專利名稱：：一種可分層音頻編解碼方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及編解碼技術(shù)，具體涉及一種可分層音頻編解碼方法及裝置。
背景技術(shù)：
：隨著多媒體技術(shù)的快速發(fā)展，音頻編解碼被越來越廣泛地應(yīng)用于數(shù)字音頻廣播、因特網(wǎng)上的高質(zhì)量音頻傳輸、數(shù)字電影等。音頻編解碼系統(tǒng)的一個重要特征是^f吏音頻編解碼系統(tǒng)能適應(yīng)于不同的應(yīng)用環(huán)境。音頻可分層編碼技術(shù)正是在此需求下發(fā)展起來的，可分層特征意味著音頻信號以層的形式組織，將信號分為低質(zhì)量部分和高質(zhì)量部分，信號的低質(zhì)量部分即音頻信號的核心層，信號的高質(zhì)量部分即音頻信號的增強層，低質(zhì)量部分能在沒有任何高質(zhì)量部分信息的情況下被解碼。在傳輸信道不能保障全部帶寬來傳輸完整信號時，可分層特性就顯得特別有用。例如，當多個用戶通過不同的通信鏈路接入相同的音頻時，通過高速鏈路接入音頻的用戶可以適時播放384kbit/s編碼的環(huán)繞聲，而僅有56kbit/s調(diào)制解調(diào)器的用戶則無法享受到此音頻。對音頻信號分級后，當具有高帶寬的用戶享受高質(zhì)量音頻時，用56kbit/s碼率連接的用戶則可以下載信號的核心層部分，欣賞到一個較低質(zhì)量的音頻。參見圖la,為現(xiàn)有技術(shù)中可分層音頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括積分鏡像濾波器組(QMF,QuadratureMirrorFilterbanks)101、QMF102、碼本線性預(yù)測(CELP，CodeExcitedLinearPrediction)編碼模塊103、CELP解碼模塊104、加法器105、修正離散余弦變換(MDCT,ModifiedDiscreteCosineTransform)模塊106、MDCT模塊107、時域混疊消除(TDAC,TimeDomainAliasCancellation)編碼模塊108、時域帶寬擴展(TDBWE，TimeDomainBandwidthExtension)模塊109、比特流復(fù)用及打包模塊IIO。QMF101,對輸入的脈碼調(diào)制(PCM，PulseCodeModulation)信號進行濾波，輸出為核心層信號。QMF101的輸入為16，000Hz采樣頻率的PCM輸入信號。QMF102,對輸入的PCM信號進行濾波，輸出為增強層信號。PCM信號經(jīng)QMF1和QMF2濾波后分為核心層信號和增強層信號。CELP編碼模塊103，對QMF1輸入的核心層信號進行CELP編碼，將編碼后的數(shù)據(jù)傳送給CELP解碼模塊104和比特流復(fù)用及打包模塊110。CELP解碼模塊104，將CELP編碼模塊103輸入的編碼數(shù)據(jù)進行CELP解碼后，傳送給加法器105。加法器105，將QMF101輸入的核心層信號和CELP解碼模塊104輸入的信號相減，將輸出信號傳送給MDCT模塊106。MDCT模塊106,將加法器105輸入的信號由時域變換為頻域，得到MDCT系數(shù)，傳送給TDAC編碼模塊108。MDCT模塊107,將QMF102輸入的增強層信號由時域變換為頻域，得到增強層的MDCT系數(shù)，傳送給TDAC編碼模塊108。TDAC編碼模塊108，對MDCT模塊106輸入的MDCT系數(shù)和MDCT模塊107輸入的增強層MDCT系數(shù)進行TDAC編碼，將編碼后的數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用模塊IIO。TDAC編碼時，將07000Hz的MDCT系數(shù)分為18個子帶，計算出這18個子帶的包絡(luò)值，按照包絡(luò)值的大小為各子帶分配編碼比特位數(shù)，根據(jù)各子帶的編碼比特位數(shù)對各子帶進行量化和編碼。TDBWE模塊109,對QMF102輸入的增強層信號提取高頻參數(shù)，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊l10。比特流復(fù)用及打包模塊IIO，對CELP編碼模塊103輸入的編碼數(shù)據(jù)、TDAC編碼模塊108輸入的編碼數(shù)據(jù)和TDBWE109輸入的數(shù)據(jù)進行復(fù)用和打包。打包時，將編碼數(shù)據(jù)根據(jù)各子帶包絡(luò)值從大到小的順序依次排列。參見圖lb，為現(xiàn)有技術(shù)中與圖la相對應(yīng)的可分層音頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括比特流解復(fù)用模塊120、CELP解碼模塊121、TDAC解碼模塊122、TDBWE解碼模塊123、加法器124、逆MDCT模塊125、逆MDCT模塊126、QMF127、QMF128、加法器129。比特流解復(fù)用模塊120，對接收到的編碼數(shù)據(jù)進行解復(fù)用，將解復(fù)用得到的核心層編碼數(shù)據(jù)傳送給CELP解碼模塊121，將其他層數(shù)據(jù)傳送給TDAC解碼模塊122和TDBWE解碼模塊123。CELP解碼模塊121，對接收到的核心層編碼數(shù)據(jù)進行解碼后，傳送給加法器124。TDAC解碼模塊122，對接收到的編碼數(shù)據(jù)進行解碼后，傳送給逆MDCT模塊125和逆MDCT模塊126。TDBWE解碼模塊123,對接收到的編碼數(shù)據(jù)進行解碼后，傳送給QMF128。逆MDCT模塊125,將接收到的頻域信號轉(zhuǎn)換為時域信號，傳送給加法器124。逆MDCT模塊126,將接收到的頻域信號轉(zhuǎn)換為時域信號，傳送給QMF128。加法器124,將由CELP解碼4莫塊121輸入的核心層解碼數(shù)據(jù)和由逆MDCT模塊125輸入的數(shù)據(jù)進行相加運算，將求和結(jié)果傳送給QMF127。QMF127,對接收到的信號進行升采樣，得到核心層信號。QMF128，對接收到的信號進行升采樣，得到增強層信號。加法器129,將由QMF127輸入的核心層信號和由QMF128輸入的增強層信號進行相加運算，得到解壓的PCM碼流?，F(xiàn)有的可分層編解碼方法有以下缺點1)一般說來，人類聽覺系統(tǒng)能感覺到20Hz到20,000Hz頻率范圍內(nèi)的聲音，頻率的上限依賴于每個人聽覺系統(tǒng)的狀況和聲音的強度，普通人的聽覺系統(tǒng)對2,000Hz到8，000Hz頻率范圍內(nèi)的聲音比較敏感?，F(xiàn)有技術(shù)處理的是16，000Hz采樣頻率的輸入信號，根據(jù)各子帶包絡(luò)值大小分配編碼比特位數(shù)，將包絡(luò)值大的子帶編碼數(shù)據(jù)排在前面作為低層信息，這是可行的。然而，對于32，000Hz，44，100Hz或48，000Hz采樣頻率的輸入信號，這種處理方法將會存在^l大的缺陷。例如，某16，000Hz附近的子帶具有較大的包絡(luò)值，但是可能還沒有達到人耳可感知的閾值，即人耳不敏感，如果為此子帶分配較多的比特位數(shù)，將會導(dǎo)致真正重要的子帶沒有足夠的比特位數(shù)來編碼而影響編碼質(zhì)量。這種方法也可能使人耳敏感的重要子帶因為包絡(luò)值較小而被排在碼流的后面，在網(wǎng)絡(luò)狀況不好時被優(yōu)先丟棄，這將影響用戶聽覺感受。這就是說，現(xiàn)有技術(shù)的可分層音頻編解碼方法不能有效解決高采樣頻率信號輸入的情況。2)現(xiàn)有技術(shù)中采用的QMF增加了編解碼算法的復(fù)雜度，增長了編解碼算法的時延。對核心層信號采用的CELP編碼是為適應(yīng)語音信號特點而設(shè)計的，對同是低頻的其他類型的信號并不合適，這將影響編解碼效果。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明實施例的一個目的在于提供一種可分層音頻編碼裝置，該裝置有效提高了編碼質(zhì)量。本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種可分層音頻解碼裝置，該裝置有效地提高了解碼質(zhì)量。本發(fā)明實施例的又一目的在于提供一種可分層音頻編解碼方法，該方法有效提高了編解碼質(zhì)量。