專利名稱：一種基于頻域的丟包補償方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及聲音編碼技術領域，特別涉及一種基于頻域的丟包補償方 法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術：
隨著第三代(3G)、第四代(4G)移動通信技術和寬帶互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展， 對寬帶語音業(yè)務的需求日益增加，如IP電話(Voice over Internet Protocol, VoIP)業(yè)務。寬帶語音業(yè)務涉及到語音壓縮編碼、打包分組、分配路由、存 儲交換、解包解壓等交換處理，在IP網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)語音通信，促進了 網(wǎng)絡資源利用，降低語音業(yè)務成本，同時提供比窄帶語音更高質量的服務。
寬帶語音業(yè)務的關鍵技術包括信令技術、編碼技術、實時傳輸技術、服 務質量(QoS)保證技術、以及網(wǎng)絡傳輸技術等。其中編碼技術又分為波形 編碼、參數(shù)編碼和混合編碼。波形編碼包括窄帶編碼、寬帶編碼和超寬帶編 碼。其中，寬帶編碼器處理頻帶0-7kHz的信號，超寬帶編碼器處理的語音 帶寬可達到16kHz,寬帶編碼器或超寬帶編碼器通常會在窄帶0-4kHz信號 釆用代數(shù)碼激勵線性預測編碼算法(Code Excited Linear Prediction, CELP ) 模型，在寬帶或超寬帶的高頻部分，采用改進離散余弦變換(Modified Discrete Cosine Transform, MDCT)頻帶處理。圖l給出了這類編碼器的基 本的框架。
IP數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡傳送過程中，不可避免地會出現(xiàn)丟包或者數(shù)據(jù)包損壞的 情況。例如，數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡傳輸?shù)倪^程中被破壞，數(shù)據(jù)包由于網(wǎng)絡擁塞或者 網(wǎng)絡節(jié)點的隊列已滿而被丟棄，數(shù)據(jù)包由于網(wǎng)絡的故障而丟失，或者數(shù)據(jù)包 僅僅由于到達接收端太晚而無法包括在重放語音中并被丟棄。而丟包是影響IP實時語音服務質量的最主要因素之一，當丟包發(fā)生時，在解碼端必然不能 重現(xiàn)丟失的IP包。當一幀或者相鄰連續(xù)幾幀被丟失時，解碼器的語音質量會 快速下降。
發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術至少存在以下缺點在 CELP模型的窄帶編解碼器中，有很多丟包補償?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)，但現(xiàn)有的丟 包補償技術都是在時域進行處理，并且大多使用在窄帶編碼器中，對寬帶、 超寬帶編碼器的寬帶及超寬帶擴展部分并不能夠使用。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提出一種基于頻域的丟包補償方法，可以適用 于寬帶、超寬帶編碼器的寬帶及超寬帶擴展部分。該丟包補償方法包括如下 步驟
采用數(shù)據(jù)恢復手段恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)，根據(jù)丟失幀的在前 幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測， 得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)；
用所述恢復出的核心編碼數(shù)據(jù)和預測得到的MDCT系數(shù)合成對應于丟 失幀的恢復幀。
本發(fā)明實施例還提出一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償?shù)慕邮斩搜b置， 包括解碼子系統(tǒng)，用于對所收到的數(shù)據(jù)幀的MDCT系數(shù)和核心編碼數(shù)據(jù)進 行處理，得到解碼的聲音信號，該接收端裝置還包括
MDCT系數(shù)預測模塊，用于根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀 的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT 系數(shù)；
核心數(shù)據(jù)恢復模塊，用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)； 則所述解碼子系統(tǒng)根據(jù)來自MDCT系數(shù)預測模塊的丟失幀對應的
MDCT系數(shù)和來自數(shù)據(jù)恢復模塊的核心編碼數(shù)據(jù)進行處理得到丟失幀的解
碼聲音信號。本發(fā)明實施例還提出 一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償系統(tǒng)，包括 MDCT系數(shù)預測模塊，用于根據(jù)丟失幀的在前帕和/或在后幀對丟失幀
