搜索固定碼本的方法和設備以及使用搜索固定碼本的方法和設備對語音信號編碼/解碼的方法和設備技術

提供一種用于使用碼激勵線性預測（ＣＥＬＰ）算法將語音信號編碼和解碼的方法和設備。為了基于ＣＥＬＰ降低比特率，而不降低增強層的性能，將核心層的固定碼本和增強層的固定碼本中的每個分成多個空間。搜索除了與核心層的固定碼本的多個空間當中確定的最低失真空間相應的空間以外的增強層的固定碼本的空間。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本申請要求于2006年5月25日在韓國知識產(chǎn)權局提交的第10-2006-004 7118號韓國專利申請的優(yōu)先權，該公開完全包含于此以資參考。本專利技術總體構思涉及一種用于使用碼激勵線性預測(CELP )算法對語音 信號進行編碼和解碼的方法和設備。更具體地講，本專利技術總體構思涉及一種 用于搜索固定碼本的方法和設備，所述方法和設備基于CELP降低比特率， 而不降低增強層的性能。
技術介紹
在移動通信系統(tǒng)中，采用CELP算法的語音編解碼器被廣泛地使用，并 且語音編解碼器基于線性預測編碼(LPC)。這些使用CELP算法的語音編解碼器將語音信號編碼為核心層和增強 層，所述核心層包括能夠恢復聲音的最低質(zhì)量的編碼信息，所述增強層包括 除了核心層提供的比特以外的用于增強恢復的聲音的質(zhì)量的附加比特。因而， 這些語音編解碼器將編碼的語音信號解碼。核心層和增強層通常共享同一固定碼本的空間。由于所述空間共享，所 以表示的代碼的數(shù)目增加，因而比特率提高
技術實現(xiàn)思路
技術問題本專利技術總體構思提供一種固定碼本搜索方法和設備，所述固定碼本搜索 方法和設備基于CELP以下面方式降低比特率，而不降#>曾強層的性能將 核心層的固定碼本和增強層的固定碼本分為多個空間，并且搜索除了與從核 心層的固定碼本的多個空間確定的最低失真空間相應的空間以外的增強層的 固定碼本的空間。本專利技術總體構思還提供一種使用固定碼本搜索方法和設備 的語音信號編碼/解碼方法和設備。本專利技術總體構思的其他目的部分在以下描述中給予闡述，部分從以下描 述將變得清楚，或者部分通過實踐可以領會。通過提供一種對語音信號編碼的設備實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述和/或其他方面，所述設備包括具有多個空間的核心層碼本，可能的脈沖位置的 組合被分為所述多個空間；核心層產(chǎn)生單元，搜索核心層碼本的多個空間中 的每個，并且通過確定核心層碼本的多個空間當中的最低失真空間來產(chǎn)生核 心層；具有多個空間的增強層碼本，所述多個空間與核心層碼本的多個空間 相應；增強層產(chǎn)生單元，通過搜索除了與在核心層碼本中確定的空間相應的 空間以外的增強層碼本的空間來產(chǎn)生增強層；和編碼單元，將語音信號編碼 為核心層和增強層。還通過提供一種對語音信號編碼的編碼設備實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述 和/或其他方面，所述設備包括核心層產(chǎn)生單元，具有核心固定碼本，所述 核心固定碼本具有可搜索代碼以將語音信號的核心層編碼的多個空間；和增 強層產(chǎn)生單元，具有增強固定碼本，所述增強固定碼本具有可搜索代碼以將 語音信號的增強層編碼的多個空間，所述增強固定碼本的可搜索空間與核心 固定碼本的可搜索空間不同。