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種可分層音頻編碼裝置，該裝置包括基于聽覺感知模型的分層模塊、聽覺感知模型、子帶包絡(luò)計算及編碼模塊、核心層編碼模塊、增強層編碼模塊和比特流復(fù)用及打包模塊；所述基于聽覺感知模型的分層模塊，將輸入信號經(jīng)過調(diào)制重疊變換(MLT，ModulatedLappedTransform),變換為MLT系數(shù)后，根據(jù)聽覺感知模型，劃分為核心層信號和增強層信號；所述聽覺感知模型，為基于聽覺感知模型的分層模塊提供分層依據(jù)，為增強層編碼模塊的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)；所述子帶包絡(luò)計算及編碼模塊，根據(jù)核心層信號和增強層信號，計算出基于聽覺感知模型的分層模塊輸入的核心層信號和增強層信號的各子帶的包絡(luò)值后，將核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值送給核心層編碼模塊，將增強層信號和增強層信號各子帶包絡(luò)值傳送給增強層編碼模塊；對各子帶包絡(luò)值進行編碼，將編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊；所述核心層編碼模塊，根據(jù)輸入的核心層信號各子帶的包絡(luò)值，對輸入的核心層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊;所述增強層編碼模塊，根據(jù)聽覺感知模型和輸入的增強層信號各子帶的包絡(luò)值，對輸入的增強層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊；所述比特流復(fù)用及打包模塊，對核心層編碼模塊輸入的核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)、增強層編碼模塊輸入的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和子帶包絡(luò)計算及編碼模塊輸入的子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行復(fù)用和打包。一種可分層音頻解碼裝置，該裝置包括比特流解復(fù)用模塊、子帶包絡(luò)解碼模塊、核心層解碼模塊、增強層解碼模塊、聽覺感知模型、MLT系數(shù)重建及逆變換模塊；所述比特流解復(fù)用模塊，將接收到的編碼數(shù)據(jù)分解為子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)、核心層編碼數(shù)據(jù)和增強層編碼數(shù)據(jù)，傳送給子帶包絡(luò)解碼模塊；所述子帶包絡(luò)解碼模塊，對子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到各子帶包絡(luò)值后，將核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子帶的包絡(luò)值傳送給核心層解碼模塊，將增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給增強層解碼模塊；所述核心層解碼模塊，根據(jù)輸入的核心層各子帶的包絡(luò)值，對輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)后，傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊；所述增強層解碼模塊，根據(jù)聽覺感知模型和輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值，對輸入的增強編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的增強層各子帶的MLT系數(shù)，將增強層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊；所述聽覺感知模型，為增強層解碼模塊的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)；所述MLT系數(shù)重建及逆變換模塊，對核心層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的MLT系數(shù)進行逆變換，得到解壓的輸出信號。一種可分層音頻編解碼方法，該方法包括A、將輸入信號經(jīng)MLT后，根據(jù)聽覺感知模型劃分為核心層信號和增強層信號，根據(jù)核心層信號和增強層信號，得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)；B、根據(jù)核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值得到核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，根據(jù)增強層信號、聽覺感知模型和增強層信號各子帶的包絡(luò)值，得到增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將步驟A得到的各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)、核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)一起復(fù)用打包后，傳送給解碼端。從上述方案可以看出，本發(fā)明實施例的可分層音頻編解碼方案對輸入信號進行了MLT，根據(jù)聽覺感知模型得到復(fù)用打包數(shù)據(jù)后，傳送給解碼端，這樣，提高了編解碼的質(zhì)量，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能有效處理高采樣率輸入信號的問題。圖la為現(xiàn)有技術(shù)中可分層音頻編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖lb為現(xiàn)有技術(shù)中與圖la相對應(yīng)的可分層音頻解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實施例可分層編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖2中復(fù)用及打包后的音頻碼流結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實施例可分層解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明實施例可分層編碼方法的流程圖6為本發(fā)明實施例可分層解碼方法的流程圖。具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。參見圖2，為本發(fā)明實施例可分層編碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括基于聽覺感知模型的分層模塊210、聽覺感知模型220、子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230、核心層編碼模塊240、增強層編碼模塊250和比特流復(fù)用及打包模塊260。基于聽覺感知模型的分層模塊210,根據(jù)聽覺感知模型220，將PCM信號經(jīng)過MLT,變換為MLT系數(shù)后，劃分為核心層信號和增強層信號。其包括MLT模塊211、子帶劃分模塊212和頻帶重要性分層模塊213。MLT模塊211，對輸入的PCM信號進行MLT,變換為MLT系數(shù)。子帶劃分模塊212，將每一幀MLT系數(shù)劃分為多個等間隔子帶，或根據(jù)聽覺感知模型220將每一幀MLT系數(shù)劃分為多個非等間隔子帶。劃分為多個非等間隔子帶的方法為根據(jù)聽覺感知模型220,將MLT系數(shù)劃分為多個非等間隔的子帶，子帶的帶寬與其頻鐠位置有關(guān)，對頻率低的MLT系數(shù)，劃分較窄的子帶，對頻率高的MLT系數(shù)，劃分較寬的子帶。頻帶重要性分層模塊213，根據(jù)聽覺感知模型220，將劃分為多個子帶的MLT系數(shù)分為包含敏感信號的核心層信號和包含次敏感信號的增強層信號。這里，根據(jù)聽覺感知模型220，將人耳敏感的頻帶范圍內(nèi)的MLT系數(shù)劃分為核心層信號，將人耳次敏感的頻帶范圍內(nèi)的MLT系數(shù)劃分為增強層信號。例如，根據(jù)聽覺感知模型，人耳對2，000HZ~8，OOOHZ頻率范圍內(nèi)的信號較敏感，就可以將0HZ8,OOOHZ頻率范圍內(nèi)的MLT系數(shù)劃分為核心層信號，將8，OOOHZ以上頻率范圍內(nèi)的MLT系數(shù)劃分為增強層信號。這里，核心層信號和增強層信號分別包括多個子帶。聽覺感知模型220，為子帶劃分模塊212的MLT系數(shù)非等間隔劃分提供依據(jù)，為頻帶重要性分層模塊213的子帶分層提供依據(jù)，為子帶重要性加權(quán)模塊251的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)。子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230，根據(jù)核心層和增強層信號，計算出由頻帶重要性分層模塊213輸入的核心層信號和增強層信號的各子帶的包絡(luò)值后，將核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值傳送給核心層編碼模塊240，將增強層信號和增強層信號各子帶的包絡(luò)值傳送給增強層編碼模塊250;對各子帶包絡(luò)值進行編碼，將編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊260。