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公開番号2025016508
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-04
出願番号2024177907,2022180559
出願日2024-10-10,2011-10-21
発明の名称信号分類方法および信号分類デバイス
出願人ホアウェイ技術有限公司,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.
代理人個人,個人
主分類G10L 19/008 20130101AFI20250128BHJP(楽器;音響)
要約【課題】信号分類方法および信号分類デバイス、ならびに符号化/復号化方法および符号化/復号化デバイスを提供する。
【解決手段】この符号化方法は、現在のフレームを低帯域信号と高帯域信号に分解するステップ(401)と、高帯域信号、または高帯域信号の符号化されるべき特性パラメータを、低帯域信号のエネルギー減衰値に応じて減衰させ、このエネルギー減衰値は、低帯域信号を符号化する際に生じる低帯域信号のエネルギー減衰を表すステップ(402)と、減衰された高帯域信号、または高帯域信号の減衰された符号化されるべき特性パラメータを符号化するステップ(403)とを含む。本発明の実施形態によって提供される技術的解決法は、復号端における低帯域信号と高帯域信号の組み合わせ効果をより良好にするのに使用され得る。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
現在のフレームを低周波数帯域信号と高周波数帯域信号に分割するステップと、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の符号化されるべき特性パラメータを、前記低周波数帯域信号のエネルギー減衰値に応じて減衰させるステップであって、前記エネルギー減衰値は、前記低周波数帯域信号を符号化することによって生じる前記低周波数帯域信号のエネルギー減衰を示すステップと、
前記減衰された高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記減衰された符号化されるべき特性パラメータを符号化するステップと
を備える符号化方法。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記方法が、前記高周波数帯域信号の信号クラスを判定するステップをさらに備え、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記符号化されるべき特性パラメータを、前記低周波数帯域信号の前記エネルギー減衰値に応じて減衰させる前記ステップは、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記符号化されるべき特性パラメータを、前記エネルギー減衰値および前記高周波数帯域信号の前記信号クラスに応じて減衰させるステップを備える請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記符号化されるべき特性パラメータを、前記エネルギー減衰値、および前記高周波数帯域信号の前記信号クラスに応じて減衰させる前記ステップは、
前記高周波数帯域信号の前記クラスが遷移クラスである場合、前記エネルギー減衰値に応じて高周波数帯域時間領域信号、または前記高周波数帯域信号の符号化されるべき時間領域エンベロープを減衰させるステップ、および/または
前記高周波数帯域信号の前記クラスが摩擦音クラス、高調波クラス、または正規クラスである場合、前記エネルギー減衰値に応じて高周波数帯域周波数領域信号、または前記高周波数帯域信号の符号化されるべき周波数領域エンベロープを減衰させるステップを備える請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記低周波数帯域信号を符号化し、前記低周波数帯域信号を符号化したことの結果をローカルで復号化するステップと、前記低周波数帯域信号のエネルギーと前記ローカルで復号化するステップによって得られた信号のエネルギーの比を前記エネルギー減衰値として使用するステップとをさらに備える請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記エネルギー減衰値が事前設定された値であり、同一クラスのフレームの複数の低周波数帯域信号のエネルギーと前記同一クラスの前記低周波数帯域信号の符号化結果を復号化することによって得られた信号のエネルギーの比に応じて前記エネルギー減衰値が得られ、前記同一クラスのフレームが前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号と同一の信号クラスのデータフレームである請求項1に記載の方法。
【請求項６】
ビットストリームを復号化して、現在のフレームの高周波数帯域信号、または前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の特性パラメータを得るステップと、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記特性パラメータを、前記現在のフレームの低周波数帯域信号のエネルギー減衰値に応じて減衰させ、前記エネルギー減衰値は、前記低周波数帯域信号を符号化することによって生じる前記低周波数帯域信号のエネルギー減衰を示すステップと
を備える復号化方法。
【請求項７】
前記方法が、前記ビットストリームを復号化して、前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の信号クラスを得るステップをさらに備え、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記特性パラメータを、前記現在のフレームの前記低周波数帯域信号の前記エネルギー減衰値に応じて減衰させる前記ステップは、
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記特性パラメータを、前記エネルギー減衰値および前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の前記信号クラスに応じて減衰させるステップを備える請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記高周波数帯域信号、または前記高周波数帯域信号の前記特性パラメータを、前記エネルギー減衰値、および前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の前記信号クラスに応じて減衰させる前記ステップは、