還通過提供一種對語音信號編碼的編碼設備實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述 和/或其他方面，所述設備包括核心層產(chǎn)生單元，具有第一固定碼本，所述 第一固定碼本至少具有第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分都可 被搜索以找到將第一信號的失真最小化的第一固定碼本矢量；和增強層產(chǎn)生 單元，具有第二固定碼本，所述第二固定碼本至少具有第一部分和第二部分， 所述第一部分和第二部分與第一 固定碼本的第一部分和第二部分相應，當在 第一固定碼本的第二部分中找到第一固定碼本矢量時，可從所述第二固定碼 本的第一部分搜索第二固定碼本矢量，并且當在第一固定碼本的第一部分中 找到第一固定碼本矢量時，可從所述第二固定碼本的第二部分搜索第二固定 碼本矢量。還通過提供一種對編碼為核心層和增強層的語音信號解碼的設備實現(xiàn)本 專利技術總體構思的前述和/或其他方面，所述設備包括具有多個空間的核心層 碼本，可能的脈沖位置的組合被分為所述多個空間；核心層解碼單元，通過 搜索由包括在編碼的語音信號中的標識符指示的核心層碼本的空間來將核心 層解碼；具有多個空間的增強層碼本，所述多個空間與核心層碼本的多個空9間相應；和增強層解碼單元，通過搜索除了與核心層碼本的確定的空間相應的空間以外的增強層碼本的空間來將增強層解碼。還通過提供一種固定碼本搜索方法實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述和/或其他方面，所述方法包括搜索核心層碼本的每個空間；確定核心層碼本的多 個空間中的最低失真空間；和搜索除了與確定的核心層碼本的空間相應的空 間以外的增強層碼本的空間，其中，通過將可能的脈沖位置分為多個空間來 配置核心層碼本，并且通過將可能的脈沖位置分為與核心層碼本的空間相應 的多個空間來配置增強層碼本。還通過提供一種用于將編碼的語音信號解碼的解碼設備實現(xiàn)本專利技術總體 構思的前述和/或其他方面，所述設備包括核心層解碼單元，具有核心固定 碼本，所述核心固定碼本具有可搜索代碼以將編碼的語音信號的核心層解碼 的多個空間；和增強層解碼單元，具有增強固定碼本，所述增強固定碼本具 有可搜索代碼以將編碼的語音信號的增強層解碼的空間，增強固定碼本的可 搜索空間與核心固定碼本的可搜索空間不同。還通過提供一種將語音信號編碼的方法實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述和/ 或其他方面，所述方法包括搜索核心層碼本的多個空間中的每個；通過確 定核心層碼本的多個空間當中的最低失真空間來產(chǎn)生核心層；通過搜索除了 與核心層碼本的確定的空間相應的空間以外的增強層碼本的空間來產(chǎn)生增強 層；和將語音信號編碼為核心層和增強層，其中，通過將可能的脈沖位置分 為多個空間來配置核心層碼本，并且通過將可能的脈沖位置分為與核心層碼 本的空間相應的多個空間來配置增強層碼本。還通過提供一種搜索固定碼本的方法實現(xiàn)本專利技術總體構思的前述和/或 其他方面，所述方法包括在核心層的固定碼本的第一空間和第二空間中搜 索固定碼本矢量；將從第 一空間選擇的第 一 固定碼本矢量的失真值與從第二 空間選擇的第二固定碼本矢量的失真值進行比較；基于所述失真值的比較， 產(chǎn)生用于指示第一空間和第二空間之一的標識符；和從第一空間和第二空間 中的所述標識符沒有指示的另一個空間搜索增強層的固定碼本矢量。還通過提供一種對被編碼為核心層和增強層的語音信號解碼的方法實現(xiàn) 本專利技術總體構思的前述和/或其他方面，所述方法包括通過搜索由包括在編 碼的語音信號中的標識符指示的核心層碼本的空間來將核心層解碼；和通過 搜索除了與核心層碼本的確定的空間相應的空間以外的增強層碼本的空間來將增強層解碼，其中，通過將可能的脈沖位置分為多個空間來配置核心層碼 本，并且通過將可能的脈沖位置分為與核心層碼本的空間相應的多個空間來 配置增強層碼本。