專利名稱：解碼裝置、解碼方法、以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)涉及解碼裝置、解碼方法以及程序。具體而言，本技術(shù)涉及針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)可以在逆正交變換中減少運(yùn)算量的解碼裝置、解碼方法、以及程序。
背景技術(shù)：
在相關(guān)領(lǐng)域中，存在把聲音等的時(shí)間信號(hào)變換成頻率信號(hào)并且量化頻率信號(hào)以編碼和傳輸信號(hào)的編碼裝置。進(jìn)一步地，存在解碼由這種編碼裝置傳輸?shù)木幋a信號(hào)并且逆量化數(shù)據(jù)以把所得頻率信號(hào)變換成時(shí)間信號(hào)的解碼裝置。在這種解碼裝置中，常常使用諸如逆快速傅立葉變換(IFFT)、逆離散余弦變換 (IDCT)以及反向修正離散余弦變換(IMDCT)的逆正交變換作為頻率信號(hào)向時(shí)間信號(hào)的變換(下面稱作頻時(shí)變換)。另一方面，存在配備有具有預(yù)定解調(diào)屬性的快速傅立葉變換(FFT)和具有差的解調(diào)屬性但是呈現(xiàn)低功耗的FFT的無(wú)線電通信裝置，該無(wú)線通信裝置切換和使用這些FFT以抑制功耗(例如，日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2008-258992)。

發(fā)明內(nèi)容
在上述頻時(shí)變換中使用的逆正交變換中，通常通過(guò)快速算法(快速運(yùn)算方法)執(zhí)行使用構(gòu)建頻率信號(hào)的各劃分波段的頻譜作為元素的矩陣運(yùn)算。因此，當(dāng)頻率信號(hào)是寬帶信號(hào)時(shí)，相比于執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算時(shí)而言可以減少運(yùn)算量。然而，當(dāng)頻率信號(hào)是窄帶信號(hào)時(shí)，大于或等于預(yù)定波段的劃分波段的信號(hào)變成零信號(hào)。因此，執(zhí)行了冗余運(yùn)算，因而，相比于執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算的情形而言增加了運(yùn)算量。期望使得針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)能夠在逆正交變換中減少運(yùn)
鈴旦昇里。根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種解碼裝置，包括獲取單元，被配置成獲取包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的第一頻率信號(hào)；直接逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及高速逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的解碼方法和程序?qū)?yīng)于上述實(shí)施例的解碼裝置。根據(jù)實(shí)施例，獲取包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的第一頻率信號(hào)，針對(duì)第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換，并且針對(duì)第一頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。根據(jù)實(shí)施例的解碼裝置可以是構(gòu)建一個(gè)裝置的內(nèi)部模塊或者獨(dú)立裝置。根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)可以在逆正交變換中減少運(yùn)算量。


圖1是示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的解碼裝置的配置實(shí)例的框圖；圖2圖示了傳輸給圖1的解碼裝置的編碼數(shù)據(jù)的配置實(shí)例；圖3圖示了圖1中的F/T轉(zhuǎn)換器執(zhí)行的高速IMDCT中的DCT-IV中的運(yùn)算量；圖4圖示了圖1中的F/T轉(zhuǎn)換器執(zhí)行的直接IMDCT中的DCT-IV中的運(yùn)算量；圖5是示出了高速IMDCT和直接IMDCT中的DCT-IV中的運(yùn)算數(shù)量的圖；圖6是由圖1的解碼裝置執(zhí)行的解碼處理的流程圖；圖7是示出了根據(jù)本技術(shù)的另一實(shí)施例的解碼裝置的配置實(shí)例的框圖；圖8圖示了傳輸給圖7的解碼裝置的編碼數(shù)據(jù)的配置實(shí)例；圖9是由圖7的解碼裝置執(zhí)行的解碼處理的流程圖；圖10是示出了根據(jù)本技術(shù)的又一實(shí)施例的解碼裝置的配置實(shí)例的方框圖；圖11圖示了傳輸給圖10的解碼裝置的編碼數(shù)據(jù)的配置實(shí)例；圖12圖示了隱藏?cái)?shù)據(jù)的使用方法；圖13是由圖10的解碼裝置執(zhí)行的解碼處理的流程圖；并且圖14圖示了計(jì)算機(jī)的實(shí)施例的配置實(shí)例。
具體實(shí)施例方式<實(shí)施例>根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種解碼裝置，包括獲取單元，被配置成獲取包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的第一頻率信號(hào)；直接逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及高速逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種由解碼裝置采用的解碼方法，包括針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及針對(duì)頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。[根據(jù)實(shí)施例的解碼裝置的配置實(shí)例]圖1是示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的解碼裝置的配置實(shí)例的框圖。