前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の前記クラスが遷移クラスである場合、前記エネルギー減衰値に応じて高周波数帯域時間領域信号、または前記高周波数帯域信号の時間領域エンベロープを減衰させるステップ、および/または
前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号の前記クラスが摩擦音クラス、高調波クラス、または正規クラスである場合、前記エネルギー減衰値に応じて高周波数帯域周波数領域信号、または前記高周波数帯域信号の周波数領域エンベロープを減衰させるステップを備える請求項7に記載の方法。
【請求項９】
前記ビットストリームを復号化して前記エネルギー減衰値を獲得するステップであって、前記エネルギー減衰値が、前記現在のフレームの前記低周波数帯域信号のエネルギーと前記現在のフレームの前記低周波数帯域信号を符号器によって符号化したことの結果をローカルで復号化することによって得られた信号のエネルギーの比を示すステップをさらに備える請求項6に記載の方法。
【請求項１０】
前記エネルギー減衰値が事前設定された値であり、同一クラスのフレームの低周波数帯域信号のエネルギーと前記同一クラスのフレームの前記低周波数帯域信号を符号化したことの結果を復号化することによって得られた信号のエネルギーの比に応じて前記エネルギー減衰値が得られ、前記同一クラスのフレームが前記現在のフレームの前記高周波数帯域信号と同一の信号クラスのデータフレームである請求項6に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照により全体が本明細書に組み込まれている、2011年5月25日に中華人民共和国国家知識産権局に出願した、「SIGNAL CLASSIFICATION METHOD AND DEVICE, AND ENCODING AND DECODING METHODS AND DEVICES」という名称の中国特許出願第201110138461.1号の優先権を主張する。
続きを表示（約 1,800 文字）【０００２】
本発明は、音声技術およびオーディオ技術の分野に関し、詳細には、信号分類方法および信号分類デバイス、ならびに符号化および復号化方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
オーディオ処理技術および音声処理技術において、帯域幅拡張技術が、既に出現しており、つまり、高周波数帯域信号が、音声/オーディオ信号の周波数帯域範囲を拡張するように少数のビットを使用して符号化される。帯域幅拡張技術は、近年、急速に発展しており、さらに一部の符号器および復号器において商業的に適用されている。
【０００４】
現在、採用されている帯域幅拡張技術は、基本的に、入力信号における高周波数帯域信号の信号特性に応じて、高周波数帯域信号の信号クラスが判定され、さらに異なる信号クラスに関して異なる符号化アルゴリズム、および異なる復号化アルゴリズムが採用される、マルチモード帯域幅拡張技術である。高周波数帯域信号の信号特性に応じて、高周波数帯域信号は、4つのクラス、すなわち、遷移(Transient)クラス、高調波クラス(Harmonic)、雑音(Noise)クラス、および正規(Normal)クラスに分類される。或る特定の分類プロセスは、或るフレームの高周波数帯域時間領域信号をいくつかのサブフレームに分割し、各サブフレームの時間領域エンベロープを獲得し、さらに或るサブフレームのエネルギーが、前のサブフレームのエネルギーの特定の倍数より大きく、さらにそのサブフレームのエネルギーが、そのフレーム全体におけるすべてのサブフレームの平均エネルギーの或る倍数より大きい場合、そのフレームの高周波数帯域信号は、遷移クラスであると判定するステップと、そのフレームが遷移クラスではない場合、そのフレームの高周波数帯域周波数領域信号をいくつかのサブバンドに分割し、各サブバンドのピーク対平均比を獲得し、ただし、ピーク対平均比は、そのサブバンドのピークエネルギーまたはピーク振幅対そのサブバンドの平均エネルギーまたは平均振幅の比であり、さらに特定のしきい値より高いピーク対平均比を有するサブバンドの数が、或る数より大きい場合、そのフレームの高周波数帯域信号は、高調波クラスであると判定するステップと、特定のしきい値より小さいピーク対平均比を有するサブバンドの数が、或る数より大きい場合、そのフレームの高周波数帯域信号は、雑音であると判定し、その数以下である場合、そのフレームの高周波数帯域信号は、正規クラスであると判定するステップとを含む。
【０００５】
従来技術は、以下の欠点を有する。
【０００６】
従来技術において、或るフレームの高周波数帯域信号の信号分類中、そのフレームの高周波数帯域信号の特性だけしか考慮されず、このことは、そのフレームの高周波数帯域信号に関して不正確な信号分類結果をもたらす。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態は、より正確な信号分類結果をもたらす、信号分類方法および信号分類デバイスを提供する。
【０００８】
以上のことに鑑みて、本発明の実施形態は、以下を提供する。
【０００９】
信号分類方法が、
現在のフレームを低周波数帯域信号と高周波数帯域信号に分割するステップと、
信号クラスに対応する事前設定された符号化/復号化特性パラメータの値要件に応じて、その信号クラスに対応する現在のフレームの符号化/復号化特性パラメータが、符号化/復号化特性パラメータの値要件を満たすかどうかを判定するステップと、
判定結果に応じて現在のフレームの高周波数帯域信号の信号クラスを判定するステップとを含む。
【００１０】
信号分類デバイスが、
現在のフレームを低周波数帯域信号と高周波数帯域信号に分割するように構成された分割ユニットと、
信号クラスに対応する事前設定された符号化/復号化特性パラメータの値要件に応じて、その信号クラスに対応する現在のフレームの符号化/復号化特性パラメータが、符号化/復号化特性パラメータの値要件を満たすかどうかを判定するように構成された判断ユニットと、
判定結果に応じて現在のフレームの高周波数帯域信号の信号クラスを判定するように構成された判定ユニットとを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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