的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT
系數(shù)；
核心數(shù)據(jù)恢復模塊，用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)；
解碼子系統(tǒng)，用于根據(jù)所述MDCT系數(shù)預測模塊的丟失幀對應的MDCT
系數(shù)和所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊的核心編碼數(shù)據(jù)進行處理得到丟失幀的解碼
聲音信號。
從以上技術方案可以看出，利用丟失幀的在前和/或在后幀對丟失幀的 MDCT系數(shù)在頻域上進行預測，可以得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)，再將 該MDCT系數(shù)與恢復得到的丟失幀的核心編碼數(shù)據(jù)，可以合成得到丟失幀 對應的信號。本發(fā)明方案可以使聲音解碼的頻域上的具有較高的連續(xù)性，使 聲音信號更好的平滑，帶來主觀質量的提高。在基于寬帶編碼器試驗的主觀 評測中，應用本發(fā)明方案比對照組要有較好的改善。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實 施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面 描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的 一些實施例，對于本領域普通技術人員來講， 在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術的寬帶編碼器或超寬帶編碼器的基本框架示意圖2為本發(fā)明實施例的編碼段框架示意圖3為本發(fā)明實施例的解碼端框架示意圖4為圖3所示解碼端的合成原理圖5為本發(fā)明實施例的前向預測原理圖6為本發(fā)明實施例的后向預測原理圖7為本發(fā)明實施例的混合預測原理圖；圖8為本發(fā)明實施例中的MDCT系數(shù)預測—才莫塊的內部結構圖。
具體實施例方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而 不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作 出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明方案通過幀間信號頻域信息的外推和/或內插，來補償丟包的寬 帶信號的信息，進而改善聲音信號質量。
首先，對本發(fā)明實施例的應用環(huán)境，即寬帶或超寬帶的編解碼系統(tǒng)進行 說明。其中，編碼端的結構如圖2所示，在編碼端100，原始的聲音信號s(") 首先經(jīng)過CELP模型的核心編碼器101編碼，得到^，(n)信號，原始聲音信 號s(/7)同CELP模型的核心編碼器101的編碼信號Un)在減法器102中執(zhí)行 減法運算，減去&。re (")輸出低帶的殘差信號K")。
減法器102輸出的殘差信號K")在MDCT變換模塊103進行N點的MDCT
變換，得到長度為N的MDCT系數(shù)^ (")，如公式(1 )所示
<formula>formula see original document page 9</formula>
其中，/^W是MDCT正變換的基函數(shù)，如公式(2)所示:
<formula>formula see original document page 9</formula>
量化模塊103選擇正弦窗
<formula>formula see original document page 9</formula>
對MDCT變換模塊103輸出的MDCT的系數(shù)進行量化，將量化后的MDCT
系數(shù)L ( )連同CELP模型核心編碼器101輸出的編碼數(shù)據(jù)i。re W —起通過輸出模 塊105形成碼流并輸出。解碼端的結構如圖3所示。在本實施例-中，接收端200為齊碼端。在接收 端200,接收模塊201從所收到的碼流中獲得編碼數(shù)據(jù)幀，所述編碼數(shù)據(jù)幀包
括量化后的MDCT系數(shù)^(")以及聲音編碼數(shù)據(jù)U"),由改進離散余弦逆變
換(IMDCT )變換模塊202對所述量化的MDCT系數(shù)t(")進行IMDCT變換， 得到時域信號t(")，長度為2N,前后相鄰兩幀t(")信號進行N點的重疊相加 作為當前幀的殘差估計值，如公式(4)所示
= J] [ (") * —) + S:-1 (7V / 2 + ") *牽-"-1) ( 4 )
17=0
將所述殘差估計值連同CELP模型核心解碼器203解碼出的信號在合成輸 出模塊204相加輸出最終的合成信號。圖4給出了解碼端的合成原理圖。