核心層編碼模塊240,根據(jù)子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的核心層信號各子帶的包絡(luò)值，對輸入的核心層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊260,其包括子帶比特分配模塊241和量化及編碼模塊242。子帶比特分配模塊241,接收子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)核心層信號各子帶包絡(luò)值，為各子帶分配比特位數(shù)，將各子帶信號的比特位數(shù)信息和核心層信號傳送給量化及編碼;f莫塊242。核心層信號包括多個子帶，即被劃分層多個子帶的MLT系數(shù)。量化及編碼模塊242，根據(jù)核心層各子帶的比特位數(shù)，對輸入的核心層信號的各子帶信號進行量化和編碼，將核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊260。增強層編碼模塊250,根據(jù)由子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的增強層信號各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型220,對輸入的增強層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊260,其包括子帶重要性加權(quán)模塊251、子帶比特分配模塊252和量化及編碼模塊253。子帶重要性加權(quán)模塊251，接收由子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的增強層信號和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型220，對增強層信號的各子帶的重要性進行加權(quán)計算，將計算得到的增強層各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果和增強層信號傳送給子帶比特分配模塊252。因為增強層信號的頻率較高，頻帶較寬，信號的重要性不僅與包絡(luò)值有關(guān)，還與人耳對信號的敏感度有關(guān)，所以，本發(fā)明根據(jù)聽覺感知模型220，對增強層信號進行加權(quán)計算對人耳敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為該子帶的包絡(luò)值與一個較大的權(quán)重值的乘積；對于人耳次敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為該子帶的包絡(luò)值與一個較小的權(quán)重值的乘積。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中，增強層各子帶的重要性只是由包絡(luò)值決定，而在本發(fā)明里，增強層各子帶的重要性由包絡(luò)值和人耳敏感度共同決定。子帶比特分配模塊252，接收由子帶重要性加權(quán)模塊251輸入的增強層各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果和增強層信號，根據(jù)增強層信號各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果，為增強層信號的各子帶信號分配比特位數(shù)，將各子帶信號的比特位數(shù)信息和增強層信號傳送給量化及編碼模塊253。根據(jù)增強層信號各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果，對于重要性大的子帶信號，分配較多的比特位數(shù)，對于重要性小的子帶信號，分配較少的比特位數(shù)。量化及編碼模塊253,接收子帶比特分配模塊252輸入的增強層各子帶的比特位數(shù)信息和增強層信號，根據(jù)增強層各子帶信號的比特位數(shù)，對增強層信號的各子帶信號進行量化和編碼，將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊260。比特流復(fù)用及打包模塊260,對量化及編碼模塊242輸入的核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)、量化及編碼模塊253輸入的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行復(fù)用和打包。這里，子帶包絡(luò)計算及編碼模塊230輸入的子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)，包括與核心層信號各子帶對應(yīng)的子帶包絡(luò)值、與增強層信號各子帶對應(yīng)的子帶包絡(luò)值。參見圖3，為圖2中復(fù)用及打包后的音頻碼流結(jié)構(gòu)示意圖，包括核心部分和增強部分。核心部分包括幀頭、各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)和核心層編碼數(shù)據(jù)，核心層編碼數(shù)據(jù)即圖中的層O編碼數(shù)據(jù)，由核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)按照頻率從低到高的順序排列而成。增強層部分由增強層編碼數(shù)據(jù)組成，分為如圖中所示的層1編碼數(shù)據(jù)至層N編碼數(shù)據(jù)。將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)置入碼流的方法為將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)按照重要性從大到小的順序依次置入碼流，將增強層某一子帶編碼數(shù)據(jù)置入碼流之前，先計算出所在幀的碼流已用的比特位數(shù)與所述某一子帶比特位數(shù)之和，再與所在幀的可用總比特位數(shù)相比較，如果小于或等于總比特位數(shù)，則將所述某一子帶編碼數(shù)據(jù)置入碼流，并將已用比特位數(shù)更新為之前已用比特數(shù)與所述某一子帶編碼數(shù)據(jù)比特位數(shù)的和，繼續(xù)置入下一子帶編碼數(shù)據(jù)；否則，停止置入子帶編碼數(shù)據(jù)，將剩余可用比特位數(shù)用預(yù)先設(shè)置的值填充，如，"1"或"0"，也就是，舍棄所述某一子帶編碼數(shù)據(jù)以及比所述某一子帶編碼數(shù)據(jù)重要性小的所有子帶編碼數(shù)據(jù)。參見圖4，為本發(fā)明實施例可分層解碼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括比特流解復(fù)用模塊410、子帶包絡(luò)解碼模塊420、核心層解碼模塊430、增強層解碼模塊440、聽覺感知模型450、MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460。比特流解復(fù)用模塊410，將接收到的編碼數(shù)據(jù)解復(fù)用為子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)、核心層編碼數(shù)據(jù)和增強層編碼數(shù)據(jù)，傳送給子帶包絡(luò)解碼模塊420。核心層編碼數(shù)據(jù)為由多個核心層子帶編碼數(shù)據(jù)組成的一個整體，增強層編碼數(shù)據(jù)為由多個增強層子帶編碼數(shù)據(jù)組成的一個整體。子帶包絡(luò)解碼模塊420,接收比特流解復(fù)用模塊410輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)、子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)和增強層編碼數(shù)據(jù)，對子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到各子帶的包絡(luò)值后，將核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子帶的包絡(luò)值傳送給核心層解碼模塊430,將增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給增強層解碼模塊440。對子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼后得到的各子帶包絡(luò)值，包括核心層各子帶的包絡(luò)值和增強層各子帶的包絡(luò)值。