圖1的解碼裝置10包括解復(fù)用器11、解碼器12、逆量化器13、開(kāi)關(guān)14、F/T轉(zhuǎn)換器15、F/T轉(zhuǎn)換器16、輸出單元17、以及控制器18。解碼裝置10解碼從未示出的編碼裝置傳輸?shù)木幋a數(shù)據(jù)。此編碼數(shù)據(jù)是通過(guò)把作為窄帶信號(hào)的諸如超低音信號(hào)的低頻效果(LFE) 信號(hào)以及作為寬帶信號(hào)的普通音頻信號(hào)從時(shí)間信號(hào)變換成頻率信號(hào)，并且量化、編碼、和復(fù)用這些頻率信號(hào)來(lái)獲得的。解碼裝置10的解復(fù)用器11 (獲取單元)獲取編碼數(shù)據(jù)并且逆復(fù)用編碼數(shù)據(jù)。因而，解復(fù)用器11提取被量化和編碼的LFE信號(hào)的頻率信號(hào)、被量化和編碼的普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)等，以把這些頻率信號(hào)提供給解碼器12。進(jìn)一步地，解復(fù)用器11提取表示在編碼數(shù)據(jù)中是否包括LFE信號(hào)編碼結(jié)果的LFE標(biāo)志并且把LFE標(biāo)志提供給控制器18和輸出單元17。解碼器12解碼從解復(fù)用器11提供的并且被量化和編碼的LFE信號(hào)的頻率信號(hào)， 并且把被量化的LFE信號(hào)的所得頻率信號(hào)提供給逆量化器13。進(jìn)一步地，解碼器12解碼從解復(fù)用器11提供的并且被量化和編碼的普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)，并且把被量化的普通音頻信號(hào)的所得頻率信號(hào)提供給逆量化器13。逆量化器13逆量化從解碼器12提供的并且被量化的LFE信號(hào)的頻率信號(hào)，并且把LFE信號(hào)的所得頻率信號(hào)提供給開(kāi)關(guān)14。進(jìn)一步地，逆量化器13逆量化從解碼器12提供的并且被量化的普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)，并且把普通音頻信號(hào)的所得頻率信號(hào)提供給開(kāi)關(guān)14。開(kāi)關(guān)14 (選擇單元)基于從控制器18提供的指令，在從逆量化器13提供的頻率信號(hào)之中選擇普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)并且把普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)提供給F/T轉(zhuǎn)換器15。進(jìn)一步地，開(kāi)關(guān)14基于從控制器18提供的指令，在從逆量化器13提供的頻率信號(hào)之中選擇LFE信號(hào)的頻率信號(hào)并且把LFE信號(hào)的頻率信號(hào)提供給F/T轉(zhuǎn)換器16。F/T轉(zhuǎn)換器15(高速逆正交變換單元)針對(duì)從開(kāi)關(guān)14提供的普通音頻信號(hào)的頻率信號(hào)執(zhí)行高速IMDCT以獲得作為時(shí)間信號(hào)的普通音頻信號(hào)，并且把普通音頻信號(hào)提供給輸出單元17。此處，高速IMDCT代表在IMDCT中的DCT-IV中采用高速運(yùn)算方法的變換。F/T轉(zhuǎn)換器16 (直接逆正交變換單元)針對(duì)從開(kāi)關(guān)14提供的LFE信號(hào)的頻率信號(hào)執(zhí)行直接IMDCT以獲得作為時(shí)間信號(hào)的LFE信號(hào)，并且把LFE信號(hào)提供給輸出單元17。此處，直接IMDCT代表在IMDCT中的DCT-IV中不采用高速運(yùn)算方法的情況下執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算的變換。高速IMDCT的變換能力與直接IMDCT的變換能力之間不存在顯著差異。輸出單元17 (輸出單元)根據(jù)控制器18的控制，生成零信號(hào)并且輸出零信號(hào)作為 LFE信號(hào)，或者輸出從F/T轉(zhuǎn)換器16提供的LFE信號(hào)。進(jìn)一步地，輸出單元17輸出從F/T 轉(zhuǎn)換器15提供的普通音頻信號(hào)。控制器18指示開(kāi)關(guān)14基于解碼對(duì)象來(lái)選擇F/T轉(zhuǎn)換器15或F/T轉(zhuǎn)換器16。進(jìn)一步地，控制器18基于從解復(fù)用器11提供的LFE標(biāo)志來(lái)控制輸出單元17的輸出。[解碼數(shù)據(jù)的配置實(shí)例]圖2圖示了傳輸給圖1的解碼裝置10的編碼數(shù)據(jù)的配置實(shí)例。如圖2中所示，在編碼數(shù)據(jù)中按此次序從頭排列有頭部、前LR(F_L，R)、中心 (CENTER)、LFE 標(biāo)志、LFE 以及后 LR(R_L，R)。前LR是左前和右前的兩個(gè)通道的普通音頻信號(hào)的編碼結(jié)果，把這兩個(gè)通道的編碼結(jié)果排列成一個(gè)音頻塊。中心是中心的一個(gè)通道的普通音頻信號(hào)的編碼結(jié)果，把這一個(gè)通道的編碼結(jié)果排列成一個(gè)音頻塊。LFE標(biāo)志在編碼數(shù)據(jù)中包括LFE時(shí)變成1而在不包括LFE時(shí)變成0。LFE是LFE信號(hào)的編碼結(jié)果，按需要把編碼結(jié)果排列成音頻塊。后LR是左后和右后的兩個(gè)通道的普通音頻信號(hào)的編碼結(jié)果，把這兩個(gè)通道的編碼結(jié)果排列成一個(gè)音頻塊。此處，向音頻塊中的每個(gè)音頻塊添加對(duì)于構(gòu)建音頻塊的各種信號(hào)而言不同的塊 ID。S卩，分別向前LR、中心、LFE和后LR的各音頻塊添加不同的塊ID。在此實(shí)例中，向前LR、 中心、LFE和后LR的音頻塊分別添加塊ID “ 1 ”、“ 2 ”、“ 3 ”、以及“4”。[高速IMDCT和直接IMDCT中運(yùn)算量的描述]圖3圖示了由圖1的F/T轉(zhuǎn)換器15執(zhí)行的高速IMDCT中的DCT-IV中的運(yùn)算量， 而圖4圖示了由圖1的F/T轉(zhuǎn)換器16執(zhí)行的直接IMDCT中的DCT-IV中的運(yùn)算量。首先描述IMDCT中的DCT-IV。