在丟包的情況下，本發(fā)明實施例的解碼端在CELP模型核心解碼器203之前， 設置核心數(shù)據(jù)恢復模塊206釆用數(shù)據(jù)恢復手段，恢復丟失幀對應的核心解碼數(shù) 據(jù)。例如可以采用幀差錯隱藏(Frame Erease Conceatment, FEC)或者丟包隱 藏(Pack Loss Concealment, PLC)技術來恢復丟失幀對應的CELP模型編碼數(shù)據(jù)。 考慮到MDCT的重疊處理及信號的平穩(wěn)性，在IMDCT變換模塊202和接收模塊 201之間，設置MDCT預測模塊205對當前所要處理的丟失幀MDCT系數(shù)的頻域 根據(jù)前后幀進行預測，得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)。最后用恢復出的丟失幀 對應的CELP解碼數(shù)據(jù)和預測得到的MDCT系數(shù)合成對應于丟失幀的恢復幀，則 可以有效提升主觀音質。
所述預測方法包括前向預測、后向預測和混合預測。
1、前向預測的方法
圖5為前向預測的原理圖。解碼過程保存前幾幀的MDCT系數(shù)，在丟失幀 情況下，根據(jù)在前幀的MDCT系數(shù)預測得到當前幀的MDCT系數(shù)(預測的階數(shù)為 M, M21)。如果連續(xù)丟失幀的幀數(shù)為M，則才艮據(jù)最后一個未丟失的幀的MDCT 系數(shù)進行預測，則該預測的階數(shù)為M。從原理上說，相當于用在前的MDCT系
10數(shù)向后外推得到當前丟失幀的MDCT系數(shù)。
以下以一階預測為例進行描述。利用前一幀MDCT系數(shù)，乘以一個加權因 子，得到當前幀的MDCT系數(shù)，如公式(5)所示
>t>) = Px^"-'e 0《p".0 (5)
作為一種較為簡便的實施方式，所述加權因子/ = 0.85。加權因子戶也可以不 是固定值，而是接收端信號采樣值的線性或非線性函數(shù)。
2、 后向預測方法
圖6為后向預測的原理圖。在當前幀正常，前一幀或幾幀丟失的情況下， 根據(jù)在當前幀的MDCT系數(shù)預測在前幀的MDCT系數(shù)(預測的階數(shù)為M , M 21 )。 從原理上說，相當于用當前的MDCT系數(shù)向前外推得到在前丟失幀的MDCT系數(shù)。
以下以一階預測為例進行描述。利用當前幀MDCT系數(shù)，乘以一個加權因 子，得到前一幀的MDCT系數(shù)，如公式(6)所示
:(")"xi:(")0^1.0 (6)
作為一種較為簡便的實施方式，所述加權因子/9 = 0.85。加權因子p也可以不 是固定值，而是接收端信號采樣值的線性或非線性函數(shù)。
3、 混合預測方法
圖7為混合預測的原理圖。在當前幀正常，前一幀或幾幀丟失的情況下，
在MDCT域，根據(jù)丟失幀之前的幀采用前向預測對丟失幀進行預測，并根據(jù)當
前幀對丟失幀進行后向預測;對于丟失幀，為了能與前后的信號進行好的匹酉己，
采用前向及后向預測的重疊相加的輸出。從原理上說，相當于用丟失幀兩側
MDCT系數(shù)內插得到中間丟失幀的MDCT系數(shù)。將' OT (")經(jīng)IMDCT變化為OT (")，并連同前向預測《-1 (")，兩者的經(jīng)過加 窗重疊相加，作為當前幀IMDCT重疊相加的輸入，如公式(7)所示
/m J" — cwr = Z Sm_1 w (" + AO * w(^V / 2 - " -1) + S'm—1 e" (" + TV) * ( 7 )
所述加窗所用函數(shù)可以采用公式(3)描述的正弦窗w(")。
為達到較佳實施效果，可以根據(jù)信號的屬性對信號進行分類，對其中某些 種類的信號應用上述預測方案。
根據(jù)信號模式的不同，信號分為清音幀、濁音、通用幀和瞬態(tài)幀。在不同 類型的信號模式下，信號的相關性不同的，當前一幀為清音、濁音、通用幀的 情況下，認為存有較好的相關性；當前一幀為瞬態(tài)幀，則相關性較差?？梢愿?據(jù)幀類型進行分類處理，當前一幀為清音幀、濁音、通用幀，進行預測處理， 否則不進行預測。圖5為前向預測的流程圖
在前向預測和后向預測中，還可以根據(jù)頻率不同的子帶進行分類處理，在 較高頻帶采用預測，在低頻帶不進行預測。下面以一階前向預測為例
j氐頻帶 左0)=0 0^"<M
高頻帶左 (")=/9 O^p^l.OA/S"<iV M<tV
研究發(fā)現(xiàn)，對高頻帶2k-7kHz采用本發(fā)明實施例方案進行預測，在低頻帶 0-2kHz不預測有較好的效果。
本發(fā)明實施例提出一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償?shù)慕邮斩搜b置，如 圖3所示，包括接收模塊201、 IMDCT變換模塊202、 CELP模型核心解碼 器203和合成輸出模塊204組成的解碼子系統(tǒng)，用于對所收到的數(shù)據(jù)幀的 MDCT系數(shù)和核心編碼數(shù)據(jù)進行處理，得到解碼的聲音信號。解碼子系統(tǒng)中 各個模塊的功能和連接關系如前所述。該接收端裝置還包括MDCT系數(shù)預測模塊205，設置在接收模塊201和IMDCT哭換模塊202 之間，對所收到的連續(xù)一定數(shù)目的MDCT系數(shù)進行緩存。如果沒有出現(xiàn)丟 包現(xiàn)象，則MDCT系數(shù)預測模塊206將來自接收模塊201的MDCT系數(shù)透 傳至IMDCT變換模塊202;如果出現(xiàn)丟包現(xiàn)象，則MDCT系數(shù)預測模塊205 根據(jù)所緩存的丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的MDCT系數(shù)的頻域進 行預測，得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)；