核心層解碼模塊430，接收子帶包絡(luò)解碼模塊420輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)核心層各子帶的包絡(luò)值，對核心層編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)后，傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460。其包括子帶比特分配模塊431、子帶數(shù)據(jù)提取模塊432和逆量化及解碼模塊433。子帶比特分配模塊431，接收子帶包絡(luò)解碼模塊420輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)核心層各子帶的包絡(luò)值，為各子帶分配比特位數(shù)，將核心層各子帶的比特位數(shù)信息和核心層編碼數(shù)據(jù)傳送給子帶數(shù)據(jù)提取模塊432。子帶數(shù)據(jù)提取模塊432，接收子帶比特分配模塊431輸入的核心層各子帶的比特位數(shù)信息和核心層編碼數(shù)據(jù)，根據(jù)核心層各子帶所占的比特位數(shù)，提取核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給逆量化及解碼模塊433。從子帶比特分配模塊431輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)為包括多個核心層子帶編碼數(shù)據(jù)的一個整體，經(jīng)子帶數(shù)據(jù)提取模塊432后輸出為核心層各個子帶的編碼數(shù)據(jù)。逆量化及解碼模塊433,接收子帶數(shù)據(jù)提取模塊432輸入的核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，對核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)，傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460。增強層解碼模塊440，接收子帶包絡(luò)解碼模塊420輸入的增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)增強層各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型450,對增強層編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的增強層各子帶的MLT系數(shù)，將增強層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460，其包括子帶重要性加權(quán)模塊441、子帶比特分配模塊442、子帶數(shù)據(jù)提取模塊443和逆量化及解碼模塊444。子帶重要性加權(quán)模塊441，接收子帶包絡(luò)解碼模塊420輸入的增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型450,對增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性進行加權(quán)計算，將計算得到的增強編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給子帶比特分配模塊442。因為增強層信號的頻率較高，頻帶較寬，信號的重要性不僅與包絡(luò)值有關(guān)，還與人耳對信號的敏感度有關(guān)，所以，本發(fā)明根據(jù)聽覺感知模型450,對增強層信號進行加權(quán)計算對人耳敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為該子帶的包絡(luò)值與一個較大的權(quán)重值的乘積；對于人耳次敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為該子帶的包絡(luò)值與一個較小的權(quán)重值的乘積。得到的計算結(jié)果數(shù)值越大，重要性越大，計算結(jié)果數(shù)值越小，重要性越小。也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中，增強層子帶的重要性只是由包絡(luò)值決定，而在本發(fā)明里，增強層子帶的重要性由包絡(luò)值和人耳敏感度共同決定。子帶比特分配模塊442，接收子帶重要性加權(quán)模塊441輸入的增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果，為增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)分配比特位數(shù)，將增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、各子帶的編碼數(shù)據(jù)的比特位數(shù)信息、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給子帶數(shù)據(jù)提取模塊443。子帶數(shù)據(jù)提取模塊443,接收子帶比特分配模塊442輸入的增強編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)的比特位數(shù)信息、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，按照增強編碼數(shù)據(jù)各子帶數(shù)據(jù)的重要性從大到小的順序，根據(jù)增強層各子帶所占的比特位數(shù)，提取增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給逆量化及解碼模塊444。從子帶比特分配模塊442輸入的增強層編碼數(shù)據(jù)為包括多個增強層子帶編碼數(shù)據(jù)的一個整體，經(jīng)子帶數(shù)據(jù)提取模塊443后輸出為增強層各個子帶的編碼數(shù)據(jù)。按照增強編碼數(shù)據(jù)各子帶數(shù)據(jù)的重要性從大到小的順序，根據(jù)相應(yīng)各子帶所占的比特位數(shù)，提取出增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶編碼數(shù)據(jù)。提取數(shù)據(jù)時，首先計算出已提取的所在幀的碼流的比特位數(shù)和即將提取的增強層編碼數(shù)據(jù)的某一子帶編碼數(shù)據(jù)所占比特位數(shù)的和，然后與所在幀的碼流的總比特位數(shù)相比較，如果大于總比特位數(shù)，則停止提取數(shù)據(jù)；否則提取所述某一子帶的編碼，將已提取比特位數(shù)更新為之前已提取比特位數(shù)與所述某一子帶編碼所占比特位的和，繼續(xù)提取增強層編碼數(shù)據(jù)的下一子帶編碼數(shù)據(jù)。逆量化及解碼模塊444,接收子帶數(shù)據(jù)提取模塊443輸入的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，對增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的增強層各子帶的MLT系數(shù)，將增強層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460。聽覺感知模型450，為增強層解碼模塊的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)；若編碼或傳輸過程中為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況而丟掉了重要性較小的增強層某些子帶的數(shù)據(jù)時，則為MLT系數(shù)重建模塊461提供重建丟失的增強層MLT系數(shù)的依據(jù)。MLT系數(shù)重建及逆變換模塊460，接收逆量化及解碼模塊433輸入的核心層各子帶的MLT系數(shù)，和逆量化及解碼模塊444輸入的增強層各子帶的MLT系數(shù)、增強層各子帶的包絡(luò)值，對核心層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的MLT系數(shù)進行逆變換，得到解壓的PCM信號，其包括MLT系數(shù)重建模塊461和MLT逆變換模塊462。MLT系數(shù)重建模塊461,接收逆量化及解碼模塊433輸入的核心層各子帶的MLT系數(shù)，和逆量化及解碼模塊444輸入的增強層各子帶的MLT系數(shù)、增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)增強層各子帶的包絡(luò)值，按照頻帶次序重新排列核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)后，傳送給MLT逆變換模塊462。重新排列后的MLT系數(shù)為包括核心層MLT系數(shù)和增強層MLT系數(shù)的一個整體。