技術方案 有益效果 附圖說明通過下面結合附圖對實施例進行的描述，本專利技術總體構思的上述和其他方面將會變得清楚且易于理解，其中圖1是示出根據(jù)本專利技術總體構思的實施例的用于對語音信號進行編碼的 設備的框圖2是示出根據(jù)本專利技術總體構思的實施例的用于對語音信號進行解碼的 設備的框圖3是示出根據(jù)本專利技術總體構思的實施例的將語音信號編碼的方法的流程圖4是示出根據(jù)本專利技術總體構思的實施例的將語音信號解碼的方法的流程圖5是示出根據(jù)本專利技術總體構思的實施例的搜索固定碼本的方法的流程圖6是示出核心層和增強層中的每個的固定碼本的概念框圖，其中，在 所述固定碼本中，可能的脈沖位置的組合被分為第 一 空間和第二空間；圖7A是示出當在核心層的固定碼本中找到的脈沖位置值是偶數(shù)時，每 個脈沖的位置從增強層的固定碼本被選擇的概率的曲線圖7B是示出當在核心層的固定碼本中找到的脈沖位置值是奇本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種固定碼本搜索設備，包括：　包括多個空間的核心層碼本，可能的脈沖位置的組合被分為所述多個空間；　核心層搜索單元，搜索核心層碼本的多個空間中的每個，并且確定核心層碼本的多個空間當中的最低失真空間；　包括多個空間的增強層碼本 ，所述多個空間與核心層碼本的多個空間相應；和　增強層搜索單元，搜索除了增強層碼本中與在核心層碼本中確定的空間相應的空間以外的增強層碼本的空間。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】KR 2006-5-25 10-2006-00471181、一種固定碼本搜索設備，包括包括多個空間的核心層碼本，可能的脈沖位置的組合被分為所述多個空間；核心層搜索單元，搜索核心層碼本的多個空間中的每個，并且確定核心層碼本的多個空間當中的最低失真空間；包括多個空間的增強層碼本，所述多個空間與核心層碼本的多個空間相應；和增強層搜索單元，搜索除了增強層碼本中與在核心層碼本中確定的空間相應的空間以外的增強層碼本的空間。2、 如權利要求1所述的固定碼本搜索設備，其中，通過將可能的脈沖位 置的組合分成第一空間和第二空間來配置核心層碼本和增強層碼本中的每個。3、 如權利要求2所述的固定碼本搜索設備，其中，第一空間包括從核心 層碼本極可能被搜索的可能的脈沖位置。4、 如權利要求2所述的固定碼本搜索設備，其中，根據(jù)可能的脈沖位置 是偶數(shù)還是奇數(shù)，將可能的脈沖位置分為核心層碼本和增強層碼本中的每個 的第一空間和第二空間。5、 如權利要求1所述的固定碼本搜索設備，其中，所述核心層搜索單元 包括搜索器，搜索核心層碼本的多個空間中的每個；空間確定器，確定搜索的空間當中的最低失真空間；標識符產(chǎn)生器，產(chǎn)生指示確定的空間的標識符。6、 一種用于對語音信號編碼的設備，所述設備包括 包括多個空間的核心層碼本，可能的脈沖位置的組合被分為所述多個空間；核心層產(chǎn)生單元，搜索核心層碼本的多個空間中的每個，并且通過確定核心層碼本的多個空間當中的最低失真空間來產(chǎn)生核心層；包括多個空間的增強層碼本，所述多個空間與核心層碼本的多個空間相應；增強層產(chǎn)生單元，通過搜索除了增強層碼本中與在核心層碼本的確定的 空間相應的空間以外的增強層碼本的空間來產(chǎn)生增強層；和 編碼單元，將語音信號編碼為核心層和增強層。7、 如權利要求6所述的設備，其中，通過將可能的脈沖位置的組合分成 第 一空間和第二空間來配置核心層碼本和增強層碼本中的每個。