核心數(shù)據(jù)恢復模塊206,設置在接收模塊201和CELP模型核心解碼器 204之間，如果沒有出現(xiàn)丟包現(xiàn)象，則透傳所收到的核心編碼數(shù)據(jù)；如果出 現(xiàn)丟包，則用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)。
所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊206可以包括采用幀差錯隱藏技術的FEC單元 和/或采用丟包隱藏技術的PLC單元。
所述MDCT系數(shù)預測模塊205的內部結構如圖8所示，具體包括 加權因子單元301，用于生成或存儲預先設置的加權因子； 參考單元302,用于記錄丟失幀之前和/或之后的幀的MDCT系數(shù)； 預測單元303，用于根據(jù)所述加權因子單元301的加權因子和參考單元 302的MDCT系數(shù)預測丟失幀的MDCT系數(shù)。 所述MDCT系數(shù)預測模塊205進一步包括
第一條件判斷單元305,用于判斷丟失幀的在前或在后幀是否為瞬態(tài)幀， 若是，則MDCT系數(shù)預測模塊205將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0; 否則，由所述加權因子單元301、參考單元302和預測單元303預測丟失幀 的MDCT系數(shù)；
和/或，
第二條件判斷單元306,用于判斷丟失幀的在前幀或在后幀所處頻帶范 圍是否屬于預先設定的特定頻帶范圍，若是，由所述加權因子單元301、參 考單元3 02和預測單元3 03預測丟失幀的MDCT系數(shù)；否則，MDCT系數(shù) 預測模塊205將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0。在本發(fā)明其它實施例還提供一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償系統(tǒng)，該系
統(tǒng)包括接收模塊201、 IMDCT變換模塊202、 CELP模型核心解碼器203和合成輸 出模塊204組成的解碼子系統(tǒng)，MDCT系數(shù)預測模塊205，核心數(shù)據(jù)恢復模塊 206，如圖3。
所述MDCT系數(shù)預測模塊205,用于根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀
對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對
應的MDCT系凄t;
所述核心數(shù)據(jù)恢復^t塊206,用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)； 所述解碼子系統(tǒng)用于根據(jù)所述MDCT系數(shù)預測模塊的丟失幀對應的
MDCT系數(shù)和所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊的核心編碼數(shù)據(jù)進行處理得到丟失幀
的解碼聲音信號。
較佳地，所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊206包括采用幀差錯隱藏技術的FEC
單元和/或采用丟包隱藏技術的PLC單元。
所述MDCT系數(shù)預測^^塊205的內部結構如圖8所示，具體包括 加權因子單元301,用于生成或存儲預先設置的加權因子； 參考單元302，用于記錄丟失幀之前和/或之后的幀的MDCT系數(shù)； 預測單元303,用于根據(jù)所述加權因子單元301的加權因子和參考單元
302的MDCT系數(shù)預測丟失幀的MDCT系數(shù)。 所述MDCT系數(shù)預測模塊205進一步包括
第一條件判斷單元305,用于判斷丟失幀的在前或在后幀是否為瞬態(tài)幀， 若是，則MDCT系數(shù)預測模塊205將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0; 否則，由所述加權因子單元301、參考單元302和預測單元303預測丟失幀 的MDCT系數(shù)；
和/或，
第二條件判斷單元306，用于判斷丟失幀的在前幀或在后幀所處頻帶范 圍是否屬于預先設定的特定頻帶范圍，若是，由所述加權因子單元301、參 考單元302和預測單元303預測丟失幀的MDCT系數(shù)；否則，MDCT系數(shù)預測模塊205將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0。
本發(fā)明方案可以帶來頻域上的連續(xù)性，使聲音信號更好的平滑，帶來主 觀質量的提高。在基于寬帶編碼器試驗的主觀評測中，應用本發(fā)明方案比對照 組要有較好的改善。