將核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)按照頻率從小到大的順序依次排列。對于增強層各子帶的MLT系數(shù)，可能存在編碼或傳輸過程中為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況而丟掉的重要性較小的增強層某些子帶的數(shù)據(jù)，例如，在比特流復(fù)用及打包模塊260復(fù)用和打包中，可能會丟掉的重要性較小的某些增強層子帶的編碼數(shù)據(jù)。此時，得到重新排列的MLT系數(shù)后，可以根據(jù)增強層各子帶的包絡(luò)值補償丟失的增強層MLT系數(shù)，補償方法為MLT系數(shù)的符號隨機選取，可以為正，也可以為負，將相應(yīng)子帶的包絡(luò)值乘以一比例常數(shù)，作為MLT系數(shù)的幅度，所述比例常數(shù)根據(jù)聽覺感知模型450確定，對于人耳敏感度大的子帶信號，其比例常數(shù)值大，對于人耳敏感度度小的信號，其比例常數(shù)值小。MLT逆變換模塊462，接收MLT系數(shù)重建模塊461輸入的的MLT系數(shù)，對MLT系數(shù)進行逆MLT,得到解壓的PCM信號。參見圖5，為本發(fā)明實施例可分層編碼方法的流程圖。此實施例中，輸入采樣頻率為48kHz的PCM信號，幀長為20ms，延時為40ms,碼率范圍32~64kbits/s,其中核心層碼率為32kbits/s,可分層步長為0.8kbits/s。包括以下步驟步驟501,將PCM信號進行MLT，變換為MLT系數(shù)。在48kHz采樣率下，每幀20ms的樣值數(shù)目為960，因此每一次MLT的輸入是最新的1920個樣值x(n),其中，x(O)是最舊的那個樣值，且，0《n<1920。MLT輸出960個MLT系數(shù)，即mlt(m),其中，0《m<960。MLT由下式給出1919T.卩；r人,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>960MLT可以分解為窗口、重疊和加法運算，然后進行IV型離散余弦變換(DCT,DiscreteCosineTransform)。窗口、重疊和力。法運算按下式完成v(")=w(479-")x(479-")+w(480+");c(480+")，對于02""79v("+480)=w(959-")x(960+")-w(")jc(1919-")，對于0""79<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>將與IV型DCT合并，形成的MLT系數(shù)的表達式為:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>步驟502，將每一幀MLT系數(shù)劃分為多個等間隔子帶或多個非等間隔子帶。這里，將0~20kHz頻帶范圍內(nèi)的MLT系數(shù)等間隔劃分為40個子帶，每個子帶的頻帶寬度為500Hz，包含20個MLT系數(shù)。步驟503，根據(jù)聽覺感知模型，將MLT系數(shù)分為包含敏感信號的核心層信號和包含次敏感信號的增強層信號。根據(jù)聽覺感知模型，人耳對2k~8kHz范圍的信號較敏感，因此將0~8kHz范圍，即子帶015范圍劃分為核心層信號，并為其分配32kbits/s碼率，將子帶16~39范圍劃分為增強層信號，碼率為余下的32kbits/s。步驟504,根據(jù)核心層信號和增強層信號，計算出核心層信號和增強層信號的各子帶的包絡(luò)值，對各子帶包絡(luò)值進行編碼，得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟505和步驟507。子帶包絡(luò)值被定義為該區(qū)域中MLT系數(shù)的均方根(RMS,RootMeanSquare)，其計算式為計算出各子帶得包絡(luò)值之后，用可變字長編碼(VLC，VariableLengthCode)方法或其它編碼方法對各子帶包絡(luò)值進行編碼，得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)。步驟505,根據(jù)核心層信號各子帶的包絡(luò)值，為核心層信號各子帶分配比特位數(shù)?？梢圆捎肎.722.1或G.929EV的比特分配算法，為核心層各子帶信號分配比特位。步驟506,根據(jù)核心層信號各子帶的比特位數(shù)，對核心層信號的各子帶信號進行量化和編碼，得到核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟510。步驟507，根據(jù)聽覺感知模型和增強層信號各子帶的包絡(luò)值，對增強層信號各子帶的重要性進行加權(quán)計算。因為增強層信號的頻率較高，頻帶較寬，信號的重要性不僅與包絡(luò)值有關(guān)，還與人耳對聲音的敏感度有關(guān)，所以，本發(fā)明根據(jù)聽覺感知模型，對增強層信號進行加權(quán)計算對人耳敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為rms(r)與一個較大的權(quán)重值的乘積；對于人耳次敏感的子帶，重要性加權(quán)的結(jié)果為該子帶的rms(r)與一個較小的權(quán)重值的乘積。也就是說，增強層信號的各子帶信號的重要性由包絡(luò)值和人耳敏感度決定。子帶重要性加權(quán)計算可以簡單地表示為應(yīng)(16+r)".6709<4應(yīng)(16+r)".334"<12薩(16+。12^r<24*f"的大小表示增強層信號的各子帶信號的重要性的大小。步驟508，根據(jù)計算出的增強層信號各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果，為各子帶信號分配比特位數(shù)。根據(jù)步驟507計算得到的加權(quán)重要性，為增強層信號的各子帶信號分配比特位數(shù)。對重要性大的子帶信號，分配較多的比特位數(shù)，對重要性小的子帶信號，分配較少的比特位數(shù)。步驟509,根據(jù)增強層各子帶信號的比特位數(shù)，對增強層信號的各子帶信號進行量化和編碼，得到增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)。步驟510,對各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)、核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行復(fù)用及打包后，傳送給解碼端。參見圖3,為復(fù)用及打包后的音頻碼流結(jié)構(gòu)示意圖。復(fù)用及打包的方法與比特流復(fù)用及打包模塊260處的描述相同。參見圖6,為本發(fā)明實施例可分層解碼方法的流程圖，此實施例為對圖5中編碼后得到的碼流進行解碼的流程，包括以下步驟步驟601,將編碼端傳送的編碼數(shù)據(jù)解復(fù)用為核心層編碼數(shù)據(jù)、子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)和增強層編碼數(shù)據(jù)。核心層編碼數(shù)據(jù)為由多個核心層子帶編碼數(shù)據(jù)組成的一個整體，增強層編碼數(shù)據(jù)為由多個增強層子帶編碼數(shù)據(jù)組成的一個整體。步驟602，對各子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到各子帶的包絡(luò)值，然后執(zhí)行步驟603和步驟606。對子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼后得到的各子帶包絡(luò)值，包括核心層各子帶的包絡(luò)值和增強層各子帶的包絡(luò)值。步驟603,根據(jù)核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶包絡(luò)值，為核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶分配比特位數(shù)。步驟604，根據(jù)核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶所占的比特位數(shù)，提取核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶編碼數(shù)據(jù)。核心層編碼數(shù)據(jù)為由多個核心層編碼數(shù)據(jù)的子帶編碼數(shù)據(jù)組成的一個整體，提取后分解為核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)。步驟605,對提取的核心層各子帶編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)，然后執(zhí)行步驟610。步驟606,根據(jù)聽覺感知模型和增強層各子帶的包絡(luò)值，對增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性進行加權(quán)計算。