8、 如權利要求7所述的設備，其中，第一空間包括從核心層碼本極可能 被搜索的可能的脈沖位置。9、 如權利要求7所述的設備，其中，根據(jù)可能的脈沖位置是偶數(shù)還是奇 數(shù)，將可能的脈沖位置分為核心層碼本和增強層碼本的每個的第一空間和第 二空間。10、 如權利要求6所述的設備，其中，所述核心層產(chǎn)生單元包括 搜索器，搜索核心層碼本的多個空間中的每個；空間確定器，確定在搜索的空間找到的結果當中的最低失真結果的空間； 層產(chǎn)生器，使用在確定的空間中找到的最低失真結果來產(chǎn)生核心層；和 標識符產(chǎn)生器，產(chǎn)生指示確定的空間的標識符。11、 一種用于將語音信號編碼的編碼設備，所述設備包括 核心層產(chǎn)生單元，具有核心固定碼本，所述核心固定碼本具有可搜索代碼以將語音信號的核心層編碼的多個空間；和增強層產(chǎn)生單元，具有增強固定碼本，所述增強固定碼本具有可搜索代 碼以將語音信號的增強層編碼的多個空間，所述增強固定碼本的可搜索空間 與核心固定碼本的可搜索空間不同。12、 如權利要求11所述的設備，其中，基于語音信號的在核心層和增強 層的子幀中發(fā)生的脈沖可能發(fā)生的位置，核心固定碼本和增強固定碼本每個 具有不同的編碼信息。13、 如權利要求11所述的設備，其中，將不同的位置比特分配給核心固 定碼本和增強固定碼本中的每個。14、 如權利要求11所述的設備，其中，將核心固定碼本和增強固定碼本 分成預定的脈沖位置比特組，從而使用第一組脈沖位置比特將增強層編碼， 使用第二組脈沖位置比特將核心層編碼。15、 如權利要求11所述的設備，其中，核心層產(chǎn)生單元從核心固定碼本 搜索將第一信號的失真最小化的第一固定碼本矢量，并且包括指示在其中找到碼本矢量的核心固定碼本的空間的空間指示符。16、 如權利要求15所述的設備，其中，增強層產(chǎn)生單元從增強固定碼本 搜索在增強固定碼本的空間中不與所述空間指示符指示的空間相應的第二固 定碼本矢量。17、 如權利要求11所述的設備，其中，核心層產(chǎn)生單元還包括用于輸出指示語音信號的基音信息的自適應碼本矢量的自適應碼本。18、 一種用于將語音信號編碼的編碼設備，所述設備包括 核心層產(chǎn)生單元，具有第一固定碼本，所述第一固定碼本至少具有第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分都可被搜索以找到將第一信號的 失真最小化的第一固定碼本矢量；和增強層產(chǎn)生單元，具有第二固定碼本，所述第二固定碼本至少具有第一 部分和第二部分，所述第一部分和第二部分與第一固定碼本的第一部分和第二部分相應，當在第一固定碼本的第二部分中找到第一固定碼本矢量時，可 從所述第二固定碼本的第一部分搜索第二固定碼本矢量，并且當在第一固定 碼本的第一部分中找到第一固定碼本矢量時，可從所述第二固定碼本的第二 部分搜索第二固定碼本矢量。19、 一種用于對被編碼為核心層和增強層的語音信號解碼的設備，所述 設備包括包括多個空間的核心層碼本，可能的脈沖位置的組合被分為所述多個空間；核心層解碼單元，通過搜索由包括在編碼的語音信號中的標識符指示的 核心層碼本的空間來將核心層解碼；包括多個空間的增強層碼本，所述多個空間與核心層碼本的多個空間相 應5 和增強層解碼單...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：李康殷，吳殷美，成昊相，孫昌用，朱基峴，金重會，
申請(專利權)人：三星電子株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：KR[韓國]