本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程， 是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算 機可讀取存儲介質中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。 其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機存儲記憶體(Random Access Memory, RAM)等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本 發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本 發(fā)明的保護范圍之內。
1權利要求
1、一種基于頻域的丟包補償方法，其特征在于，包括如下步驟采用數(shù)據(jù)恢復手段恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)，根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)；用所述恢復出的核心編碼數(shù)據(jù)和預測得到的MDCT系數(shù)合成對應于丟失幀的恢復幀。
2、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)恢復 手段為幀差錯隱藏FEC或丟包隱藏PLC技術。
3、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，所述根據(jù)丟失 幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失 幀對應的MDCT系數(shù)包括若丟失幀數(shù)為1,用丟失幀前一幀/后一幀的MDCT系數(shù)乘以加權因子， 得到丟失幀的MDCT系數(shù)；如果連續(xù)丟失幀數(shù)大于1，則用在前最后一個未 丟失的幀/在后第一個未丟失幀的MDCT系數(shù)乘以加權因子，得到丟失幀的 MDCT系數(shù)，所述加權因子的取值大于等于0，且小于等于l。
4、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，所述根據(jù)丟失 幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失 幀對應的MDCT系數(shù)包括用丟失幀之前的幀的MDCT系數(shù)乘以加權因子，得到前向預測的丟失 幀的MDCT系數(shù)；用丟失幀之后的幀的MDCT系數(shù)乘以加權因子，得到后 向預測的丟失幀的MDCT系數(shù)；將所述前向預測的丟失幀的MDCT系數(shù)與 后向預測的丟失幀的MDCT系數(shù)加窗疊加，得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)。
5、 根據(jù)權利要求3或4所述的丟包補償方法，其特征在于，所述加權 因子為預先設置的數(shù)值，或者為信號采樣值的線性或非線性函數(shù)。
6、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，所述核心解碼數(shù)據(jù)為代數(shù)碼激勵線性預測編碼算法CELP模型的核心解碼數(shù)據(jù)。
7、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，所述根據(jù)丟失 幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進 行預測之前，進一步包括根據(jù)丟失幀的在前幀或在后幀的信號相關性，確 定是否執(zhí)行所述后續(xù)步驟。
8、 根據(jù)權利要求7所述的丟包補償方法，其特征在于，所述根據(jù)丟失 幀的在前幀或在后幀的信號相關性，確定是否執(zhí)行所述后續(xù)步驟為判斷丟 失幀的在前幀或在后幀是否為瞬態(tài)幀，若否，則執(zhí)行所述后續(xù)步驟。
9、 根據(jù)權利要求1所述的丟包補償方法，其特征在于，預先設定特定 頻帶范圍，所述根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦 變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測之前，進一步包括判斷丟失幀的在前幀 或在后幀所處頻帶范圍是否為所述特定頻帶范圍，若是，則執(zhí)行所述后續(xù)步 驟。
10、 根據(jù)權利要求9所述的丟包補償方法，其特征在于，所述特定頻帶 范圍為2kHz至7kHz。
