[发明专利]音频编码装置、方法以及音频解码装置、方法

说明书

音频编码装置、方法以及音频解码装置、方法。本发明的音频编码装置对由多个帧构成的音频信号进行编码，其中，该音频编码装置具有：音频编码部，其对音频信号进行编码；以及辅助信息编码部，其估计辅助信息并对其进行编码，该辅助信息被用于解码音频信号时的分组丢失的掩藏，并与音频信号的功率的时间变化相关，所述辅助信息编码部作为所述辅助信息，估计与功率的变化相关的标志和量化瞬态功率并对其进行编码。

本发明专利申请是发明名称为“音频编码装置、方法和程序以及音频解码装置、方法和程序”、申请日为2011年11月4日、国际申请号为“PCT/JP2011/075489”、国家申请号为“201180056122.7”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及经由IP网和移动通信网传输包含对由多个帧构成的音频信号进行编码而得到的音频码的音频分组时的错误掩藏，更具体而言，涉及用于实现错误掩藏的音频编码装置、音频编码方法和音频编码程序以及音频解码装置、音频解码方法和音频解码程序。

背景技术

在IP网和移动通信中传输音频/声音信号(以下称作“音频信号”)时，对音频信号进行编码而以较小的比特数来表现并分割为音频分组，经由通信网传输该音频分组。通过通信网接收到的音频分组在接收侧的服务器、MCU、终端等中被解码，从而得到解码音频信号。

在通过通信网传输音频分组时，由于通信网的拥挤状态等，可能会产生丢失一部分音频分组或在写入到音频分组中的一部分信息中产生错误的现象(所谓的分组丢失)。在这种情况下，无法在接收侧对音频分组进行正确解码，因此不能得到期望的解码音频信号。此外，由于与产生分组丢失的音频分组对应的解码音频信号被感知为噪音，因此显著损坏对收听的人赋予的主观品质。

为了消除上述那样的不良情况，存在“接收侧中的掩藏技术”和“发送侧中的掩藏技术”，作为对由于分组丢失而丢失的部分的音频声音信号进行插值的分组丢失掩藏技术。

在其中的“接收侧中的掩藏技术”中，例如非专利文献1的技术那样，通过在以音调(pitch)为单位复制了之前正常接收到的分组所包含的解码音频信号后，乘以预先确定的衰减系数，生成与分组丢失的部分对应的音频信号。但是，“接收侧中的掩藏技术”以分组丢失的部分的音频性质与分组丢失紧之前的音频相似为前提，因此在分组丢失的部分与丢失紧之前的音频具有不同性质的情况、和功率急剧变化的情况下不能充分发挥掩藏效果。

此外，在“接收侧中的掩藏技术”中存在专利文献1的技术作为更高级的技术。在该专利文献1的技术中，复制之前正常接收到的分组所包含的解码音频来生成掩藏信号，但以下方法与上述非专利文献1的技术不同：通过乘以根据复制源的音频性质(功率谱的形状)而发生变化的衰减系数，进行异常声音少且高音质的掩藏信号的整形。

另一方面，存在专利文献2的技术和专利文献3的技术作为“发送侧中的掩藏技术”。

在其中的专利文献2的技术中，将之前正常接收到的分组所包含的音频信号蓄积到缓冲器中，并且将表示在丢失分组时从缓冲器的哪个位置复制音频信号的位置信息编码为辅助信息并进行传输。并且，除了位置信息以外，还在辅助信息中包含表示分组丢失部分是否为无声区间这样的振幅信息，由此防止在产生了分组丢失的部分本来是无声区间的情况下混入不必要的声音的情况。

此外，在专利文献3的技术中，解码装置具有：掩藏分组丢失的第一掩藏装置；根据辅助信息修正第一掩藏装置输出的第一掩藏信号的第二掩藏装置；以及对辅助信息进行解码的辅助信息解码装置。在第一掩藏装置中不能充分发挥掩藏效果的情况下，第二掩藏装置使用辅助信息解码装置生成的辅助信息来修正第一掩藏信号，生成第二掩藏信号。作为辅助信息，利用功率谱包络、根据相邻的帧的功率谱包络预测的值和对输入功率谱包络的误差进行编码得到的值。第二掩藏装置在具有能够用作辅助信息的功率谱包络的频域中对第一掩藏信号乘以增益，生成比第一掩藏信号精度更高的第二掩藏信号。

现有技术文献

专利文献