能够以低比特率、高品质地对频谱进行编码而不会在频谱的谐波结构上产生扰动的编码装置。在该装置中，内部状态设置部分（１０６）使用第１频谱Ｓ１（ｋ）设置滤波部分（１０７）的内部状态。音调系数设置部分（１０９）一点一点地改变音调系数Ｔ，同时输出该音调系数。滤波部分（１０７）基于音调系数Ｔ计算第２频谱Ｓ２（ｋ）的估计值Ｓ’２（ｋ）。搜索部分（１０８）计算Ｓ２（ｋ）与Ｓ’２（ｋ）之间的相似度。然后，将根据计算具有最大相似度的音调系数Ｔ’应用到滤波器系数计算部分（１１０）。滤波器系数计算部分（１１０）使用该音调系数Ｔ’获得滤波器系数βｉ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及安装在无线通信装置等上，用于对语音信号、音频信号等进行编码的 编码装置以及用于对该编码信号进行译码的译码装置。
技术介绍
在移动通信系统中，从有效地使用无线电波等的传输路径容量(信道容量)和记 录介质的观点上看，将语音信号、音频信号等压縮成低比特率信号的编码技术是特别重要 的。 用于对语音信号进行编码的语音编码方案的示例包括由ITU-T(国际电信联盟电 信标准化部)标准化的G726、 G729等方案。这些方案使用窄带信号(300Hz 3. 4kHz)为 编码目标并且能够以8kbit/s 32kbit/s的比特率进行高品质的编码。但是，这样的窄带 信号是这样的狭窄以致频带最大为3. 4kHz，其品质给听众以声音闷声闷气不清楚的印象， 并且导致缺少真实感的问题。 另外，还有使用宽带信号(50Hz 7kHz)为编码目标的语音编码方案。这个的典 型示例为ITU-T的G722、 G722. 1和3GPP(第三代合作项目)的AMR-WB等。这些方案能够 以6. 6kbit/s 64kbit/s的比特率执行宽带语音信号的编码。但是，当要被编码的信号为 语音时，虽然宽带信号具有较高的品质，但是当以音频信号为目标或者要求具有真实感的 较高品质的语音信号时，这仍然是不够的。 另一方面，当信号的最高频率通常在10 15kHz的量级时，就有可能获得相当于 FM无线电的真实感，当最高频率高达20kHz的量级时，就有可能获得可与CD (紧凑盘)相媲 美的品质。对于这样的信号，由MPEG(M移动图像专家组)标准化的层III方案及AAC方案 表示的音频编码是恰当的。但是，这些音频编码方案具有宽的信号频带要被编码，其导致被 编码的信号的比特率增大的问题。 传统的编码技术的示例包括以低比特率对宽频带的信号进行编码的技术(例如， 参照专利文献1)。根据这种技术，将输入信号分成低频率域的信号和高频率域的信号，用低 频率域的信号的频谱代替高频率域的信号的频谱，并且对其进行编码，由此降低整个比特率。 图1A 图1D示出了用低频率域的频谱替换高频率域的频谱的上述处理的概述。 虽然该处理最初用于结合编码处理执行，但是为了简化说明，将描述其中在原有信号上执 行上述处理的情况作为示例。 图1A示出了频带被限制为0《k < FH上的原有信号的频谱，图1B示出了限制为 0《k < FL上的信号的频谱(其中，FL < FH)，图1C示出了使用上述技术、用低频率域(低 频带)的频谱来替换高频率域(高频带)的频谱而获得的频谱，以及图1D示出了通过依据有关该替换了的频谱的频谱包络信息、锐化该替换频谱而获得的频谱。在这些图上，横轴表示频率，而纵轴表示频谱强度。 在这种技术中，使用频带为0《k < FL的低频频谱(图IB)表示频带为0《k< FH的原有信号的频谱(图1A)。更具体地说，高频频谱(FL《k < FH)由低频频谱(0《k<FL)替换。作为该处理的结果，获得了图1C所示的频谱。另外，为了简化说明，以具有FL=FH/2的关系的情况为例进行说明。根据有关原有信号的频谱包络的信息、调整在图1C的频谱的高频率域中的频谱的幅值，获得如图1D所示的频谱。这个频谱是通过估计原有信号而获得的频谱。 专利文献1 :国际专利申请2001-521648号的国家公开(第15页，图1，图2)。
技术实现思路