步驟607，根據(jù)增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶的重要性，為增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)分配比特位數(shù)。步驟608，按照增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶數(shù)據(jù)的重要性從大到小的順序，根據(jù)增強層各子帶所占的比特位數(shù)，提取增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)。本步驟所述的方法與子帶數(shù)據(jù)提取模塊443處的描述相同，這里不再贅述。步驟609，對所提取的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼，得到解壓的增強層MLT系數(shù)。采用與編碼流程中量化及編碼相反的過程對增強層編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼，得到各子帶的20個MLT系數(shù)。步驟610,按照頻率次序重新排列核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)。將核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)按照頻率從小到大的順序依次排列。對于增強層各子帶的MLT系數(shù)，可能存在編碼或傳輸過程中為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況而丟掉的重要性較小的增強層某些子帶的數(shù)據(jù)，例如，編碼流程中，復(fù)用和打包時，可能會丟掉的重要性較小的某些增強層子帶的編碼數(shù)據(jù)。根據(jù)增強層各子帶的包絡(luò)值可重建丟失的增強層MLT系數(shù)，重建方法為MLT系數(shù)的符號隨機選取，可以為正，也可以為負，將子帶的包絡(luò)值乘以一比例常數(shù)作為MLT系數(shù)的幅度，所述比例常數(shù)根據(jù)聽覺感知模型確定，對于人耳敏感度大的子帶信號，其比例常數(shù)值大，對于人耳敏感度度小的信號，其比例常數(shù)值小。表1為本實施例中與各子帶對應(yīng)的比例常數(shù)。<table>complextableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表1:MLT系數(shù)重建的比例常數(shù)步驟611,對核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)進行逆MLT,得到鲖壓的PCM信號。每一次逆MLT運算處理960個MLT系數(shù)，產(chǎn)生960個時域音頻樣值,逆MLT可以分解為IV型DCT、窗口、重疊和加法運算。IV型DCT為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>，對于0^n〈960窗口、重疊和加法運算使用當前幀DCT輸出樣值的一半和前一幀DCT輸出樣值的一半y(n)=w(n)u(479-n)+w(959-n)u—old(n),對于0《n《479y(n+480)=w(480+n)u(n)-w(479—n)u一old(479—n),對于0Sn《479其中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>u()中未使用的一半存儲為u—old，供下一幀使用u—old(n)=u(n+480),對于0^n"79y(n)為PCM信號的表示式。由上述實施例可見，本發(fā)明實施例編碼方案將輸入信號變換為MLT系數(shù)后，根據(jù)聽覺感知模型劃分為核心層信號和增強層信號，再根據(jù)核心層信號、增強層信號和聽覺感知模型，得到復(fù)用和打包后的編碼數(shù)據(jù)；解碼時，根據(jù)聽覺感知模型，對增強層各子帶的重要性進行加權(quán)計算后，對得到的核心層MLT系數(shù)和增強層MLT系數(shù)進行逆MLT,輸出解壓碼流。與現(xiàn)有的可分層編解碼技術(shù)相比，本發(fā)明實施例對輸入信號進行了MLT，根據(jù)聽覺感知模型對增強層各子帶的重要性進行加權(quán)計算，這樣，提高了編解碼的質(zhì)量，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能有效處理高采樣率輸入信號的問題。并且，本發(fā)明不采用QMF以及CELP編碼，降低了編解碼復(fù)雜度，增強了編解碼效果。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種可分層音頻編碼裝置，其特征在于，該裝置包括基于聽覺感知模型的分層模塊、聽覺感知模型、子帶包絡(luò)計算及編碼模塊、核心層編碼模塊、增強層編碼模塊和比特流復(fù)用及打包模塊；所述基于聽覺感知模型的分層模塊，將輸入信號經(jīng)過調(diào)制重疊變換MLT，變換為MLT系數(shù)后，根據(jù)聽覺感知模型，劃分為核心層信號和增強層信號；所述聽覺感知模型，為基于聽覺感知模型的分層模塊提供分層依據(jù)，為增強層編碼模塊的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)；所述子帶包絡(luò)計算及編碼模塊，根據(jù)核心層信號和增強層信號，計算出基于聽覺感知模型的分層模塊輸入的核心層信號和增強層信號的各子帶的包絡(luò)值后，將核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值送給核心層編碼模塊，將增強層信號和增強層信號各子帶包絡(luò)值傳送給增強層編碼模塊；對各子帶包絡(luò)值進行編碼，將編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊；所述核心層編碼模塊，根據(jù)輸入的核心層信號各子帶的包絡(luò)值，對輸入的核心層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊；所述增強層編碼模塊，根據(jù)聽覺感知模型和輸入的增強層信號各子帶的包絡(luò)值，對輸入的增強層信號進行編碼后，傳送給比特流復(fù)用及打包模塊；所述比特流復(fù)用及打包模塊，對核心層編碼模塊輸入的核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)、增強層編碼模塊輸入的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和子帶包絡(luò)計算及編碼模塊輸入的子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行復(fù)用和打包。2、如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述基于聽覺感知模型的分層模塊包括MLT模塊、子帶劃分模塊和頻帶重要性分層模塊；所述MLT模塊，對輸入信號進行MLT，變換為MLT系數(shù)；所述子帶劃分模塊，將每一幀MLT系數(shù)劃分為多個等間隔子帶；所述頻帶重要性分層模塊，根據(jù)聽覺感知模型，將劃分為多個子帶的MLT系數(shù)分為核心層信號和增強層信號。3、如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述聽覺感知模型為子帶劃分模塊的MLT系數(shù)非等間隔劃分提供依據(jù)；所述基于聽覺感知模型的分層模塊包括MLT模塊、子帶劃分模塊和頻帶重要性分層模塊；所述MLT模塊，對輸入信號進行MLT,變換為MLT系數(shù)；所述子帶劃分模塊，根據(jù)所述聽覺感知模型將每一幀MLT系數(shù)劃分為多個非等間隔子帶；所述頻帶重要性分層模塊，根據(jù)聽覺感知模型，將劃分為多個子帶的MLT系數(shù)分為核心層信號和增強層信號。4、如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述核心層編碼模塊包括子帶比特分配模塊和量化及編碼模塊；所述子帶比特分配模塊，接收子帶包絡(luò)計算及編碼模塊輸入的核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)核心層信號各子帶包絡(luò)值，為各子帶分配比特位數(shù)，將各子帶信號的比特位數(shù)信息和核心層信號傳送給量化及編碼模塊；所述量化及編碼模塊，根據(jù)核心層各子帶的比特位數(shù)，對輸入的核心層信號的各子帶信號進行量化和編碼，將核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊。5、如權(quán)利要求1至4任一項所述的裝置，其特征在于，所述增強層編碼模塊包括子帶重要性加權(quán)模塊、子帶比特分配模塊和量化及編碼模塊；所述子帶重要性加權(quán)模塊，接收由子帶包絡(luò)計算及編碼模塊輸入的增強層信號和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型，對增強層信號的各子帶的重要性進行加權(quán)計算，將計算得到的增強層各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果和增強層信號傳送給子帶比特分配模塊；所述子帶比特分配模塊，根據(jù)增強層信號各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果，為各子帶信號分配比特位數(shù)，將各子帶信號的比特位數(shù)信息和增強層信號傳送給量化及編碼模塊；所述量化及編碼模塊，根據(jù)增強層各子帶信號的比特位數(shù)，對增強層信號的各子帶信號進行量化和編碼，將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給比特流復(fù)用及打包模塊。6、一種可分層音頻解碼裝置，其特征在于，該裝置包括比特流解復(fù)用模塊、子帶包絡(luò)解碼模塊、核心層解碼模塊、增強層解碼模塊、聽覺感知模型、調(diào)制重疊變換MLT系數(shù)重建及逆變換模塊；所述比特流解復(fù)用模塊，將接收到的編碼數(shù)據(jù)分解為子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)、核心層編碼數(shù)據(jù)和增強層編碼數(shù)據(jù)，傳送給子帶包絡(luò)解碼模塊；所述子帶包絡(luò)解碼模塊，對子帶包絡(luò)值編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到各子帶包絡(luò)值后，將核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子帶的包絡(luò)值傳送給核心層解碼模塊，將增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給增強層解碼模塊；所述核心層解碼模塊，根據(jù)輸入的核心層各子帶的包絡(luò)值，對輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)后，傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換才莫塊；所述增強層解碼模塊，根據(jù)聽覺感知模型和輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值，對輸入的增強編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到解壓的增強層各子帶的MLT系數(shù)，將增強層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊；所述聽覺感知模型，為增強層解碼模塊的子帶重要性加權(quán)提供依據(jù)；所述MLT系數(shù)重建及逆變換模塊，對核心層各子帶的MLT系數(shù)和增強層各子帶的MLT系數(shù)進行逆變換，得到解壓的輸出信號。7、如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述核心層解碼模塊包括子帶比特分配模塊、子帶數(shù)據(jù)提取模塊和逆量化及解碼模塊；所述子帶比特分配模塊，接收子帶包絡(luò)解碼模塊輸入的核心層編碼數(shù)據(jù)和核心層各子的帶包絡(luò)值，根據(jù)核心層各子帶的包絡(luò)值，為各子帶分配比特位數(shù)，將核心層各子帶的比特位數(shù)信息和核心層編碼數(shù)據(jù)傳送給子帶數(shù)據(jù)提取模塊；所述子帶數(shù)據(jù)提取模塊，根據(jù)核心層各子帶所占的比特位數(shù)，提取核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)傳送給逆量化及解碼模塊；所述逆量化及解碼模塊，對核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)，傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊。8、如權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述增強層解碼模塊包括子帶重要性加權(quán)模塊、子帶比特分配模塊、子帶數(shù)據(jù)提取模塊和逆量化及解碼模塊；所述子帶重要性加權(quán)模塊，接收子帶包絡(luò)解碼模塊輸入的增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值，根據(jù)增強層各子帶的包絡(luò)值和聽覺感知模型，對增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性進行加權(quán)計算，將計算得到的增強編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給子帶比特分配模塊；所述子帶比特分配模塊，根據(jù)增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶的重要性加權(quán)的結(jié)果，為增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)分配比特位數(shù)，將增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果、各子帶的編碼數(shù)據(jù)的比特位數(shù)信息、增強層編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給子帶數(shù)據(jù)提取模塊；所述子帶數(shù)據(jù)提取模塊，按照增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶編碼數(shù)據(jù)的重要性從大到小的順序，根據(jù)相應(yīng)各子帶所占的比特位數(shù)，提取增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給逆量化及解碼模塊；所述逆量化及解碼模塊，對輸入的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的增強層各子帶的MLT系數(shù)，將增強層各子帶的MLT系數(shù)和輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值傳送給MLT系數(shù)重建及逆變換模塊。9、如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述MLT系數(shù)重建及逆變換模塊包括MLT系數(shù)重建模塊和MLT逆變換模塊；所述MLT系數(shù)重建模塊，根據(jù)輸入的增強層各子帶的包絡(luò)值，按照頻帶次序重新排列核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)后，傳送給MLT逆變換模塊；所述MLT逆變換模塊，對核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)進行逆MLT變換，得到解壓的輸出信號。10、如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述聽覺感知模型，為MLT系數(shù)重建模塊對丟掉的增強層MLT系數(shù)的補償提供依據(jù)；所述MLT系數(shù)重建模塊，根據(jù)所述的聽覺感知模型，對丟掉的增強層MLT系數(shù)進行補償。11、一種可分層音頻編解碼方法，其特征在于，該方法包括A、將輸入信號經(jīng)調(diào)制重疊變換MLT后，根據(jù)聽覺感知模型劃分為核心層信號和增強層信號，根據(jù)核心層信號和增強層信號，得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)；B、根據(jù)核心層信號和核心層信號各子帶的包絡(luò)值得到核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，根據(jù)增強層信號、聽覺感知模型和增強層信號各子帶的包絡(luò)值，得到增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)，將步驟A得到的各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)、核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)和增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)一起復(fù)用打包后，傳送給解碼端。