11、 一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償?shù)慕邮斩搜b置，包括解碼子系統(tǒng)， 用于對所收到的數(shù)據(jù)幀的MDCT系數(shù)和核心編碼數(shù)據(jù)進行處理，得到解碼 的聲音信號，其特征在于，該接收端裝置還包括MDCT系數(shù)預測才莫塊，用于根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀 的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT 系數(shù)；核心數(shù)據(jù)恢復模塊，用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)； 則所述解碼子系統(tǒng)根據(jù)來自MDCT系數(shù)預測模塊的丟失幀對應的MDCT系數(shù)和來自數(shù)據(jù)恢復模塊的核心編碼數(shù)據(jù)進行處理得到丟失幀的解碼聲音信號。
12、 根據(jù)權利要求11所述的接收端裝置，其特征在于，所述核心數(shù)據(jù) 恢復模塊包括采用幀差錯隱藏技術的FEC單元和/或釆用丟包隱藏技術的PLC單元。
13、 根據(jù)權利要求11所述的接收端裝置，其特征在于，所述MDCT系 數(shù)預測模塊包括加權因子單元，用于生成或存儲預先設置的加權因子；參考單元，用于記錄丟失幀之前和/或之后的幀的MDCT系數(shù)； 預測單元，用于根據(jù)所述加權因子單元加權因子和參考單元的MDCT 系數(shù)預測丟失幀的MDCT系數(shù)。
14、 根據(jù)權利要求13所述的接收端裝置，其特征在于，所述MDCT系 數(shù)預測模塊進一步包括第一條件判斷單元，用于判斷丟失幀的在前或在后幀是否為瞬態(tài)幀，若是，則MDCT系數(shù)預測模塊將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0;否則， 由所述加權因子單元、參考單元和預測單元預測丟失幀的MDCT系數(shù)。
15、 根據(jù)權利要求13所述的接收端裝置，其特征在于，所述MDCT系 數(shù)預測模塊進一步包括第二條件判斷單元，用于判斷丟失幀的在前幀或在后幀所處頻帶范圍是 否屬于預先設定的特定頻帶范圍，若是，由所述加權因子單元、參考單元和 預測單元預測丟失幀的MDCT系數(shù)；否則，MDCT系數(shù)預測模塊將丟失幀 的MDCT系數(shù)直接設置為0。
16、 一種能夠實現(xiàn)基于頻域的丟包補償系統(tǒng)，其特征在于，包括 MDCT系數(shù)預測模塊，用于根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT 系數(shù)；核心數(shù)據(jù)恢復模塊，用于恢復丟失幀對應的核心編碼數(shù)據(jù)；解碼子系統(tǒng)，用于根據(jù)所述MDCT系數(shù)預測模塊的丟失幀對應的MDCT系數(shù)和所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊的核心編碼數(shù)據(jù)進行處理得到丟失幀的解碼聲音信號。
17、 根據(jù)權利要求16所述的丟包補償系統(tǒng)，其特征在于，所述核心數(shù)據(jù)恢復模塊包括采用幀差錯隱藏技術的FEC羊元和/或采用丟包隱藏技術的 PLC單元。
18、 根據(jù)權利要求16所述的丟包補償系統(tǒng)，其特征在于，所述MDCT 系數(shù)預測模塊包括加權因子單元，用于生成或存儲預先設置的加權因子； 參考單元，用于記錄丟失幀之前和/或之后的幀的MDCT系數(shù)； 預測單元，用于根據(jù)所述加權因子單元加權因子和參考單元的MDCT 系數(shù)預測丟失幀的MDCT系數(shù)。
19、 根據(jù)權利要求18所述的丟包補償系統(tǒng)，其特征在于，所述MDCT 系數(shù)預測模塊進一步包括第一條件判斷單元，用于判斷丟失幀的在前或在后幀是否為瞬態(tài)幀，若是，則MDCT系數(shù)預測模塊將丟失幀的MDCT系數(shù)直接設置為0;否則， 由所述加權因子單元、參考單元和預測單元預測丟失幀的MDCT系數(shù)。
20、 根據(jù)權利要求18所述的丟包補償系統(tǒng)，其特征在于，所述MDCT 系數(shù)預測模塊進一步包括第二條件判斷單元，用于判斷丟失幀的在前幀或在后幀所處頻帶范圍是 否屬于預先設定的特定頻帶范圍，若是，由所述加權因子單元、參考單元和 預測單元預測丟失幀的MDCT系數(shù)；否則，MDCT系數(shù)預測模塊將丟失幀 的MDCT系數(shù)直接設置為0。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于頻域的丟包補償方法，包括如下步驟采用數(shù)據(jù)恢復手段恢復丟失幀對應的核心解碼數(shù)據(jù)，根據(jù)丟失幀的在前幀和/或在后幀對丟失幀的改進離散余弦變換MDCT系數(shù)的頻域進行預測，得到丟失幀對應的MDCT系數(shù)；用所述恢復出的核心解碼數(shù)據(jù)和預測得到的MDCT系數(shù)合成對應于丟失幀的恢復幀。本發(fā)明還公開了一種基于頻域的丟包補償?shù)难b置和系統(tǒng)。本發(fā)明方案可以使聲音解碼的頻域上的具有較高的連續(xù)性，使聲音信號更好的平滑，帶來主觀質量的提高。
文檔編號G10L19/14GK101471073SQ20081012666
公開日2009年7月1日 申請日期2008年6月17日 優(yōu)先權日2007年12月27日
發(fā)明者吳文海, 亮 張, 張德軍, 李立雄, 王庭紅, 瑋 肖 申請人:華為技術有限公司