—般来说，众所周知，诸如语音信号和音频信号之类的频谱具有其中每次在某个频率的整数倍上出现频谱峰值的谐波结构。该谐波结构是保持语音信号、音频信号等的品质的重要信息，而且如果谐波结构中出现了扰动，则听众就会感觉到品质的恶化。 图2A和图2B是用于说明现有技术的问题的图示。 图2A是通过分析音频信号的频谱而获得的频谱。如该图所示，原有信号具有在频率轴上具有间隔T的谐波结构。另一方面，图2B示出了按照上述技术计算原有信号的频谱的结果而获得的频谱。当比较这两个频谱时，从图2B所示的频谱中看出，在替换源的低频频谱Sl和替换目的地的高频频谱S2中保持了谐波结构，而在低频频谱Sl和高频频谱S2之间的连接域(频谱S3)中的谐波结构被破坏了。 当将这个计算的频谱转换成时间信号并且收听该信号时，存在有由于这样的谐波结构扰动而使听众们感觉到品质恶化的问题，这个谐波结构的扰动起因于没有考虑谐波结构的形状而执行替换的事实。 本专利技术的目的是在于提供一种能够以低比特率高品质地对频谱进行编码而没有在该频谱的谐波结构上产生扰动的编码装置及能够对这种编码的信号进行译码的译码装置。 本专利技术的编码装置采用这样的结构，其包括获取部分，其获取已被分成低频带和高频带两个频带的频谱；计算部分，其基于频谱的谐波结构、计算指示在所获取的低频带频谱与所获取的高频带频谱之间的相似度的参数；以及编码部分，其对所计算的指示相似度的参数而不是所获取的高频带频谱进行编码。 本专利技术的译码装置采用这样的结构，其包括频谱获取部分，其从已被分成低频带和高频带两个频带的频谱中获取低频带的频谱；参数获取部分，其获取指示低频带的频谱与高频带的频谱之间的相似度的参数；以及译码单元，其使用所获取的低频带频谱以及参数、对低频带及高频带的频谱进行译码。 本专利技术的编码方法包括获取步骤，获取被分成低频带与高频带两个频带的频谱；计算步骤，基于频谱的谐波结构计算指示在所获取的低频带频谱与所获取的高频带频谱之间的相似度的参数，以及编码步骤，对所计算的指示相似度的参数，而不是对所获取的高频带频谱进行编码。5 本专利技术的译码方法包括频谱获取步骤，从被分成低频带与高频带两个频带的频 谱中获取低频带的频谱；参数获取步骤，获取指示在低频带频谱与高频带频谱之间的相似 度的参数；以及译码步骤，使用所获取的低频带频谱及参数、对低频带及高频带的频谱进行 译码。 根据本专利技术的第一方面，提供了一种对包括第一频带和第二频带的频谱进行编码 的频谱编码装置，包括生成部分，使用所述第一频带的频谱，求所述第二频带的估计频谱， 所述第一频带至少具有所述第二频带的带宽；搜索部分，搜索指示与包括所述第二频带的 频谱最相似的所述估计频谱的参数；以及编码部分，对指示所述相似度最高的所述估计频 谱的参数进行编码，而不是对所述第二频带的频谱进行编码。 根据本专利技术的第二方面，提供了一种通信终端装置，包括对包括第一频带和第二频带的频谱进行编码的频谱编码装置，频谱编码装置包括生成部分，使用所述第一频带的频谱，求所述第二频带的估计频谱，所述第一频带至少具有所述第二频带的带宽；搜索部分，搜索指示与包括所述第二频带的频谱最相似的所述估计频谱的参数；以及编码部分，对指示所述相似度最高的所述估计频谱的参数进行编码，而不是对所述第二频带的频谱进行 编码，其中，所述第一频带为低于事先设定的阈值的低频带，所述第二频带为所述事先设定的阈值以上的高频带。 根据本专利技术的第三方面，提供了一种基站装置，包括对包括第一频带和第二频带 的频谱进行编码的频谱编码装置，频谱编码装置包括生成部分，使用所述第一频带的频 谱，求所述第二频带的估计频谱，所述第一频带至少具有所述第二频带的带宽；搜索部分， 搜索指示与包括所述第二频带的频谱最相似的所述估计频谱的参数；以及编码部分，对指 示所述相似度最高的所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对包括第一频带和第二频带的频谱进行编码的频谱编码装置，包括：生成部分，使用所述第一频带的频谱，求所述第二频带的估计频谱，所述第一频带至少具有所述第二频带的带宽；搜索部分，搜索指示与包括所述第二频带的频谱最相似的所述估计频谱的参数；以及编码部分，对指示所述相似度最高的所述估计频谱的参数进行编码，而不是对所述第二频带的频谱进行编码。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：押切正浩，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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