12、如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，步驟A中所述輸入信號進行MLT后之后進一步包括將所述MLT后得到的每一幀MLT系數(shù)劃分為多個等間隔子帶，或根據(jù)聽覺感知模型將所述MLT后得到的每一幀MLT系數(shù)劃分為多個非等間隔子帶。13、如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟A所述得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)的方法為計算出核心層信號和增強層信號的各子帶的包絡(luò)值，對各子帶包絡(luò)值進行編碼，得到各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)；步驟B所述得到核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)的方法為根據(jù)核心層信號各子帶的包絡(luò)值，為核心層信號各子帶分配比特位數(shù)；根據(jù)核心層信號各子帶的比特位數(shù)，對核心層信號的各子帶信號進行量化和編碼，得到核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)；步驟B所述得到增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)的方法為根據(jù)聽覺感知模型和增強層信號各子帶的包絡(luò)值，對增強層信號各子帶的重要性進行加權(quán)計算；根據(jù)計算出的增強層信號各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果，為各子帶信號分配比特位數(shù)；根據(jù)增強層各子帶信號的比特位數(shù)，對增強層信號的各子帶信號進行量化和編碼，得到增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)。14、如權(quán)利要求11至13任一項所述的方法，其特征在于，步驟B所述復(fù)用打包的方法為將各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)置于碼流的幀頭后面，將核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)置于各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)之后，將增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)置于核心層各子帶的編碼數(shù)據(jù)之后。15、如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述置入增強層編碼數(shù)據(jù)的方法為按照各子帶的重要性從大到小的順序?qū)⒃鰪妼痈髯訋У木幋a數(shù)據(jù)依次置入碼流，在將增強層某一子帶編碼數(shù)據(jù)置入碼流之前，先計算出所在幀的碼流已用的比特位數(shù)與所述某一子帶的比特位數(shù)之和，再與所在幀的可用總比特位數(shù)相比較，如果小于或等于總比特數(shù)，則將當前子帶編碼數(shù)據(jù)置入碼流，并將已用比特位數(shù)更新為之前已用比特數(shù)與所述某一子帶編碼數(shù)據(jù)比特位數(shù)的和，繼續(xù)置入下一子帶編碼數(shù)據(jù)；否則，停止置入子帶編碼數(shù)據(jù)。16、如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述步驟B之后進一步包括a、對編碼端傳送的打包數(shù)據(jù)進行解復(fù)用，根據(jù)聽覺感知模型，計算解復(fù)用后的增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性，得到核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)；b、按照頻帶次序重新排列核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)，對MLT系數(shù)進行逆MLT,輸出解壓碼流。17、如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，步驟a所述對打包數(shù)據(jù)進行解復(fù)用后進一步包括將解復(fù)用后得到的各子帶包絡(luò)值的編碼數(shù)據(jù)進行解碼，得到各子帶的包絡(luò)值；步驟a所述得到核心層各子帶的MLT系數(shù)的方法為根據(jù)核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的包絡(luò)值，為解復(fù)用得到的核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶分配比特位數(shù)；根據(jù)核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶所占的比特位數(shù)，提取核心層編碼數(shù)據(jù)的各子帶編碼數(shù)據(jù)；對提取的核心層各子帶編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼后，得到解壓的核心層各子帶的MLT系數(shù)；步驟a所述根據(jù)聽覺感知模型得到增強層各子帶的MLT系數(shù)的方法為根據(jù)聽覺感知模型和增強層各子帶的包絡(luò)值，對增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的重要性進行加權(quán)計算；根據(jù)增強層編碼數(shù)據(jù)各子帶的重要性，為增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)分配比特位數(shù)；按照增強編碼數(shù)據(jù)各子帶數(shù)據(jù)的重要性從大到小的順序，根據(jù)增強層各子帶所占的比特位數(shù)，提取增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)；對所提取的增強層各子帶的編碼數(shù)據(jù)進行逆量化和解碼，得到解壓的增強層MLT系凄史。18、如權(quán)利要求13或17所述的方法，其特征在于，所述對各子帶的重要性進行加權(quán)計算的方法為將增強層各子帶的包絡(luò)值乘以一個加權(quán)值，得到增強層各子帶的重要性加權(quán)結(jié)果，所述加權(quán)值根據(jù)聽覺感知模型確定。19、如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述提取增強層編碼數(shù)據(jù)的各子帶的編碼數(shù)據(jù)的方法為先計算出已提取的所在幀的碼流的比特位數(shù)和即將提取的增強層編碼數(shù)據(jù)的某一子帶編碼數(shù)據(jù)所占比特位數(shù)的和，再與所在幀的碼流的總比特位數(shù)相比較，如果大于總比特位數(shù)，則停止提取數(shù)據(jù)；否則提取所述某一子帶的編碼，將已提取比特位數(shù)更新為之前已提取比特位數(shù)與所述某一子帶編碼所占比特位的和，繼續(xù)提取增強層編碼數(shù)據(jù)的下一子帶編碼數(shù)據(jù)。20、如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，當編碼或傳輸過程中丟失重要性較小的增強層子帶數(shù)據(jù)時，步驟b所述按照頻帶次序重新排列核心層和增強層各子帶的MLT系數(shù)之后進一步包括補償丟失的增強層MLT系數(shù)的方法MLT系數(shù)的符號隨機選取，將包絡(luò)值乘以比例常數(shù)作為MLT系數(shù)的幅度，所述比例常數(shù)根據(jù)聽覺感知模型確定。全文摘要本發(fā)明公開了一種可分層編解碼方法及裝置。本發(fā)明實施例的可分層音頻編碼方案將輸入信號變換為調(diào)制重疊變換(MLT，ModulatedLappedTransform)系數(shù)后，根據(jù)聽覺感知模型劃分為核心層信號和增強層信號，得到復(fù)用和打包后的編碼數(shù)據(jù)；解碼時，根據(jù)聽覺感知模型，對增強層各子帶的重要性進行加權(quán)計算后，對得到的核心層MLT系數(shù)和增強層MLT系數(shù)進行逆MLT，輸出解壓碼流。與現(xiàn)有的可分層編解碼技術(shù)相比，本發(fā)明對輸入信號進行了MLT，根據(jù)聽覺感知模型對增強層各子帶的重要性進行加權(quán)計算，這樣，提高了編解碼的質(zhì)量，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能有效處理高采樣率輸入信號的問題。文檔編號G10L19/02GK101206860SQ20061016789公開日2008年6月25日申請日期2006年12月20日優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日發(fā)明者萬華林,軍張申請人:華為技術(shù)有限公司