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IMDCT表明在通過(guò)使得抽頭的數(shù)量與劃分?jǐn)?shù)量的兩倍一樣大來(lái)復(fù)制塊時(shí)執(zhí)行的變換，并且可以減少各塊之間的變形。在IMDCT中的DCT-IV中，針對(duì)作為輸入信號(hào)的頻率信號(hào)執(zhí)行乘法，如以下公式1中所示。
權(quán)利要求
1.一種解碼裝置，包括獲取單元，被配置成獲取包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的第一頻率信號(hào)； 直接逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及高速逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。
2.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，進(jìn)一步包括選擇單元，選擇第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)以把窄帶信號(hào)提供給所述直接逆正交變換單元，并且選擇寬帶信號(hào)以把寬帶信號(hào)提供給所述高速逆正交變換單元；其中，向窄帶信號(hào)添加表示是窄帶信號(hào)的信息以及向?qū)拵盘?hào)添加表示是寬帶信號(hào)的信息，以及所述選擇單元基于所述信息選擇窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，進(jìn)一步包括選擇單元，選擇第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)以把窄帶信號(hào)提供給直接逆正交變換單元， 并且選擇寬帶信號(hào)以把寬帶信號(hào)提供給高速逆正交變換單元；其中， 在第一頻率信號(hào)中按預(yù)定次序排列窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)，以及所述選擇單元基于第一頻率信號(hào)中的次序選擇窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，進(jìn)一步包括 輸出單元，被配置成生成零信號(hào)和輸出零信號(hào)；其中，所述獲取單元進(jìn)一步獲取不包括窄帶信號(hào)但是包括寬帶信號(hào)的第二頻率信號(hào)，以及所述輸出單元輸出零信號(hào)作為對(duì)第二頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)的逆正交變換的結(jié)果。
5.如權(quán)利要求4所述的解碼裝置，其中， 向第一頻率信號(hào)添加表示包括窄帶信號(hào)的信息，向第二頻率信號(hào)添加表示不包括窄帶信號(hào)的信息，以及所述輸出單元基于所述信息輸出零信號(hào)作為對(duì)第二頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)的逆正交變換的結(jié)果。
6.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，其中， 窄帶信號(hào)是低頻效果信號(hào)，以及寬帶信號(hào)是寬帶音頻信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，其中，窄帶信號(hào)是寬帶信號(hào)中出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)用來(lái)替代寬帶信號(hào)的隱藏信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的解碼裝置，其中，當(dāng)寬帶信號(hào)中出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)，所述直接逆正交變換單元針對(duì)窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換，并且輸出所得時(shí)間信號(hào)作為寬帶信號(hào)的時(shí)間信號(hào)，以及當(dāng)寬帶信號(hào)中未出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)，所述高速逆正交變換單元針對(duì)寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換并且輸出所得信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的解碼裝置，其中，由所述直接逆正交變換單元執(zhí)行的逆正交變換包括預(yù)定系數(shù)以及窄帶信號(hào)的有效波段中頻譜的乘積求和運(yùn)算。
10.一種由解碼裝置采用的解碼方法，包括針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及針對(duì)頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。
11. 一種用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行處理的程序，所述處理包括針對(duì)包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及針對(duì)頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。
全文摘要
本技術(shù)涉及解碼裝置、解碼方法以及程序。解碼裝置包括獲取單元，被配置成獲取包括窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的第一頻率信號(hào)；直接逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的窄帶信號(hào)執(zhí)行直接矩陣運(yùn)算以執(zhí)行逆正交變換；以及高速逆正交變換單元，被配置成針對(duì)第一頻率信號(hào)的寬帶信號(hào)采用高速運(yùn)算方法執(zhí)行逆正交變換。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102404075SQ20111021257
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者前田祐兒, 戶栗康裕, 松本淳, 松村祐樹(shù), 鈴木志朗 申請(qǐng)人:索尼公司