克劳德·兰布林
申请(专利权)人:奥兰吉公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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